我國(guó)油氣管道工程項(xiàng)目安全評(píng)價(jià)

1、第十章輸油管道的安全管理第一節(jié)概述一、輸油管道安全的重要性（一）輸油管道事故的特點(diǎn)長(zhǎng)距離輸油管道具有密閉性好、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，其安全性?xún)?yōu)于鐵路、 公路、船舶運(yùn)輸?shù)确绞?。但由于?chǔ)運(yùn)的介質(zhì)是原油、輕油、液化氣等易燃、易爆、 易揮發(fā)和易于靜電聚集的流體，有的還含有毒物質(zhì)，一旦系統(tǒng)發(fā)生事故，泄漏的油氣極易起火、爆炸，釀成人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失的惡性災(zāi)害。與天然氣泄漏不同 之處在于：油品大量泄漏還會(huì)污染水源、 土壤，對(duì)公眾健康及環(huán)境造成長(zhǎng)期的不 良影響。油罐火災(zāi)中絕大多數(shù)發(fā)生在汽油等輕油及原油罐，據(jù)統(tǒng)計(jì)原油罐和汽油罐的 火災(zāi)占油罐火災(zāi)的比例我國(guó)是 66%,前蘇聯(lián)為90%。大型油罐火災(zāi)的火勢(shì)猛烈， 火焰溫

2、度很高，熱輻射強(qiáng)度大，容易發(fā)生爆炸或引燃附近油罐。 油品外溢會(huì)形成 大面積火災(zāi)，撲救困難。特別是原油和重油罐，若油品含水或罐內(nèi)有水墊層，油 罐著火后一定時(shí)間可能發(fā)生沸溢，油氣噴濺四射使火勢(shì)更大，這將擴(kuò)大過(guò)火面積 且容易造成人員傷亡。1989年黃島油庫(kù)的原油罐火災(zāi)就是由于沸溢造成了巨大 損失。（二）輸油管道安全的重要性當(dāng)輸油管道通過(guò)人口稠密的地區(qū)或接近重要設(shè)施時(shí)，大火及爆炸將造成生 命、財(cái)產(chǎn)的巨大損失；在邊遠(yuǎn)的荒漠、山區(qū)，往往因消防力量不足或水源較遠(yuǎn)等 條件限制，滅火困難。輸油管道的站場(chǎng)和油庫(kù)的罐區(qū)集中儲(chǔ)存著大量油品，裝卸操作頻繁，引發(fā)火災(zāi)的危險(xiǎn)因素很多。輸油管道的這些事故會(huì)造成人員傷亡和直 接

3、經(jīng)濟(jì)損失，以及上游的油氣田和下游的工礦企業(yè)停工減產(chǎn)的間接損失。輸油管道事故還可能污染環(huán)境，給公共衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)帶來(lái)較長(zhǎng)時(shí)間的負(fù)面影響。 在社 會(huì)日益重視公眾安全和環(huán)境保護(hù)的背景下， 油氣管道系統(tǒng)的安全受到了更為廣泛 的關(guān)注。長(zhǎng)距離輸油管道是大口徑、長(zhǎng)距離、高壓力的大型管道系統(tǒng)，是國(guó)家能源供 應(yīng)大動(dòng)脈和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)工程，肩負(fù)著為國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康快速發(fā)展提供能源保障 的重要責(zé)任，它們的安全運(yùn)行有重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。在全球經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展 和我國(guó)加入WTO的形勢(shì)下，提高安全管理水平已成為提高企業(yè)的綜合效益及競(jìng) 爭(zhēng)能力、進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)的重要手段。、我國(guó)油氣管道的安全形勢(shì)我國(guó)已建成油氣管道4萬(wàn)多公里，其中東

4、部許多管道運(yùn)行已接近或超過(guò) 20 年，逐步進(jìn)入后期事故多發(fā)階段。由于建設(shè)當(dāng)時(shí)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件所限，設(shè)計(jì)、施 工水平、材料缺陷、多年運(yùn)行的損傷等原因，管道安全存在不少隱患。近年來(lái)，1 / 47隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市及城鎮(zhèn)建設(shè)、 廠礦及交通設(shè)施建設(shè)也日益頻繁， 違章 施工傷害管道、違章建筑占?jí)汗艿赖氖录龆?。第三方故意破壞引發(fā)的管道泄漏 事故呈上升趨勢(shì)，更給管道系統(tǒng)的安全造成嚴(yán)重威脅。2003年底在蘭成渝成品油管道的廣元段，因打孔盜油造成汽油噴射泄漏的惡性事故就是典型的例子。由于上述原因，我國(guó)油氣管道事故率比發(fā)達(dá)國(guó)家要高很多倍。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近30年來(lái)，歐洲、前蘇聯(lián)、美國(guó)的輸氣管道事故率（單位：次/（千

5、公里年）分別為0.42、 0.46、0.60,總平均值大致為0.5。我國(guó)四川地區(qū)12條輸氣管道的事故率為4.3。 西歐17國(guó)輸油管道泄漏事故率2000年為0.25。我國(guó)東北和華北地區(qū)輸油管道運(yùn) 行以來(lái)，粗略統(tǒng)計(jì)事故率要超過(guò) 2.0。近年新建成的西氣東輸管道、蘭成渝成品油管道、陜京輸氣管道及建設(shè)中的 陜京二線(xiàn)、大西南成品油管道和計(jì)劃建設(shè)的西部原油、成品油管道等都是大口徑、 長(zhǎng)距離、高壓力的大型管道系統(tǒng)，是西部大開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)工程，它們的安全運(yùn)行對(duì) 國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重大意義。這些管道經(jīng)過(guò)沙漠、高山，通過(guò)濕陷性黃土區(qū)域及多條地震斷裂帶。沿線(xiàn)地形地貌復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型多、頻率高。2004年投產(chǎn)的甬滬寧原油管道及

6、建設(shè)中的沿江輸油管道等， 都是建在人口及城鎮(zhèn)最密集的華東沿海 地區(qū)。這些管道一旦泄漏或發(fā)生火災(zāi)爆炸事故，將產(chǎn)生重大損失及惡劣影響。當(dāng)前形勢(shì)下，油氣管道安全的重要性和緊迫性更為突出。增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)，提高安全管理水平，保障油氣管道安全運(yùn)營(yíng)，是擺在我國(guó)儲(chǔ)運(yùn)工程技術(shù)人員和管理人 員面前的重要任務(wù)。三、輸油管道事故原因與后果分析下面根據(jù)事故統(tǒng)計(jì)資料分別對(duì)輸油管道的危害因素及事故后果進(jìn)行分析。（一）輸油管道事故統(tǒng)計(jì)分析表10.1列出了西歐和美國(guó)19711995年輸油管道事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的原因分類(lèi)表10-1西歐及美國(guó)輸油管道的事故統(tǒng)計(jì)（1971-1995年）外力損傷腐蝕機(jī)械損傷操作失誤自然災(zāi)害其他西歐33%3

7、0%25%7%4%r 1%美國(guó)34%33%18%2.5%4.5%8%由管道事故率統(tǒng)計(jì)可見(jiàn)，歐美國(guó)家輸油管道事故原因主要是外力損傷、管材 及管件的機(jī)械損傷、腐蝕，其次是操作失誤、自然災(zāi)害等。外力損傷中，一種指由于外部的活動(dòng)，如工業(yè)、道路建設(shè)、爆破、開(kāi)挖、管 道施工、維修等活動(dòng)引起的意外損壞；另一種是第三方惡意損壞，例如近年我國(guó) 發(fā)生的打孔盜油事件屬于這種。管材及管件的機(jī)械損傷往往是由材料損傷或施工 損傷引發(fā)，除了管壁變形、凹陷等引起的泄漏外，較多事故發(fā)生在閥門(mén)、法蘭等 管件上，站場(chǎng)內(nèi)的泄漏較多集中在這些部位。 管道內(nèi)、外腐蝕引起的泄漏事故中， 輸油管道外腐蝕次數(shù)及總泄漏量都占主要位置。腐蝕事故多

