试述长输油管线系统的综合保护

试述长输油管线系统的综合保护周小华（华南蓝天航空油料有限公司湖南分公司）摘要本文对长输油管线系统存在的风险进行了基本分析。根据安全管理中失误---安全功能和故障----安全功能原理，提出了采用计算机自动监控并结合其它有效手段对长输油管系统进行综合保护、消除风险的有效措施，具有较强的实际意义。主题词长输油管线系统保护随着国民经济的发展，成品油的需求日显重要，为有效提高成品油的运量、降低运输成本，长距离输油管线在石油化工、民航机场、军队等系统得到越来越多地运用，取得了良好的经济效益和社会效益。但由于各种原因，长输油管线系统也存在着油品被盗、油罐冒油、输油泵空转损坏、管线超压造成设备损坏、溢油等风险，给国家、企业带来经济损失，油品泄漏还有可能造成环境的污染。因此，有必要对长输油管线系统采取综合保护措施。长输油管线系统风险分析长输油管线系统主要包括发出油罐、输油泵、输油管线、过滤器及阀门、接收油罐等。根据多年来国内外发生的事故，长输油管线系统存在的风险如下：油泵空转损坏。由于发出罐液位低于出口管线入口面所致；油泵电机损坏，主要是缺相运行所致；输油管线被钻孔盗油。不法分子为牟取暴利，铤而走险，经常有组织地盗窃管线油品，近年来呈不断上升之势，使国家财产遭受损失；输油管线泄漏，造成环境污染。近年来，随着城乡建设规模的扩大，各地都相继发生输油管线被施工机械损坏造成油品泄漏，同时，对于运行年代较久的管线，由于腐蚀穿孔也会造成油品泄漏；过滤器或阀门损坏造成油品泄漏。由于人为或阀门故障原因导致管线上某个阀门在输油前未开启，从而使管线系统压力陡升，超过了过滤器或阀门的设计承受压力，造成过滤器或阀门损坏，油品泄漏；接收油罐冒油。这是由于输油泵未及时停止运行所致。长输油管线系统的综合保护措施人是企业安全生产中最活跃的因素。企业的安全生产必须“以人为本”，认真抓好人员的安全意识教育、业务技能培训和遵章守规教育，充分发挥人的主观能动性，确保企业的生产安全。对于长输油管线管理单位，应该积极主动地加强和地方政府的联系，通过地方政府发布输油管线保护法规，建立管线沿线村民联防机制，加强管线的巡查，便于发现和控制有损于管线的行为。但是，长输油管线一般处于较偏僻的区域，山高路远、地形复杂，各种意外情况很难及时加以掌握，使事故影响不能及时得到控制；同时，人是具有丰富感情世界的高级动物，其行为容易受到情绪、精神状态、现场环境及个人经验的影响，出现一些不安全的行为，如检查不到位、工作粗心大意、值班期间打瞌睡、错误开、关阀门、脱岗等，从而造成事故的发生。因此，在安全管理工作中，光靠关注人的不安全行为是远远不够的，我们还要从工艺技术着手，有效弥补人的失误，做到人---机的和谐统一，使系统具有失误----安全功能和故障----安全功能，从本质上避免安全事故的发生。所谓失误---安全功能，是指操作者即使操作失误、也不会发生事故或伤害，或者说设备、设施和技术工艺本身具有自动防止人的不安全行为的功能；而故障---安全功能是指设备、设施或生产工艺发生故障或损坏时，还能暂时维持正常工作或自动转变为安全状态的功能。基于上述原理，为有效避免长输油管线运行风险，采用计算机系统进行自动监控并结合其它有效手段对长输油管线进行综合保护是非常必要的。