关键词:甬沪宁管道保护和安全;管理问题;分析
甬沪宁管道工程建设是中国石化“十五”规划的重点工程,是应对加入WTO后面临的调整,调整产业结构,建立现代物流系统,提升整体竞争力的重大举措,为长三角和沿江炼厂等生产企业降低企业运输成本具有重要的意义,甬沪宁管道开创了江南水网地带建设长距离、大口径管道先河,目前宁波输油处管辖着甬沪宁及其他管道共计753.3公里的管道。甬沪宁管道途径长三角经济发达区域,管道所处社会环境、地形环境与气候比较复杂、多变,极大增加了油气管道安全管理与保护工作的难度,对此需要结合城市综合规划、根据地区差异制定切实可行的管道保护、管道技术管控和地质灾害管控措施,才能真正起到油气管道保护效果。
1 管道安全的相关因素
1.1 城市发展规划
石油管道在规划和建设过程中,通常会选择郊区等建设成本和安全性较高的城市边缘。随着我国社会城市化进程的发展,已建的石油管道所处的环境从城市周边变为了市区,从人员密度极小的环境变为人员密集的居住生活区,因此,石油管道的安全受到自然环境和社会环境双重因素的影响,安全系数也随之降低。城市在规划的过程中一般并未充分考虑管线走廊问题,城市建设过程中各种管线、管道、走廊一般由城市规划部门负责,而石油管道建设仅仅是在企业自主层面上,所以油气管道建设与市政设施之间存在一定矛盾。
1.2 社会认识深度
石油管道的危险性相对较高,而在复杂的城市及边缘地区,石油管道与市政管网的交叉情况较为复杂,所以对于石油管道的管理应该进一步得到加强,地铁和高压线路等公共工程建设时,未考虑到对石油管道安全的影响,在运行过程中对石油管道产生杂散电流,干扰阴极保护系统。同时部分施工单位和普通民众对石油管道的认知存在一定偏差,他们未认识到石油管道高压有毒有害性,未经过授权和安全评价的第三方野蛮施工导致石油管道破坏时有发生,造成大量的石油泄漏,不仅给企业造成损失,同时环境污染,影响社会稳定和民众安全。
1.3 地理环境变化
近年来,随着我国经济发展,石油管道周围的一些地理环境发生了变化,甬沪宁管网建设之初途径的区域随着经济发展发生了较大变化,舟山地区因城市发展管道敷设不得不沿着山体敷设,慈溪河网地区的管道因为河道拓宽和改造,造成河床底部石油管道受冲刷的影响越来越大,特别是城市区域范围内的石油管道因城市建设而形成的高填方和深基坑都改变了石油管道原有的地理环境,石油管道所面临的地质灾害风险进一步增加。因此运营单位应采用高科技手段进行有效、全面风险识别,分析出危险因素和发生概率,以此为基础采取有针对性的预防措施,消除隐患。
2 石油管道保护和安全管理问题的分析
2.1 腐蚀和老化
腐蚀及老化问题是石油管道运行过程中的常见问题,这种问题所造成的后果也相对较大。引起管道腐蚀的原因相对较多,比如管道输送含有硫化氢的石油及水分、管道所在土壤中含有一定量的腐蚀性成分或微生物、管道周边因地铁和高压输电线路引起的直流和交流杂散电流干扰腐蚀、阴极保护失效等,随着管道腐蚀的不断加剧,管道的壁厚将不断减小,甚至会出现管道变形、穿孔,最终导致出现泄漏问题。另一方面,管道经过长时间的运行以后不可避免的会出现防腐层老化、阴极剥离、机械损伤问题,出现老化问题以后需要对管道防腐层维修,否则也会引发较为严重的安全事故。
2.2 第三方施工破坏
第三方施工破坏也是石油管道运行过程中的常见问题,这种问题造成的后果更严重。第三方施工是指油气管道沿线相关工程或与管道交叉的工程施工,第三方施工具有突发性和不可预见性,违法管控和执法维权难度大,近年来第三方施工野蛮进行屡禁不止,造成管道伤痕累累,严重影响管道企业安全生产,严重威胁管道沿线居民生命财产安全,也给社会带来了很大的负面影响。
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2.3 地质灾害
目前,随着地质灾害频发,对油气管道破坏事件频发,特别是地灾灾害活跃区域,油气管道所面临的地质灾害风险更大,宁波输油处所辖甬沪宁管道穿越水网共计302公里,另外陆地穿越山体共计28公里,管道穿越甬江、杭州湾、灰鳖洋等特大型水域,管道穿越大中型河流共215次;管道穿越等级以上公路共计142次,穿越铁路13次,沿山体敷设共计18处。不可避免的会受到地震带上,山体滑坡、地质塌陷、高填方挤压、洪水冲刷的影响,从而给石油管道造成极大的破坏。