8、發(fā)生在管子的焊道、 管道穿（跨）越處、錨固及防腐層補(bǔ)口處的管段上，因?yàn)檫@些部位都易于產(chǎn)生管材 損傷、應(yīng)力集中、焊接缺陷及防腐層破損。自然災(zāi)害主要是由于地震、塌方、泥 石流、洪水、雷擊等造成的管道損壞。輸油管道大量泄漏的主要原因是管子開(kāi)裂。按管子開(kāi)裂孔徑的尺寸，從小到 大排序，一般分為：針孔、裂縫、漏口、裂口、斷裂等幾種。開(kāi)裂孔徑、面積越2 / 47大，平均泄漏量越大。表10-2我國(guó)東部輸油管道的事故統(tǒng)計(jì)（1970-1990年）破壞原因外部干擾設(shè)備故障腐蝕違規(guī)操作施工、管材其他比例/（%）8.330.3 121.320.5 18.5P 11.1表10-3我國(guó)輸油管道設(shè)備事故統(tǒng)計(jì)（19701990

9、年）分類(lèi)加熱爐閥門(mén)泵機(jī)組油罐電氣設(shè)備其他比例/（%）31.626.821.011.67.91.1表10-2、10-3列出了 1970-1990年我國(guó)輸油管道事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。這 20多年 中我國(guó)輸油管道事故原因主要是設(shè)備故障、腐蝕、操作失誤，其次是外部干擾和施工、管材質(zhì)量問(wèn)題。我國(guó)輸油管道事故主要原因與歐美不同， 是因?yàn)闁|部管線(xiàn) 多建設(shè)在20世紀(jì)7080年代，受到當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平的限制，在設(shè)備、材料 及施工質(zhì)量、自動(dòng)控制等方面與先進(jìn)水平有較大差距所致。20世紀(jì)90年代以來(lái)， 打孔盜油等故意破壞的事故率呈快速上升的趨勢(shì)， 這給輸油管道安全造成了極大 損害。近年新建的大型油氣管道在設(shè)計(jì)、材料設(shè)備、施

10、工等方面技術(shù)水平有很大 提高，設(shè)備故障及誤操作的事故率下降。（二）輸油管道泄漏事故的后果及影響因素輸油管道事故泄漏可能引起火災(zāi)爆炸，造成人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。泄漏不僅 使所輸油品大量流失，由于漏出的油品往往會(huì)污染河流、地表和地下含水土層， 從而污染飲用水，對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)影響很大。原油泄漏后對(duì)生態(tài)環(huán)境有長(zhǎng)期的 負(fù)面影響，除了溢油直接損失，處理事故還需要花費(fèi)油品回收、清洗、環(huán)境凈化 及賠償損失等費(fèi)用。輸油管道事故后果的影響因素主要有以下幾方面：.油品泄漏量及擴(kuò)散條件管道運(yùn)行中，因管子開(kāi)裂引發(fā)的泄漏量與裂口大小程度、 泄漏持續(xù)時(shí)間有關(guān)， 開(kāi)裂的孔洞越大，泄漏持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，泄漏量就越大。一般情況，局部

11、腐蝕形成 的針孔滲漏量很小，而機(jī)械損傷導(dǎo)致的裂口會(huì)大量漏油。通常條件下，泄漏量越大，污染范圍也越大。但某些情況下也有例外，例如高壓管道內(nèi)，油品從小孔中 向上噴射，隨風(fēng)四處飄散到遠(yuǎn)處；埋地管道長(zhǎng)期泄漏的油品隨地下水或地面水流 動(dòng)，或土壤為滲透率較高的沙土、礫石層，使油品容易擴(kuò)散，這些都可能導(dǎo)致大 面積的環(huán)境污染。目前，西歐的管道公司將受泄漏影響的面積超過(guò)1 000m2的事故，定義為嚴(yán)重的環(huán)境污染事故。.管道周邊的人口密度泄漏事故后果的嚴(yán)重程度與當(dāng)?shù)厝丝跔顩r有關(guān)，若事故發(fā)生在荒無(wú)人煙地 區(qū)，則后果輕微，人口越密集，事故后果危害性越高。特別在工業(yè)區(qū)或商業(yè)區(qū)附 近，不但人口密集，還由于土建施工及大型機(jī)

12、械作業(yè)較多， 危及管道的因素增多， 事故頻率較高，風(fēng)險(xiǎn)更大。.管道所輸介質(zhì)的危險(xiǎn)性所輸介質(zhì)的物理性質(zhì)將影響到泄漏事故的后果，主要考慮介質(zhì)的危險(xiǎn)性。危 險(xiǎn)可以分成兩類(lèi)，即當(dāng)前危險(xiǎn)和長(zhǎng)期危險(xiǎn)。當(dāng)前危險(xiǎn)指突然發(fā)生并需要立即采取 措施的危險(xiǎn)，但危害的持續(xù)時(shí)間短。如火災(zāi)、爆炸、接觸毒物等，將立即造成人 員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。長(zhǎng)期危險(xiǎn)是指持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的危險(xiǎn)，如水源污染、潛在致癌性等，這些屬于慢性危害，隨時(shí)間的推移，其危害性可能更大。天然氣、液化氣 等泄漏后，火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性比一般油品的危險(xiǎn)更大， 而原油泄漏后對(duì)生態(tài)環(huán)境 有長(zhǎng)期的負(fù)面影響，長(zhǎng)期危險(xiǎn)較大。3 / 47(1)油品的易燃易爆性石油及天然氣的易燃、易爆

13、性是泄漏后引發(fā)火災(zāi)或爆炸的內(nèi)因。評(píng)價(jià)油品燃 燒、爆炸危險(xiǎn)的主要物性參數(shù)有：閃點(diǎn)、蒸氣壓、爆炸極限等。閃點(diǎn)是衡量油品 火災(zāi)危險(xiǎn)性的主要標(biāo)志，以前國(guó)內(nèi)按閃點(diǎn)高低劃分石油及油品的危險(xiǎn)等級(jí)。閃點(diǎn)低于28 c的油品，屬于易燃液體，航空汽油、車(chē)用汽油、航空煤油屬于這類(lèi)。由于原油的蒸汽壓較高，閃點(diǎn)較低，也多屬易燃液體。近年發(fā)布的GB 50183-2004 石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范中，將易燃液體按蒸氣壓、閃點(diǎn)分別劃分：37.8C時(shí)蒸氣壓200 kPa的液態(tài)姓:為甲A類(lèi)，如液化石油氣、液化天然氣、天然 氣凝析油及未穩(wěn)定凝析油。閃點(diǎn)低于 28c的液體(甲A類(lèi)除外)為甲B類(lèi)，如汽 油、原油及穩(wěn)定凝析油。將閃點(diǎn)28

14、C的可燃液體按閃點(diǎn)從低到高分為了乙 A、 乙B和丙A、丙B類(lèi)。這種油品火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)方法與國(guó)外基本相符。當(dāng)油氣在空氣中的濃度在爆炸上限與下限之間，遇到引爆源時(shí)有爆炸危險(xiǎn)。 油氣的燃燒限范圍的下限與爆炸限一致，上限略高于爆炸上限。若混合氣濃度高于爆炸上限卻在燃燒限內(nèi)，則不會(huì)爆炸，但會(huì)燃燒，而后爆炸。幾種油品在空氣 中的爆炸極限(體積濃度)：車(chē)用汽油為1.58%6.48%,煤油為1.4%7.5%。 油氣的爆炸往往與燃燒相聯(lián)系，兩者一定條件下可以互相轉(zhuǎn)換，所以易燃性大的 油品往往爆炸危險(xiǎn)性也大。(2)油品的靜電積聚性油品在管道中流動(dòng)、充裝容器時(shí)的沖擊、噴濺及沉降等過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生靜 電積聚。因?yàn)殪o電