长输油管线系统自动监控保护工作原理计算机系统在管线输油、保压、过渡状态三种方式下对收、发油库间的长输管线的压力、温度、输油泵机运行电流、电压、两端电动阀门状态、油罐液位全天侯的进行监控，并且对压力、温度、流量、液位、泵机过流参数设置进行报警，并能通过有效的通信系统（微波、GPRS或光纤）在1秒内即时自动智能控制长输泵停泵声光报警；对突变的压力变化，系统能即时报警，并自动判断是否为泄漏，同时对泄漏点进行定位。系统结构原理图具体情况如下图所示：符仙阻通过罩采集管线压力剂、温度、流量新、输泵的电流异电压瞬时值、思长输泵状态、喘报警状态、罐窃群组的入口电竭动阀门、液位逢和腰手殿/牺自假动甘/裳计算机遥控控解制长输泵和电旨动阀门，实现手系统自动全天期侯智能监控。逮2肤、屯系统主要功能曲描述疲（原1趋）压力坏—攀温度监控谣系统能自动采狭集接收油库端灭输油管线末端向压盆力贞P酱1孔、温状度狼T尽1顷，以及发出油趟库输油管线首走端压准力观P障2映、温敞度烛T痛2立，绣全天候对长输束油管线进行压谅力邀-趴-瓜温度监控，并恼在计算机形成很温度压力趋势名曲线。其主要狗功能如下：蚀系统可设置输何油状态高压力会报警、低压力任报警控制功能待。当人为或阀览门故障原因导枝致输油管线末妈端某个阀门未品开启时，管线芹末端压客力孙P牢1益会很快升高，险当达到计算机挽系统设置的报辉警压力时，系骗统发出声光报截警，并通过远连程通信系统控顺制输油泵停止遥、输油泵出口糟电动阀门和管爱线末端输油电羞动阀关闭。从够而避免了管线遭超压损坏过滤售器和阀门等附肺属设备、管线你油品外泄的事气故。同理，但颈管线压力低于坚正常工作压力呜时，系统具有玩同样功能。摆系统可设置管哑线保压状态下孝高压力报警、勉低压力报警功将能。在管线停彼输情况下，通颤过保压泵预先耽给管线充压到况预设值，计算牛机系统可以对增管线压力变化作进行实时跟踪菠，在屏幕上显鼻示压救力产-家-烂温度曲线，当绳由于温度升高却引起管线压力钳升高到报警值见时，系统会发逝出声光报警，霉提醒值班人员爬工对系统卸压眨；反之，但由歇于温度的下降绢，管线压力下刻降到报警值时汽，系统报警也勿发出报警信号极，提醒值班人铅员进行管线人终工加压。当管茅线压闸力址P诉和时量间结s扁比扒值店(t晋g永а打)伏很大时（即管订线压力短时间俭发生剧烈变化胜时），如果管垮线压隔力懂P杨1蛾或忙P盟2驻是突然上升则锄系统报警的同驳时，自动发出漏命令信号强制恨易家湾停泵运拳行；如果管线陶压倒力尺P拌1摄或壁P异2职是陡降则系统冬发出报警信号货，提醒控制室猫值班人员检查树管线的渗漏情哪况。更为先进声的计算机系统挪，还可利用负肺压波原理自动米分析判断管线森泄漏点位置，等使管线管理单贡位能方便快捷爪地找到泄漏点靠，能最大程度谁控制油品偷盗宋、腐蚀穿孔泄竭漏造成的经济闷损失，有效打表击不法分子的柴嚣张气焰，确滩保长输油管线庙的长治久安。伞如中石化的东沉黄输油管道（大山东东营至黄眉岛）、中石油倡的秦皇岛至北区京输油管道等竿都是采用这种吹计算机监控系蜜统来实现自动碌分析、判断管笼线泄漏和定位除，取得了较好盲效果。盗（途2指）流量监控野在输油状态时挖，系统能自动插采集接收油库灯端输油管线流愚量吩F框1难和母发出油库端管裳线比流辈量损F口2淘。当在输油过暗程中出现管线左泄漏时（不法食分子偷盗油品麻或管线意外穿支孔泄漏），流鸭量华F羊1市、康F督2蝶就会出现差值重，但其差值大掉于等于设定的舒报警参数值时乞系统发出报警夕信号，自动发汪出命令信号强斩制停止输油泵粗运行，并自动油关闭输油总管睁和收油罐的阀止门。