長輸管道安全防護(hù)技術(shù)探討

高淵(西南管道有限公司，云南 昆明 650000)

李海梁(青海油田質(zhì)量安全環(huán)保處，甘肅 敦煌 736202)

公路、鐵路、航運、水運以及管線輸送作為當(dāng)前世界上主要的五大運輸方式，其中油氣長輸管線具有輸送量大且成本低、能耗小、安全性高以及經(jīng)濟效益高等諸多優(yōu)點，是油氣產(chǎn)品輸送的最佳選擇方式。隨著管道科學(xué)技術(shù)水平的提高、官網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，管道運輸已經(jīng)在世界經(jīng)濟中占據(jù)中藥地位。但是，由于油氣管線在服役的過程中，可能會受到腐蝕、磨損或者是其它意外損傷的原因，造成管線的損壞或者局部功能減弱，嚴(yán)重的甚至還會引發(fā)泄漏事故，不僅會影響到油氣產(chǎn)品正常的輸送，而且還會導(dǎo)致輸送系統(tǒng)癱瘓，甚至發(fā)生起火、爆炸等安全事故。因此，為確保原油管道的安全運行，必須嚴(yán)格把握管道運行的既定規(guī)律，控制安全隱患的發(fā)生。本文就對油氣長輸管道輸送安全的防護(hù)技術(shù)措施進(jìn)行探討。

1 油氣長輸管道的合理規(guī)劃設(shè)計分析

油氣長輸管道的合理規(guī)劃設(shè)計是確保安全運行的基礎(chǔ)，是對管道結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行確定、制定相應(yīng)發(fā)生事故預(yù)防舉措的關(guān)鍵。就管道的規(guī)劃設(shè)計階段來說，必須要以大量的實際域測量數(shù)據(jù)作為根本依據(jù)，對地域情況進(jìn)行深入、全面的表述，避免不必要麻煩的存在。在進(jìn)行總體規(guī)劃時，應(yīng)嚴(yán)格將國家及地區(qū)的長期發(fā)展計劃、油氣資源情況作為參考依據(jù)，進(jìn)行對管道直徑與路線的確定。在進(jìn)行長輸管道系統(tǒng)的整體規(guī)劃設(shè)計時，應(yīng)著重考慮以下幾點:

首先，合理確定管徑及泵站設(shè)置，應(yīng)選擇與環(huán)境相適應(yīng)的高質(zhì)量鋼管，將管道的抗壓能力及壁厚情況結(jié)合考慮其中，控制泵站及加熱站的數(shù)量，以此來節(jié)省成本投入。

其次，依據(jù)電力負(fù)荷等級情況選擇雙電源或者雙回路的采用，確保電力供應(yīng)的安全性。若情況需要還應(yīng)配備內(nèi)燃機發(fā)電機組或者應(yīng)急電源。

再次，對加熱爐、泵以及其它設(shè)備是否正常工作進(jìn)行確定，保證高效運行。

最后，制定并使用先進(jìn)、可靠的安全防范措施。

2 油氣長輸管道安全監(jiān)控系統(tǒng)分析

近些年來，我國油氣長輸管道愈來愈多次數(shù)的遭到包括第三方破壞、設(shè)計與操作以及自身腐蝕等諸多因素的破壞。如若是遇到以盜竊為根本目的的鉆孔破壞，其破壞由于具有一定的隱蔽性，加之盜竊油氣的過程較為緩慢，在液體中不會形成顯著的聲波或負(fù)壓波，而且即使是出現(xiàn)且檢測到了負(fù)壓波，也會由于巡線工作人員達(dá)到發(fā)生事故地點時為時已晚而錯過機會。因此，必須與奧隊盜竊前也就是打孔破壞階段進(jìn)行密切監(jiān)測，做好防護(hù)舉措。將先進(jìn)的安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用其中，以此來從根本上確保油氣長輸管道輸送的安全性。

2.1 中央安全監(jiān)控系統(tǒng)

油氣管道的管理系統(tǒng)屬集中分布式的監(jiān)控系統(tǒng)，在處理中心進(jìn)行集中監(jiān)控，并于各站點處采用健在式監(jiān)控。通過一體化的監(jiān)控及處理，管道采用序列控制及分層控制方式。

2.1.1 分層控制方式

通常一個泵站有三層控制:第一層為處理中心遙控，當(dāng)處于正常運行狀態(tài)下，整條管道系統(tǒng)都處于嚴(yán)格的控制下，阻礙各個站點的控制指令產(chǎn)生效用；第二層為站控室遙控，于各個站點都相應(yīng)的配備有終端控制計算機設(shè)備，泵站人員便可以直接借助控制臺進(jìn)行對控泵站運行情況的監(jiān)控；第三層則為區(qū)段控制，在以各區(qū)段儀表的指示基礎(chǔ)上，通過按鈕進(jìn)行對相關(guān)冷門及設(shè)備的控制，便于管道維修。

2.1.2 序列控制

序列控制時為了更進(jìn)一步確保及提高控制的可靠性而采取的方法，如果第一順序控制失效則就會使第二順序發(fā)生作用。

2.2 安全防護(hù)舉措

為確保長輸管道輸送的安全性及可靠性，對各個子系統(tǒng)都應(yīng)設(shè)計與制定相應(yīng)的安全技術(shù)舉措。

2.2.1 附加系統(tǒng)的控制保護(hù)舉措

在進(jìn)行安全防護(hù)設(shè)計時，應(yīng)注重使用可靠的電氣設(shè)備及儀表組成的獨立系統(tǒng)，對操作設(shè)備的附加系統(tǒng)予以控制保護(hù)，例如進(jìn)行對污油池液面溫度及高度的控制。

2.2.2 泄放保護(hù)舉措

使用高低壓泄壓閥具有可靠、安全的優(yōu)點。該閥門具有完整的控制系統(tǒng)及閥門系統(tǒng)，在進(jìn)行原油輸送時，一旦出現(xiàn)水擊或者出入口壓力較低的問題時，高低泄壓閥就會自動開啟，以此來保證管線的安全運行。

2.2.3 電氣保護(hù)舉措

如果儀表或者是計算機發(fā)生故障，都應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)保護(hù)舉措。一旦泵入口管簇壓力的超低保護(hù)，泵入口管簇壓力超低時，壓力開關(guān)便會將一切正在運行中的泵設(shè)備進(jìn)行關(guān)閉。主發(fā)動機均予以使用過電流、電流波以及低壓保護(hù)，站控設(shè)備及處理中心便會接受到故障警報信息。

2.2.4 機械保護(hù)舉措

應(yīng)保證泵礦監(jiān)控器性能的安全、可靠性，嚴(yán)格監(jiān)控泵組的溫度、振動情況、機械密封的泄漏情況以及定子及線圈的溫度。保證站控設(shè)備、站控室儀表以及處理中心都能夠?qū)⒕瘓蠹氨玫慕]信息都顯示出來。同樣相應(yīng)的配備一套清管器自動過站系統(tǒng)，以此來作為對清管器反向時間的確定憑證。

3 結(jié)語

綜合上述，對可能會影響到原有長輸管道安全的各種因素進(jìn)行深入分析，同時對具有較高可信度的安全輸送防護(hù)技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，可以有效提高長輸原有管道輸送技術(shù)的應(yīng)用效率，促進(jìn)我國原有長輸管道設(shè)計及制造的技術(shù)水平提高。

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