15、放電的火花引燃油氣的火災(zāi)、爆炸事故，主要發(fā)生在有油氣形成的油罐、油槽車(chē)及油輪中。據(jù)日本官方統(tǒng)計(jì)，油品的火災(zāi)爆炸事故中，約有 10%屬于靜電引發(fā)的事故。當(dāng)液體的電導(dǎo)率在10-1210-11S/m范圍，靜電產(chǎn)生并 積聚的能力最強(qiáng)，若油品中含有水分或混有空氣，會(huì)增加靜電積聚的危險(xiǎn)性。液化石油氣、凝析油和輕質(zhì)油品的電導(dǎo)率及含雜質(zhì)情況正在這個(gè)范圍內(nèi)，儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中靜電危險(xiǎn)性很大。(3)油品的毒性原油、汽油等對(duì)人體的毒性取決于其組成成分，其中所含的燒燒、環(huán)燒燒等 由呼吸道吸入后，高濃度時(shí)可使神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂，并刺激皮膚、粘膜。含油污 水對(duì)河流的污染嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致魚(yú)蝦死亡。(三)高粘易凝原油流變特性對(duì)管道運(yùn)行安全

16、的影響高粘易凝原油多采用加熱輸送。加熱輸送管道低輸量運(yùn)行中，當(dāng)外界環(huán)境條 件變化或運(yùn)行工藝參數(shù)不當(dāng)時(shí)，可能出現(xiàn)初凝停流事故。管道的輸量要大于熱力 條件允許的最小輸量，輸量低于這一限制時(shí)，必須采取相應(yīng)措施才能保證管道安 全運(yùn)行。停輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將使管內(nèi)原油冷凝而導(dǎo)致再啟動(dòng)困難，可能釀成凝管事故。凝管事故是輸油企業(yè)的惡性重大事故。它不僅會(huì)造成管道停輸，而且往往解 堵困難。處理凝管事故除了造成排放原油、 搶險(xiǎn)費(fèi)用、管道停輸?shù)戎苯咏?jīng)濟(jì)損失 外，還會(huì)污染環(huán)境，并影響上、下游的油田、石化企業(yè)的生產(chǎn)，造成巨大的間接 損失和不良的社會(huì)影響。加熱輸送管道凝管事故主要容易在以下情況發(fā)生：(1)管道結(jié)蠟層較厚，較低輸量

17、和較低油溫下運(yùn)行時(shí)；(2)投產(chǎn)初期油源不落實(shí)，投產(chǎn)后輸量達(dá)不到管道允許最低輸量；(3)因事故停輸?shù)臅r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，油溫降低過(guò)多，管道無(wú)法正常再啟動(dòng)。我國(guó)加熱輸送含蠟原油管道上曾發(fā)生過(guò)上述各種原因引發(fā)的凝管事故。例 如，全長(zhǎng)435 km,管徑273 mm,加熱輸送青海油田的原油至格爾木煉廠的花格4 / 47原油管道，1990年投產(chǎn)后不久就發(fā)生全線(xiàn)凝管事故。某條管徑350 mm,長(zhǎng)295 km 的易凝原油加熱輸送管道，一次在冬季地溫較低時(shí)，在兩天中先后因?yàn)橥Ｖ构╇?17 h,造成兩個(gè)站間約100 km管道內(nèi)原油冷凝（沒(méi)有形成管截面全部凝結(jié)），不能 正常再啟動(dòng)運(yùn)行。這次事故處理中，在幾十公里的管線(xiàn)上開(kāi)孔十

18、幾個(gè)，分段放出 管道內(nèi)的冷原油，又安裝了臨時(shí)管線(xiàn)、泵機(jī)組、油罐和加熱爐，用這些設(shè)施給管 內(nèi)注入熱柴油，稀釋管內(nèi)冷原油，降低其粘度，然后用柴油活動(dòng)管線(xiàn)分段頂擠， 經(jīng)過(guò)19天的事故搶險(xiǎn)后恢復(fù)正常輸油。由此可見(jiàn)，若更長(zhǎng)距離的管道發(fā)生凝管 事故，或發(fā)生了全管截面都形成凝油的事故， 其處理時(shí)間之長(zhǎng)、難度之大可想而 知。加熱輸送易凝原油管道的凝管事故，是必須盡力防止的重大惡性事故。第二節(jié)油氣管道的安全工程保護(hù)公眾健康與安全，保護(hù)環(huán)境是我們的基本國(guó)策，黨和政府始終堅(jiān)持安 全第一，預(yù)防為主的安全生產(chǎn)方針。要求對(duì)具有較大風(fēng)險(xiǎn)的建設(shè)項(xiàng)目，從可行 性研究至竣工驗(yàn)收、投入生產(chǎn)和使用，都必須按照安全生產(chǎn)設(shè)施與主體工程同

19、時(shí) 設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)與使用的要求進(jìn)行建設(shè)與管理， 稱(chēng)為石油工程建設(shè)項(xiàng) 目的“三同時(shí)”。要求企業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)管生產(chǎn)必須同時(shí)抓安全，在計(jì)劃、布置、檢 查、總結(jié)、評(píng)比生產(chǎn)的同時(shí)，也要計(jì)劃、布置、檢查、總結(jié)、評(píng)比安全工作。企 業(yè)的行政負(fù)責(zé)人是安全生產(chǎn)的第一責(zé)任者。輸油管道是一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，它的不安全因素及引發(fā)事故的原因很多，涉 及到系統(tǒng)本身、人、環(huán)境的相互關(guān)系，與管道工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、 維護(hù)和搶修等各方面有關(guān)。為了達(dá)到安全生產(chǎn)的目的，需要從安全法規(guī)、安全設(shè)計(jì)、安全管理、安全技術(shù)、職業(yè)衛(wèi)生等各方面配合，形成一個(gè)完整的安全工程體 系。這里的工程是指服務(wù)于特定目標(biāo)的各項(xiàng)工作的總體。安全工程

20、的內(nèi)容包 括了保證安全生產(chǎn)必須抓好的各項(xiàng)工作。一、安全法規(guī)制定系列的法律、法規(guī)，對(duì)安全生產(chǎn)提出要求并嚴(yán)格監(jiān)督執(zhí)行，才能以法制 為基礎(chǔ)，貫徹執(zhí)行“安全第一，預(yù)防為主”的方針。許多發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)油氣管道實(shí) 行專(zhuān)門(mén)的安全監(jiān)督管理，有專(zhuān)門(mén)的、 系統(tǒng)的法規(guī)對(duì)其設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行的各個(gè)環(huán) 節(jié)提出具體要求，授權(quán)政府職能部門(mén)進(jìn)行監(jiān)管， 權(quán)威技術(shù)部門(mén)進(jìn)行法定檢驗(yàn)。形 成了由法律一法規(guī)一部門(mén)規(guī)程一安全技術(shù)規(guī)范一引用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的安全監(jiān)察法規(guī) 體系。近年來(lái)我國(guó)對(duì)油氣管道安全管理和監(jiān)察非常重視，相關(guān)的法規(guī)體系也在日 漸完善。建國(guó)以來(lái)特別是十一屆三中全會(huì)后，黨和政府非常重視安全生產(chǎn)和勞動(dòng)保護(hù) 的立法，建立健全了國(guó)家的安全管理及監(jiān)

21、察機(jī)構(gòu)。2002年6月29日第九屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第二十八次會(huì)議通過(guò)，中華人民共和國(guó)第70號(hào)主席令頒布了 “中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法” 。2000年4月國(guó)務(wù)院頒布了 “石油、天然 氣管道保護(hù)條例”。2000年4月24日國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布了 “石油及天然氣管道安 全監(jiān)督管理規(guī)定”。中國(guó)石油天然氣總公司于1997年發(fā)布了 SY/T 6267-1997 ”石5 / 47油天然氣工業(yè)健康、安全和環(huán)境管理體系”(HSE MS)。我國(guó)油氣管道的設(shè)計(jì)、制造、施工、操作和維修也有一系列的技術(shù)規(guī)范、 標(biāo)準(zhǔn)。2003年10月實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 50253-2003輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范， 是對(duì)1994年實(shí)施