从而可以脊做到及时发现彻异常事件并控跌制事态的扩大坦。依据经验，咸综合考虑流量昂计精度等误差上因素，其报警乓流量差一般可据设定控在闭3-5m腊3议/朱h景。吐（惠3荐）油罐液位监况控宰系统能全天候粪自动采集接收篇油库油罐组液再位洗L援1偷和灵发出油库油罐多组液殿位刷L2焦。并能根据接猎收油罐和发出职油罐的液位进至行报警和控制沟：瞎当接收油罐液盾位达到设定的醒转罐液位高度棚时，计算机系蜜统会自动判断志是否有其它备添用油罐可以接做收油品，如有程，则会关闭接踪收油罐的进口街阀门，同时开淡启备用油罐的芒进口阀，从而垂将可能的冒油弹风险加以消除亩；如没有，则尺当接收油罐液廊位达到设定的棚参数值时，系岸统报警，并远撤程停止输油泵壶，关闭相关阀拆门。如此，即相使油罐的高、族高苗-既高液位浮球开嚼关故障导致其跃液位报警功能摔实效，计算机小系统也能转危睁为安，达到系禾统的故糕障段---期-痒安全功能；签同理，当发出矿油罐液位低于塌设定的转罐液朽位高度时，计刃算机系统会自枯动判断是否有圆其它备用油罐印可以发出油品庄，如有，则会揭关闭发出油罐样的出口阀门，迅同时开启备用郊油罐的出口阀裤，从而将输油挂泵空转损坏的损风险加以消除暗；如没有，则循当发出油罐液夫位达到设定的联参数值时，系而统报警，并发桥出指令停止输认油泵，关闭相锁关阀门。忽幸乱（翼4闪）油泵运行监欠控姨种漆系统能自动采乱集油泵的运行冶电压、电流和鸭电机温度，她具有泵机额定妙电流、温度超师高、缺相报警息保护功能，从街而有效防止油峡泵电机的损坏震。蹄协债（绕5膨）手动紧急停驱泵功能埋耽易管线计算机系贴统监控系统是闭一个较复杂的垦系统，是由成班千上万个电子互器件和网络通陪信系统组成，央在运行过程中袭，有可能出现移故障，导致系震统报警控制功蛮能失灵造成事罚故，因此，有亮必要设置手动次紧急停止输油强泵的功能装置今：鬼在收、发础油库字内可装置多个喊紧林急潮ES搅D误开关，在特殊冷或紧急情况弃下蓬,骨怎按缠下中ES层D席装置，紧急启号动安全系统功好能，具有关闭抵所有电动阀门俩、不允许开泵衡、紧急停泵、砍声光报警等功挑能；腊另外，还可以供设置人工电话撒拨号系统紧急供停泵功能，作志为系统紧急备缺用方案奖。其它保护措施澡当计算机系统畏控制失灵时，盟管线超压对系告统造成的伤害联非常大，因此呆，根据《输油鱼管道工程设计银规范》准（妥GB5025闷3-200旨3忙）和《民用机顾场供油工程建辉设技术规范》堵（海MH5008军-200炊5规）的要求，应蒜在输油管线末软端设置管线压世力超限泄放阀狭，其卸压动作据的压力设定值爪应能调节。根激据这一要求，候应该设置：雕专用的泄放管笨路和油罐；貌在卸放阀前应菌设置常开阀门崭；没泄放管路应常拒年保持通畅；坛泄放阀的动作裁压力应低于管危线上过滤器的赵额定工作压力勉；贿泄放油罐设置豪高液位浮球控酒制开关，并能榨发出声光报警阶。皇如此，当管路萍由于温度陡增枕或在输油开始师后管线末端某物个阀门未开启轿时造成管线压脊力陡增时，泄驻放阀及时动作邻，降低管线压旋力，有效保护克管路和管路设永备，达到系统竟失桑误失-风安全功能和故建障蜡---唯-誓安全功能的目浓的。结论和建议能长输油管线系愧统综合保护措巡施目前在华南挑蓝天航空油料筐有限公司各现