3 石油管道保护与安全管理有效对策
3.1 做好石油管道腐蚀预防工作
根据分析可知石油管道腐蚀成因有两大类:管道内部腐蚀和管道外部腐蚀。首先,管道内部腐蚀主要是因为石油本身带有硫化氢和水分导致有一定腐蚀性,这就需要加强管道的运行管理,防止出现死油段和长期停运,对于需要间歇输送的管道在停输时利用不含硫化氢的石油进行置换。其次,保证石油管道管材质量。从管道的管材入手,对管材的选择方面优化,在一些腐蚀性区域和高风险区域管材的选择可以提高等级。再次,做好石油管道外部的防腐工作。由于石油管道大部分都深埋地下,受到大自然基础环境多种成分的侵蚀,如雨水、土壤等,时间长管道表面就会受到腐蚀,当腐蚀到一定程度就会出现穿孔、破裂的情况,因此,需要做好外部防腐工作,延长石油管道的使用寿命。最后,结合管道途径区域的干扰现状,优化设计阴极保护系统,针对出现的杂散电流干扰区域设计有针对性的排流设施和管道ER腐蚀速率探头,保证管道阴极保护率达到100%。
3.2 加强管道巡护和管道防控工作
石油管道安全与日常巡护和管道防控工作密不可分,做好巡护工作能第一时间发现管道存在的问题,及时发现和制止第三方施工,联动地方政府和沿线民众,做好管道安全防控工作。在管道巡护质量管理过程中,主要采取以下措施:一是制定制度、明确责任、规范巡线,宁波处结合所辖管道的实际情况,制定有针对性的巡护方案,明确了站库管道主管领导、站库管道分管领导、管道技术员、管道保护工、管道巡线工的工作职责和工作内容,理清各工种之间的职责和权限,做好巡线有分工,处理事件有职权分工,保证管道巡线所发现的问题能上报、能处理、能反馈、能考核,做到闭环管理,保证每一个问题都能得到有效地监管和解决。二是科学巡线,监管和考核并齐,全面落实管道GPS巡线系统,安排了专人每天负责巡护轨迹监控和相关问题的汇总、分发及处理,提高管道相关问题的传递和处理周期。三是打通管道巡护通道,根据管线途径沼泽、农田、林地、山体和水域等特点,采取制作简易台阶、搭设预制板、架设巡护便桥、安装铁门、人工机械除草、喷洒农药等多种方式打通巡护通道,让每一寸管道都留下“巡护脚印”。四是多措并举,抓好第三方施工管理,宁波处外借助地方政府、规划和发改的力量,在源头做好涉石油管道第三方施工审批和管道保护预判,提前防控第三方施工,内梳第三方施工管理程序,从发现、查清、上报、处理、实施、反馈跟踪入手,保证第三方施工管理的全程可控,邀请专家对第三方施工进行安全评估和管道保护方案评审。
3.3 开展地质灾害专项普查工作
根据石油管道地质灾害风险管理的相关技术规范,宁波处所辖石油管道存在的地质灾害主要为岩土类灾害和水力类灾害,不包括构造类灾害。岩土类灾害仅包括滑坡、崩塌、地面塌陷(仅包括采空区塌陷和岩溶塌陷)、特殊性土(仅包括填土、软土和膨胀土)、高填方;水力类灾害仅包括坡面水毁、河沟道水毁和台田地水毁。管道地质灾害风险识别采用现场调查结合资料分析的方式进行,识别地质灾害易发管段、已存在灾害和潜在灾害,对识别出的灾害进行调查、编录,并为下一步地质灾害整治提供依据。同时针对杭州湾海底管道所处海域的风险,委托专业机构通过对投产以来的水文数据分析,研究海底管道冲刷规律,科学分析悬空成因,海域参数实测、潮流动力模拟计算、海床演变分析,以达到海底管道冲淤规律分析及风险评估。
4 结论
综上所述,保障石油管道的安全对于我国的社会发展十分重要,因此,十分有必要对石油管道风险进行系统分析,并制定相应的预防措施。通过研究可以发现,尽管影响油气管道安全的风险相对较多,但是主要风险有三项,分别是腐蚀和老化、第三方破坏以及地质灾害,这三种风险都会对管道的运行造成极大的影响,因此,管道运营管理公司应从完善相关制度、加强管道监督、控制第三方问题以及做好防范措施等多个角度入手,分别采取多项措施,为保障管道的安全运行奠定基础。
参考文献
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论文作者:吴胜利
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第20期
论文发表时间:2020/4/28
标签:管道论文; 石油论文; 第三方论文; 油气论文; 地质灾害论文; 灾害论文; 沪宁论文; 《科学与技术》2019年第20期论文;