22、的原標(biāo)準(zhǔn)GB 50253-94的修訂版。它的主要內(nèi)容包括了輸送工 藝、線(xiàn)路、輸油管道、管道附件和支承件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，輸油站、管道監(jiān)控系統(tǒng)、 通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，管道焊接、焊接檢驗(yàn)、試壓，健康、安全與環(huán)境(HSE)、節(jié)能等多方面的技術(shù)要求和規(guī)定。在總結(jié)我國(guó)輸油管道工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)， 借鑒國(guó)內(nèi)外相 關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對(duì)原版的內(nèi)容進(jìn)行了修改。例如：與原標(biāo)準(zhǔn)相比，增加了成品 油、液化石油氣輸送管道系統(tǒng)內(nèi)容，增加了健康、安全與環(huán)境及節(jié)能方面的規(guī)定， 提高了安全防火標(biāo)準(zhǔn)等。油氣管道的建設(shè)、運(yùn)行、維修等還有很多相關(guān)的技術(shù)標(biāo) 準(zhǔn)和規(guī)范，其中包括很多安全規(guī)范或安全管理的內(nèi)容，例如 GB 50183-2004石 油天然氣工程

23、防火規(guī)范、SY 6168-1996石油天然氣管道安全規(guī)程等，后者 屬于石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。二、安全設(shè)計(jì)油氣管道的設(shè)計(jì)中，除了采用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案外，如何保障 管道系統(tǒng)的本質(zhì)安全，為管道安全可靠運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)， 是設(shè)計(jì)階段必須考慮 的重點(diǎn)之一。遵循有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的安全規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，是設(shè)計(jì)人員必須認(rèn)真體 會(huì)和貫徹執(zhí)行的。要根據(jù)輸送介質(zhì)及該工程項(xiàng)目的特點(diǎn)， 有針對(duì)性地進(jìn)行安全設(shè) 計(jì)。安全設(shè)計(jì)要貫穿到設(shè)計(jì)的全過(guò)程和各個(gè)方面。從油氣管道的前期規(guī)劃、可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的各個(gè)設(shè)計(jì)階段以及設(shè)計(jì)內(nèi)容的各方面，都要堅(jiān)持安全設(shè)計(jì)。下面就輸油管道安全設(shè)計(jì)的各方面內(nèi)容做簡(jiǎn)要介紹。.線(xiàn)路選擇長(zhǎng)

24、輸管道的選線(xiàn)是一項(xiàng)很重要的工作。線(xiàn)路的走向、路由的長(zhǎng)短、管道施工 與維護(hù)的難易程度，通過(guò)地區(qū)的工程地質(zhì)、自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件等，不僅對(duì) 整個(gè)管道工程的投資、運(yùn)行費(fèi)用有很大影響，還與管道安全關(guān)系密切。線(xiàn)路選擇 時(shí)，不得通過(guò)城市水源區(qū)、工廠、飛機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、海 (河)港碼頭、軍事設(shè)施、 國(guó)家重點(diǎn)文物保護(hù)單位和國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)， 線(xiàn)路不能繞避時(shí)要采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù) 措施并經(jīng)國(guó)家有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)工程地質(zhì)情況的勘察，了解地質(zhì)災(zāi)害的種類(lèi) 及發(fā)生的頻率，對(duì)地震、活動(dòng)斷裂帶、泥石流、滑坡、洪水、濕陷性黃土等地段， 當(dāng)線(xiàn)路不能繞避時(shí)要采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。站場(chǎng)的地理位置是在總線(xiàn)路走向內(nèi)，在符合工藝要求的前提下，

25、可做適當(dāng)?shù)?調(diào)整。站址選擇除了考慮站場(chǎng)的交通、動(dòng)力、水電和生活供應(yīng)方便外，還要從安 全考慮。應(yīng)與鐵路、大型工礦企業(yè)、居民密集區(qū)等有足夠的安全距離。避免站址 選在沼澤地區(qū)或可能水浸、洪水淹沒(méi)的地區(qū)。.輸送工藝要根據(jù)所輸介質(zhì)的特性，選擇安全經(jīng)濟(jì)的輸送工藝。采用加熱輸送的高粘、 易凝原油長(zhǎng)輸管道，凝管是它特有的事故，防止凝管的措施是加熱輸送管道安全 設(shè)計(jì)特有的內(nèi)容。成品油管道輸送多為大宗輕質(zhì)油品，如汽油.、煤油、柴油等，采用順序輸送、 等溫密閉輸油工藝，與原油管道加熱輸送有許多不同特點(diǎn)。 隨著液態(tài)液化石油氣 (LPG)管道的興建，有專(zhuān)為輸送液化石油氣的管道，也有 LPG與汽油、煤油等輕6 / 47

26、質(zhì)油品順序輸送的管道。液化石油氣管道、 站場(chǎng)與相鄰的城市居民、公共建筑的 安全距離、線(xiàn)路截?cái)嚅y的間距、站場(chǎng)工藝設(shè)備的防火、防爆要求等，都有比其他 油品更為嚴(yán)格的要求。.工藝參數(shù)確定與主要設(shè)施選型諸如輸油管道的輸送溫度、最大操作壓力等工藝參數(shù)的確定，管道的管材類(lèi) 型、壁厚選擇及儲(chǔ)罐、泵機(jī)組、加熱爐等主要設(shè)施及監(jiān)測(cè)儀表、附件的選型，站 場(chǎng)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)等，都需從保障管道安全出發(fā)，按相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。.數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)油氣管道自動(dòng)化是管道安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。目前，計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)控制 與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)已廣泛應(yīng)用，成為管道自控系統(tǒng)的基本模式。為了使系 統(tǒng)有良好的安全可靠性，在設(shè)

27、計(jì)時(shí)選擇先進(jìn)的適用的系統(tǒng)及模擬軟件， 運(yùn)行中充 分應(yīng)用其功能，可以保障油氣管道安全、 平穩(wěn)地運(yùn)行，提高運(yùn)行管理及安全管理 的水平。.站場(chǎng)設(shè)計(jì)根據(jù)所輸送介質(zhì)的危險(xiǎn)性，如易燃、易爆、有毒等特點(diǎn)，在站場(chǎng)的總圖布置， 建筑物防火間距及耐火等級(jí)確定，各種設(shè)施、 設(shè)備及儀表選型，油罐類(lèi)型選擇及 罐區(qū)的設(shè)計(jì)，防火防爆監(jiān)測(cè)、消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)，防雷、防靜電設(shè)施設(shè)計(jì)等方面，都 必須按有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保障安全。.管道系統(tǒng)的腐蝕控制腐蝕是影響到油氣管道安全可靠性和使用壽命的關(guān)鍵因素，常常是導(dǎo)致管道穿孔、破裂，發(fā)生油氣泄漏的主要原因。 有效地防止和控制管道腐蝕可以使事故 率降低，保證管道安全運(yùn)行。管道工程設(shè)計(jì)時(shí)必須

28、對(duì)系統(tǒng)的腐蝕控制進(jìn)行精心設(shè) 計(jì)，如：選擇防腐層材料、陰極保護(hù)設(shè)施、防腐參數(shù)測(cè)量及防腐效果監(jiān)控設(shè)施等 的設(shè)計(jì)。.搞好管道建設(shè)的可行性研究在油氣管道建設(shè)的前期工作中，可行性研究報(bào)告要對(duì)管道系統(tǒng)的線(xiàn)路、工藝 方案、主要設(shè)備及自動(dòng)控制水平等重大問(wèn)題確定推薦方案。可行性研究報(bào)告作為該項(xiàng)目決策的依據(jù)，要根據(jù)它來(lái)編制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。因此， 只有深 入搞好可行性研究，從技術(shù)先進(jìn)、 經(jīng)濟(jì)合理、保障安全的全方位推薦管道系統(tǒng)的 最佳方案，才能保證管道系統(tǒng)的本質(zhì)安全，為管道的安全建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)打下 良好的基礎(chǔ)。在全社會(huì)日益重視油氣管道安全的形勢(shì)下， 我們應(yīng)該更加重視管道 建設(shè)的前期工作，加強(qiáng)對(duì)可行性研究階

