关键词：成油品输油管道；压力波；负压波；打孔盗油；诊断
前言
近些年，由于其经济性和安全性，管道输送在成品油的销售和运输中占有越来越大的比例，整个管网也越来越成熟和复杂化。对于成品油管网的调度运行来说，管道就是长埋地下的“血管”，成品油就是“血管”中流淌的血液，那么我们时刻关注的压力波就是整个管网的脉搏。成品油管道有什么缺陷，发生了什么变故，以至于时时刻刻处于何种状态都能通过压力波的变化来判断和检测。探索成品油管道不同的压力波曲线就可以反映出管道不同的工作状态，甚至能提前发现并处理管道运行中异常和事故。
1.压力波
压力波指的是液体中的弹性波。压力波在管道中是沿管道两侧同时传播，速度随介质变化而不同，在成品油管道中，一般是1200m/s。
在调度人员操作管道中的泵和调节阀或者启停输过程中，每一个操作在我们的成品油管道中都会产生一个对应的压力波，非操作人员对管道引起的变化如管道上方施工、地震、对管道的破坏、管道的渗漏、泄漏也会产生一个对应的压力波，整个管网的压力波曲线图就是这个时段中所有相关变化产生的压力波的集合与叠加。把握一个管道的脉络，即能分析出每个时段压力波的成因以及不同变化产生的压力波特点，对于输油调度运行工作尤其是管道安全工作尤其重要。
3.成品油管道运行时产生的压力波的种类
普通运行时产生的压力波：正常的运行操作的压力波会顺序传递到输油管道的上下游站，每个站接收到的压力波形即压力曲线是可预见可控的。如启泵增压时的压力波、出站调节阀调节压力时产生的压力波——这种波是上下游站到达时间相同，压力波一侧是增压波另一侧是减压波；如增大下载量或减小下载量——这种波是同时到达上下游站，且均是减压波或均是增压波。压力波传递的波幅通过操作调节阀的阀位大小进行调节。如图1-1，石家庄-太原输油管道的某段管道上游站有停泵操作产生负压波传递到下游站，在波形上上下游站几乎
非正常稳定工况下的压力波：一般来说，如果输油管道在没有操作员操作的情况下，压力波应该呈现一种近似直线波。但是有一些情况比较特殊，常见的有如下几种：
除了以上那些情况引起压力波变化，我们主要要防范和判断的就是外管道施工破坏以及打孔盗油——如果不能及时发现和处理，对管道和环境是毁灭性的灾难。外管道施工破坏比较容易判断，一般如管道被挖断，会产生巨量的减压波向上下游站传递，管道内流量的损失也特别大，压力下降幅度在1至2MPA甚至更多。打孔盗油随着我们检测方法的增多和管道管理的日益完善越来越少，但是在利益的驱使下，还是屡禁不止。打孔盗油产生减压波向上下站传递，压力波幅度较小，有的甚至才0.02MPA左右，在有一个明显的下降拐点后，压力会持续下降，管道内上游站出站流量会增加，下游站进站流量会减小。盗油结束后，还有个与之相反的升压波形。如图1-3，某管段开始被打孔盗油，压力波向上下游站均呈现突然降低趋势。选取突降拐点后，确认减压波到达上下游站时间，计算△t，得到是在站间某点，那无疑此处就是打孔盗油的事发地点，应该马上启动打孔盗油应急处理程序，并通知外管道人员采取措施。
结论
管道输送将是成油品的主要输送方式，管道的建设和管理任重而道远。由于成品油的易燃易爆特性，安全是管道输送的第一要求。压力波的分析给我们管道输送的判断和管理提供了手段和方法，我们合理的利用这一工具，对我们日常管道输送生产起到了重要的监测作用，对我们的操作和各种指令的下达提供了依据。对于对抗打孔盗油分子更是一把利器，我们要好好使用它，为我们安全生产保驾护航。
论文作者:李文辉
论文发表刊物:《科技中国》2018年4期
论文发表时间:2018/8/10
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