29、段的投入，深入搞好可行性研究，這是提高管道本質(zhì)安全的首要環(huán)節(jié)。三、安全管理企業(yè)安全管理的主要內(nèi)容包括：建立和健全各級(jí)安全管理機(jī)構(gòu)，明確各級(jí)的 職責(zé)和權(quán)力；制定和完善企業(yè)的安全規(guī)章、制度，制定各崗位的安全操作規(guī)程和 安全責(zé)任制，制定各級(jí)事故應(yīng)急預(yù)案等；對(duì)全體職工及特殊崗位工作者的安全培 訓(xùn)、安全教育；組織各種安全活動(dòng)，包括安全生產(chǎn)分析、安全檢查、安全宣傳、 事故應(yīng)急預(yù)案演練及總結(jié)評(píng)比等；事故管理也是安全管理的重要內(nèi)容之一，主要 包括事故調(diào)查、分析、統(tǒng)計(jì)、事故處理報(bào)告、提出預(yù)防措施、資料管理等工作。傳統(tǒng)的安全管理方法及程序有方法簡(jiǎn)單、容易掌握、出結(jié)論所需時(shí)間短的7 / 47優(yōu)點(diǎn)，但除去制定規(guī)章制度

30、和安全培訓(xùn)教育，其余的工作都著重在總結(jié)、評(píng)價(jià)過(guò)去多為事故發(fā)生后進(jìn)行研究和處理的“事后過(guò)程”，不具有預(yù)測(cè)性。安全評(píng)比往 往是以是否發(fā)生重大事故或事故多少來(lái)評(píng)價(jià)企業(yè)的安全性。實(shí)際上在一定條件 下，事故隱患存在，但事故可能發(fā)生，也可能不發(fā)生，它具有偶然、隨機(jī)的性質(zhì)。 目前沒(méi)有出事故不一定說(shuō)明該系統(tǒng)的安全有足夠的穩(wěn)定性。另一方面，隨著生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展及系統(tǒng)本身、環(huán)境條件變化， 新的不安全因素又會(huì)出現(xiàn)，僅僅從以前的 事故中總結(jié)找出的預(yù)防措施往往可能滯后， 且難以預(yù)測(cè)今后的事故發(fā)生機(jī)率及嚴(yán) 重程度?，F(xiàn)代安全管理應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的理論和方法，使系統(tǒng)的安全處于最佳狀 態(tài)。它用系統(tǒng)工程的理論、方法來(lái)分析和研究系統(tǒng)中

31、不安全因素的內(nèi)在聯(lián)系，檢查各種可能發(fā)生的事故的概率及其危險(xiǎn)程度，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)做出定性及定量的評(píng)價(jià)。在 一定投資、生產(chǎn)成本等約束條件下，把發(fā)生事故的可能性及造成的損失減低到目 前可以接受的水平。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)果， 提出相應(yīng)的整改措施，把有限的資源 最佳配置，以達(dá)到控制或消除事故的目的。 這種方法通過(guò)危害因素識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)評(píng) 價(jià)，劃分風(fēng)險(xiǎn)程度、級(jí)別，指導(dǎo)人們預(yù)先采取降低風(fēng)險(xiǎn)的措施， 預(yù)防事故的發(fā)生。 在油氣管道應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的理論和方法，達(dá)到控制或消除事故的目的，可以全面提高管道系統(tǒng)的安全水平。目前油氣管道現(xiàn)代安全管理的主要內(nèi)容包括：（一）健康、安全與環(huán)境管理體系（HSE MS）所謂管理體系是指把管理對(duì)

32、象作為一個(gè)整體，把各種控制、處理的措施及資 源有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，有效地運(yùn)行，使控制的對(duì)象按計(jì)劃及決策進(jìn)行并達(dá)到預(yù)定的 目標(biāo)。一個(gè)企業(yè)中往往有多個(gè)并存的管理體系，HSE管理是其中的一個(gè)重要組成部分，它將健康、安全與環(huán)境三種密切相關(guān)的管理體系科學(xué)地結(jié)合在一起。這是從20世紀(jì)90年代以來(lái)國(guó)際石油天然氣工業(yè)中通行的做法。1996年1月，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的SC6分委會(huì)發(fā)布了石油天然氣工業(yè)健康、 安全與環(huán)境管理體系。1996年6月，我國(guó)等同轉(zhuǎn)化此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，正式頒布了中華 人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SY/T 6267-1997石油天然氣工業(yè)健康、安全與 環(huán)境管理體系，自1997年9月1日起實(shí)施。HSE管理體系

33、是一個(gè)適于石油行 業(yè)特點(diǎn)，納入了現(xiàn)代安全管理觀念、方法的管理模式，已為國(guó)際各大石油公司采 用、推行。實(shí)施這一管理模式，可以改進(jìn)管理水平，減少事故，提高綜合效益， 提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。目前，良好的 HSE管理水平已經(jīng)成為石油天然氣企業(yè)進(jìn)入 國(guó)際市場(chǎng)的必要條件之一。根據(jù)SY/T 6267-1997石油天然氣健康、安全與環(huán)境管理體系，管理體系 由7個(gè)一級(jí)要素組成，見(jiàn)表10-4。每個(gè)一級(jí)要素中又包含若干個(gè)二級(jí)要素。表10-4 HSE管理體系的一級(jí)要素一級(jí)要素要點(diǎn)1.領(lǐng)導(dǎo)和承諾:自上而卜的和企業(yè)文化是體系成功實(shí)施的基礎(chǔ)2.方針和戰(zhàn)略目標(biāo)關(guān)于健康、安全與環(huán)境的共同意識(shí)、行動(dòng)原則和追求3.組織機(jī)構(gòu)、資源和文件

34、;良好的環(huán)境所需的人員組織、資源和文件4.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)管理對(duì)活動(dòng)、產(chǎn)品及服務(wù)中，各方面風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)，風(fēng)險(xiǎn)控制措施制定5.規(guī)劃（策劃）HSE工作活動(dòng)籌劃，包括變更和事故應(yīng)急反映計(jì)劃6.實(shí)施和監(jiān)督HSE表現(xiàn)及活動(dòng)的監(jiān)測(cè)及必要時(shí)的糾正措施7.審核和評(píng)審多體系的表現(xiàn)、效果、適應(yīng)性定期測(cè)評(píng)8 / 47高級(jí)管理層承諾要以文件的形式對(duì)全體員工和社會(huì)公開(kāi)，表明他們對(duì)HSE管理體系負(fù)有領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任和全力的支持， 這是體系運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力。要在實(shí)施過(guò)程中培 育和發(fā)展HSE企業(yè)文化，使HSE成為全體員工的信念和行動(dòng)，從而保證管理體 系的有效實(shí)施。方針和戰(zhàn)略目標(biāo)是HSE管理體系的指導(dǎo)思想和行為準(zhǔn)則，中國(guó)石油天然氣 集團(tuán)公司HS

35、E管理的方針是：以人為本、預(yù)防為主、領(lǐng)導(dǎo)承諾、全員參與、體 系管理、持續(xù)前進(jìn)。戰(zhàn)略目標(biāo)是：追求無(wú)事故、無(wú)傷害、無(wú)損失，努力向國(guó)際石 油公司的先進(jìn)水平邁進(jìn)。（二）安全生產(chǎn)監(jiān)督若沒(méi)有強(qiáng)有力的監(jiān)督，完善的安全立法及規(guī)范往往難以認(rèn)真執(zhí)行?，F(xiàn)行的安 全管理法規(guī)中都強(qiáng)調(diào)了監(jiān)督和審核。石油天然氣行業(yè)通行第三方監(jiān)督與行業(yè)內(nèi)部 安全生產(chǎn)監(jiān)督相結(jié)合的體制。國(guó)家的第三方監(jiān)察有專(zhuān)門(mén)的監(jiān)察機(jī)構(gòu)與監(jiān)察體系， 如我國(guó)的國(guó)家與各級(jí)行政區(qū)的安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局，代表國(guó)家利益對(duì)企業(yè)的安全生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)察和管理。各級(jí)機(jī)構(gòu)的職責(zé)、 權(quán)力范圍、監(jiān)察方法等由有關(guān)的法規(guī)明 確規(guī)定。要求采取各種強(qiáng)制性措施包括立法、制裁及全員責(zé)任制等來(lái)確保生產(chǎn)安

36、全。國(guó)家監(jiān)察很重要，但常常存在監(jiān)管范圍、頻率不足及專(zhuān)業(yè)性有限的問(wèn)題。行 業(yè)內(nèi)部監(jiān)督是國(guó)家監(jiān)察的補(bǔ)充，可以強(qiáng)化企業(yè)自我監(jiān)管的意識(shí)， 對(duì)企業(yè)的安全生 產(chǎn)進(jìn)行全過(guò)程的動(dòng)態(tài)的監(jiān)督，實(shí)踐已證明它是一種行之有效的手段。 內(nèi)部安全生 產(chǎn)監(jiān)督要求企業(yè)建立自我約束機(jī)制， 落實(shí)企業(yè)在安全生產(chǎn)上應(yīng)擔(dān)負(fù)的責(zé)任， 強(qiáng)化 安全管理，主動(dòng)積極地依法安全生產(chǎn)。行業(yè)內(nèi)部監(jiān)督一方面對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的人身和 設(shè)備安全進(jìn)行事先及事后的督促、檢查， 帶有一定強(qiáng)制性，同時(shí)協(xié)助企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)抓 好安全管理工作。國(guó)家經(jīng)貿(mào)委2000年4月24日發(fā)布了石油及天然氣管道安全監(jiān)督管理規(guī)定， 明確了對(duì)油氣管道系統(tǒng)的安全監(jiān)督管理規(guī)則，包括對(duì)管道勘察設(shè)計(jì)、鋼管制造、

37、 管道施工、運(yùn)行、檢測(cè)和報(bào)廢全過(guò)程實(shí)施安全監(jiān)督、管理的要求。由于油氣長(zhǎng)輸 管道沿線(xiàn)經(jīng)過(guò)省、市、地區(qū)多，范圍大，涉及的行政區(qū)域多，監(jiān)察管理的技術(shù)難 度大。我國(guó)油氣長(zhǎng)輸管道是由國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局及地方各級(jí)安監(jiān)機(jī)構(gòu)負(fù) 責(zé)對(duì)管道企業(yè)的安全生產(chǎn)監(jiān)察管理。我國(guó)石油天然氣行業(yè)已逐步建立和發(fā)展了行業(yè)內(nèi)部安全生產(chǎn)監(jiān)督體制。目 前，在石油天然氣企業(yè)及各專(zhuān)業(yè)分公司、 某些生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)均設(shè)有安全生產(chǎn)監(jiān)督， 各 級(jí)監(jiān)督組成了石油行業(yè)內(nèi)部安全生產(chǎn)監(jiān)督體系。 基層的安全監(jiān)督由上一級(jí)監(jiān)督站 選派，安全監(jiān)督要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)、考核合格，取得相應(yīng)資質(zhì)后才能上崗。他們的職責(zé) 是監(jiān)督安全生產(chǎn)法規(guī)、規(guī)章制度的執(zhí)行情況，查處安全違法行為或提出

38、處罰意見(jiàn)， 并協(xié)助企業(yè)做好安全管理工作。（三）油氣管道完整性管理油氣管道完整性管理是近年來(lái)在發(fā)達(dá)國(guó)家油氣管道工業(yè)中迅速發(fā)展起來(lái)的 現(xiàn)代安全管理體系。這些國(guó)家大量的油氣管道已使用多年，進(jìn)入其設(shè)計(jì)壽命后期， 存在不少事故隱患，需要加強(qiáng)安全管理。另一方面，隨著經(jīng)濟(jì)、生活水平的提高， 社會(huì)輿論和公眾對(duì)安全的關(guān)注和要求越來(lái)越高。發(fā)達(dá)國(guó)家運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)管 理的方法管理油氣管道已有多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這些給開(kāi)展油氣管道完整性管理提 出了強(qiáng)烈的要求并準(zhǔn)備好了條件。 近幾年在美、英和西歐等國(guó)，完整性管理進(jìn)展 很快。特別是美國(guó)，2001年以來(lái)已相繼出臺(tái)了油氣管道完整性管理的相關(guān)法律、 法規(guī)和規(guī)范，要求管道公司建立

39、和完善油氣管道完整性管理計(jì)劃并遵照?qǐng)?zhí)行。有關(guān)輸油管道完整性管理的內(nèi)容將在本章第四節(jié)中介紹。9 / 47四、安全技術(shù)為了控制和消除各種不安全因素，預(yù)防事故發(fā)生或減輕其危害程度而采取的 技術(shù)措施屬于安全技術(shù)。不同行業(yè)的危險(xiǎn)因素不同，安全技術(shù)也各具特點(diǎn)。 但安 全技術(shù)總的發(fā)展方向是使生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化和密閉化。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，安全技術(shù)也在不斷發(fā)展，安全技術(shù)措施也日益先進(jìn)。這樣不僅可以改善工人勞動(dòng)條件、保障安全生產(chǎn)，同時(shí)也是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。對(duì)于輸油管道系統(tǒng)，除了防火、防爆、防靜電、防雷及消防等安全技術(shù)外， 還主要有針對(duì)管道系統(tǒng)的各種危害因素的安全技術(shù)，如防止管道內(nèi)、外腐

40、蝕，防止水擊破壞，管道泄漏檢測(cè)、防腐層檢測(cè)、管道內(nèi)檢測(cè)的技術(shù)，等等。安全技術(shù)的措施包括兩個(gè)方面：預(yù)防事故發(fā)生和減少事故的損失。這些措施 歸納起來(lái)主要有以下幾類(lèi)：.減少潛在的危險(xiǎn)因素減少潛在的危險(xiǎn)因素，使事故失去產(chǎn)生的基礎(chǔ)，是預(yù)防事故的最根本措施。 例如：在新工藝、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)，盡量避免使用有危險(xiǎn)性的物質(zhì)、工藝和設(shè)備， 選用不燃和難燃物質(zhì)和低毒物質(zhì)，這使火災(zāi)、爆炸和中毒事故難以發(fā)生。.降低潛在的危險(xiǎn)因素的強(qiáng)度某些潛在的危險(xiǎn)因素往往要達(dá)到一定的程度或強(qiáng)度才能造成危害。通過(guò)一些措施降低它的強(qiáng)度，使之處于安全范圍內(nèi)，就能防止事故發(fā)生或降低事故的損失。 輸油泵房?jī)?nèi)，油品的滴漏等可能造成油氣集聚，若與空氣

41、的混合氣濃度達(dá)到爆炸 限，遇到火花可能爆炸。在泵房設(shè)置強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)施，降低油氣濃度及其聚集可能 性，就可以防止事故發(fā)生。在干線(xiàn)管道上設(shè)置截?cái)嚅y，可以減少事故時(shí)油氣的外 泄量。采用防腐層與陰極保護(hù)相結(jié)合的方法防止管道、設(shè)備的腐蝕，就減少了油 氣泄漏的危險(xiǎn)。.聯(lián)鎖保護(hù)當(dāng)設(shè)備或裝置出現(xiàn)危險(xiǎn)情況時(shí)，以某種方法強(qiáng)制一些元件相互作用，以保 障生產(chǎn)安全。例如，當(dāng)檢測(cè)儀表顯示某工藝參數(shù)超過(guò)預(yù)定的安全限達(dá)到危險(xiǎn)值時(shí)， 與之相應(yīng)的控制器就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)， 使之處于正常狀態(tài)或安全停運(yùn)。輸油管道 的出站壓力超高時(shí)，出站調(diào)節(jié)閥會(huì)自動(dòng)關(guān)小，使輸油量減少、出站壓力下降，維 持出站壓力在正常范圍。對(duì)于密閉輸送的多泵站的長(zhǎng)距離輸

42、油管道，為了防止水 擊引發(fā)的事故，在中間泵站上設(shè)有進(jìn)站壓力超低保護(hù)、出站壓力超高保護(hù)、 站內(nèi) 高壓管道壓力超高限保護(hù)和超前保護(hù)等壓力保護(hù)設(shè)施。一旦發(fā)生水擊，產(chǎn)生壓力 超限，管道系統(tǒng)保護(hù)裝置會(huì)自動(dòng)選擇如調(diào)節(jié)閥、 泄壓閥等分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，維持管 道正常運(yùn)行。若調(diào)節(jié)無(wú)效（調(diào)節(jié)閥失靈或不能動(dòng)作），或調(diào)節(jié)閥的壓降過(guò)大。將自 動(dòng)順序停泵。管道的這類(lèi)壓力保護(hù)屬于聯(lián)鎖措施。.隔離操作或遠(yuǎn)距離操作當(dāng)人與施加危害的物質(zhì)、物體接觸時(shí)，就存在發(fā)生傷亡事故的可能性。如果 將兩者隔離開(kāi)或保持一定距離，就可以避免人員傷害事故的發(fā)生或減弱對(duì)人體的 危害。例如，對(duì)放射性、高溫和噪聲等的防護(hù)，可以通過(guò)設(shè)置隔離屏障、提高生 產(chǎn)自動(dòng)化

43、及遙控程度等，防止操作人員接近有害物質(zhì)，都屬于這類(lèi)措施。.設(shè)置薄弱環(huán)節(jié)預(yù)防設(shè)備損壞在設(shè)備或裝置上安裝薄弱元件，當(dāng)危險(xiǎn)因素達(dá)到危險(xiǎn)限之前，這個(gè)環(huán)節(jié)預(yù)先10 / 47 破壞，或?qū)⒛芰酷尫?，或?qū)⒀b置安全停運(yùn)，從而防止重大事故發(fā)生。例如在壓力 容器上裝安全閥或爆破膜，在儲(chǔ)存輕質(zhì)油品的拱頂油罐的罐頂裝呼吸閥與液壓安 全閥，在電氣設(shè)備上裝保險(xiǎn)絲等。.提高設(shè)備強(qiáng)度、增加安全裕量為了提高設(shè)備和設(shè)施的安全程度，采用增大安全系數(shù)、加大安全裕量，提高 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的方法，防止因結(jié)構(gòu)破壞而導(dǎo)致事故發(fā)生。例如液化石油氣管道的度設(shè) 計(jì)系數(shù)按管道通過(guò)的地區(qū)等級(jí)分別為 0.72、0.6、0.5和0.4四種。站內(nèi)管道及重 要穿跨越

44、段的度設(shè)計(jì)系數(shù)還要更小一些，以降低管材的許用應(yīng)力，增大管材度的 裕量。.封閉危險(xiǎn)物質(zhì)或能量封閉就是將危險(xiǎn)物質(zhì)和危險(xiǎn)能量局限在一定的范圍內(nèi)，可以有效地防止事故發(fā)生和減少事故的損失。在輸油管道的站場(chǎng)和油庫(kù)的儲(chǔ)油區(qū)內(nèi)，地上油罐需設(shè)置 防火堤，防火堤應(yīng)采用非燃燒材料建造，應(yīng)能承受所容納油品的靜壓且不會(huì)泄漏， 這可以使油罐事故的漏油被限制在防火堤內(nèi)，以避免火災(zāi)、環(huán)境污染等的范圍擴(kuò) 大。.警告提示警告可以提醒人們注意，及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)因素或危險(xiǎn)部位，以便及時(shí)采取措施， 防止事故發(fā)生。常用設(shè)置警告牌或警告信號(hào)。 在油氣管道經(jīng)過(guò)居民密集地區(qū)，穿 越鐵路、公路、河流及其他特殊地段時(shí)，都要設(shè)置明顯的警告標(biāo)志，說(shuō)明管道

45、位 置及危險(xiǎn)等內(nèi)容，以免因不知道管道位置和危險(xiǎn)而發(fā)生損傷管道的事故。為了便于找到埋地的管道的準(zhǔn)確位置，滿(mǎn)足維護(hù)管理、陰極保護(hù)參數(shù)測(cè)量的需要，在管道沿線(xiàn)需要設(shè)置幾種地面標(biāo)志，如里程樁、轉(zhuǎn)角樁、測(cè)試樁等，這些標(biāo)志標(biāo)明了 管道位置，可以減少和防止建設(shè)施工時(shí)因情況不明造成的第三方損傷。各種監(jiān)測(cè)、報(bào)警技術(shù)也屬于這類(lèi)，如油氣濃度檢測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)、管道泄漏監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)等。五、勞動(dòng)保護(hù)、職業(yè)衛(wèi)生為了防止工傷事故，預(yù)防職業(yè)病，改善勞動(dòng)條件，實(shí)行勞逸結(jié)合，開(kāi)展安全 教育、檢查活動(dòng)，加強(qiáng)女工保護(hù)等所進(jìn)行的活動(dòng)及采取的措施， 統(tǒng)稱(chēng)為勞動(dòng)保護(hù)。 例如防中毒及噪聲、高低溫防護(hù)、高空作業(yè)防護(hù)、女職工保護(hù)等都屬于勞動(dòng)保護(hù) 范

46、疇。生產(chǎn)力是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的動(dòng)力，而人是生產(chǎn)力中最根本、最活躍的因素。保護(hù)勞 動(dòng)者的安全和健康，調(diào)動(dòng)職工的積極性和創(chuàng)造性，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，是提高企業(yè)管理水平，從而提高綜合經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑，這也是安全生產(chǎn)的基本原則。只有把安全工程作為一個(gè)整體，抓好上述各方面工作，才能搞好油氣管道的 安全生產(chǎn)。只有應(yīng)用安全系統(tǒng)工程，應(yīng)用以風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)價(jià)為核心的現(xiàn)代安全管 理方法，才能不斷提高安全管理水平。六、輸油管道的在線(xiàn)檢測(cè)和泄漏檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介對(duì)油氣管道危險(xiǎn)因素的各種檢測(cè)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)可以使我們預(yù)先發(fā)現(xiàn)事故11 / 47 苗頭及隱患，可以據(jù)此發(fā)出警告并采取防范措施，這也是安全技術(shù)的重要方面。除了前面章節(jié)中已介紹過(guò)的輸

47、油管道水擊過(guò)程監(jiān)控、防腐層檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)系統(tǒng)外，還有長(zhǎng)距離輸油管道的在線(xiàn)檢測(cè)和泄漏檢測(cè)技術(shù) 等。下面將簡(jiǎn)單介紹后面這兩種技術(shù)。(一)管道在線(xiàn)檢測(cè)管道在線(xiàn)檢測(cè)是在不中斷油氣管道運(yùn)行的條件下，用裝有內(nèi)檢測(cè)器的智能消 管器(Smart pig)對(duì)管道的幾何形狀異常、金屬損失、各種裂紋等損傷或缺陷進(jìn)行 檢測(cè)。1.管道內(nèi)檢測(cè)器的類(lèi)型(1)檢測(cè)管道幾何形狀的通徑檢測(cè)器最廣泛使用的測(cè)徑器是由傘架、 式曲柄連 桿機(jī)構(gòu)及若干個(gè)探頭組成的輻射架， 探頭上的位移傳感器均勻地壓在管壁上。 具 主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖10.1所示。圖10.1管道通徑檢測(cè)器主機(jī)示意圖管道內(nèi)壁橫截面上的凹陷、橢圓

48、變形等將使探頭偏移，傳感器捕捉到這些信 號(hào)并將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)存儲(chǔ)到機(jī)載的存儲(chǔ)器上。測(cè)徑器上的里程輪記錄運(yùn)行的里程數(shù)，通過(guò)地面的標(biāo)志、跟蹤系統(tǒng)，不但隨時(shí)可以知道測(cè)徑器的位置，還 提高了里程數(shù)據(jù)的定位精度。將一次運(yùn)行的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及處理系統(tǒng)， 檢測(cè)出管道幾何形狀的異常，可以分辨出正常及變形的直管段、彎頭、環(huán)焊縫、 凹陷、橢圓度以及識(shí)別閥門(mén)、法蘭等。通徑檢測(cè)器檢測(cè)的目的是：一方面可以確 定管道變形是否影響其完整性；另一方面是檢查變形程度是否滿(mǎn)足通過(guò)智能清管 器的要求，否則可能會(huì)卡住內(nèi)檢測(cè)器。因此，管道在線(xiàn)檢測(cè)之前均要先運(yùn)行通徑檢測(cè)器，并根據(jù)變形情況對(duì)管道進(jìn)行相應(yīng)整改。目前市場(chǎng)上供應(yīng)的通

49、徑檢測(cè)器的測(cè)徑范圍為 100 mm1 500 mm,其測(cè)徑的 靈敏度通常為管壁直徑的0.21%,變形測(cè)量的精度在0.1%2%。漏磁(MFL)檢測(cè)器漏磁(Magnetic Flux Leakage , MFL)技術(shù)因其可以檢測(cè)出腐蝕或擦傷造成 的金屬損失及很小的缺陷，應(yīng)用較簡(jiǎn)單，可兼用于油、氣管道，結(jié)果有很高的可 信度，因而得到廣泛的應(yīng)用。鋼管為鐵磁性材料，在外加磁場(chǎng)作用下被磁化。若材料無(wú)缺陷時(shí)，磁力線(xiàn)絕 大部分通過(guò)磁性材料且分布均勻，若材料表面或靠近表面存在凹凸、裂紋等缺陷， 由于缺陷中導(dǎo)磁率較小，使通過(guò)該區(qū)域的磁力線(xiàn)彎曲，部分磁力線(xiàn)泄漏出材料表 面，在缺陷部分形成泄漏磁場(chǎng)。用磁敏感元件對(duì)缺陷

50、的泄漏磁場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)，將漏12 / 47 磁信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)記錄、放大、 A/D轉(zhuǎn)換、儲(chǔ)存、整理、分析，就可以 得到缺陷的位置、大小等信息。一套完整的漏磁檢測(cè)系統(tǒng)由檢測(cè)器（管道中運(yùn)行的智能檢測(cè)器 卜調(diào)試分析系 統(tǒng)（地面上的室外、室內(nèi)部分）組成。MFL檢測(cè)器發(fā)送前需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)試，運(yùn) 行中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)需要處理分析，這些由地面上的調(diào)試分析系統(tǒng)完成。一臺(tái)273 mm管道的MFL檢測(cè)器全長(zhǎng)2 590 mm,重238 kg,探頭32個(gè)。主 要技術(shù)指標(biāo)如下：最大工作壓力10 MPa,工作溫度一555C,連續(xù)檢測(cè)長(zhǎng)度380km被檢測(cè)管道壁厚412 mm,通過(guò)的最小曲率半徑1.5DX90。，測(cè)量靈敏 度

51、0.357 mm,缺陷定位精度為兩參考標(biāo)記間距的 1%。圖10-2是管道MFL檢 測(cè)器主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10.2管道MFL檢測(cè)器主機(jī)示意圖1 一管壁；2電池組；3密封艙；4 一漏磁檢測(cè)儀；5里程輪；6 彈簧；7 橡膠皮碗；8 一電子元件；9 一磁帶記錄儀（3）超聲波檢測(cè)器超聲波檢測(cè)器主要是利用超聲波的脈沖反射原理來(lái)測(cè)量管壁厚度。探頭發(fā)射的超聲波脈沖達(dá)到管壁后，反射回來(lái)由探頭接收，根據(jù)接收時(shí)間問(wèn)隔來(lái)檢測(cè)管壁 形狀及厚度變化。這種方法的檢測(cè)原理簡(jiǎn)單，能夠檢測(cè)到各種裂紋和管材夾雜等 缺陷，能夠?qū)癖诠艿肋M(jìn)行精確測(cè)量， 并判別是管內(nèi)壁還是外壁的缺陷。具缺點(diǎn)是超聲波在氣體中衰減很快，用于輸氣管道上需要

52、耦合劑，才能更好地傳輸和接 收超聲波信號(hào)。超聲波檢測(cè)器主要由密封圈、里程輪、探頭、超聲儀器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理記錄 系統(tǒng)、電源等組成，其中超聲儀、數(shù)據(jù)記錄儀、電源部分都裝在密封艙內(nèi)，以防 與油氣接觸。圖10-3是一臺(tái)小720超聲波檢測(cè)器示意圖。它全長(zhǎng) 6 880 mm,重 l 935kg0主要技術(shù)指標(biāo)：超聲波探頭數(shù) 256個(gè)；測(cè)管壁厚度范圍712 mm,壁 厚測(cè)量精度土 0.5 mm；里程系統(tǒng)定位精度土 1.0 m；連續(xù)檢測(cè)長(zhǎng)度150 km；可以 通過(guò)2.5D的彎頭和變形量13% D的管段。13 / 476 8 *0 ll】E串油企 里程輪 至據(jù)巳錄倉(cāng)4用假群片探頭架圖10-3小720超聲波檢測(cè)器2

53、.管道內(nèi)檢測(cè)器的選擇目前在油氣管道內(nèi)檢測(cè)上應(yīng)用最多的是漏磁式與超聲波檢測(cè)器，兩種檢測(cè)器的原理不同，因而在檢測(cè)對(duì)象、檢測(cè)范圍、檢測(cè)結(jié)果及適用性上各有特點(diǎn)，有所 不同。兩種檢測(cè)方法中，漏磁法操作較簡(jiǎn)單，對(duì)檢測(cè)環(huán)境要求不高，檢測(cè)費(fèi)用低于 超聲波法。它可以檢測(cè)出管壁各種缺陷，對(duì)檢測(cè)金屬損失把握較大，但對(duì)于很淺、 長(zhǎng)而且窄的細(xì)小裂紋就難以檢測(cè)到。它的檢測(cè)精度受到各種因素影響，壁厚越大， 精度越低，使用范圍一般在壁厚 12 mm以下。超聲波檢測(cè)則不同，它適于裂紋 檢測(cè)，且精度和置信度高，缺點(diǎn)是用于輸氣管時(shí)需要耦合劑，使其檢測(cè)運(yùn)行費(fèi)用 增加。檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定可靠性除了與檢測(cè)器的分辨率、儀器的機(jī)械、電子

54、、計(jì)算機(jī)技術(shù)水平高低有關(guān)外，還與管道的運(yùn)行工況有關(guān)，如管道中流動(dòng)不穩(wěn) 定、檢測(cè)器的運(yùn)行速度過(guò)快或運(yùn)動(dòng)受阻等都會(huì)影響到測(cè)量結(jié)果。檢測(cè)的費(fèi)用包括：管道檢測(cè)準(zhǔn)備費(fèi)、檢測(cè)費(fèi) (包括檢測(cè)器標(biāo)定及運(yùn)行、數(shù)據(jù) 分析及缺陷評(píng)價(jià)費(fèi)卜開(kāi)挖驗(yàn)證費(fèi)、管道修理費(fèi)等。若檢測(cè)器類(lèi)型選擇不當(dāng)或檢 測(cè)器精度不高，因而不能準(zhǔn)確地確定管道缺陷尺寸， 導(dǎo)致需要增加數(shù)據(jù)分析和開(kāi) 挖驗(yàn)證的費(fèi)用，可能使額外費(fèi)用增加值超過(guò)檢測(cè)本身的花費(fèi)。工程實(shí)踐表明，采用高分辨率的檢測(cè)器能對(duì)缺陷的位置、 大小準(zhǔn)確測(cè)定并合理評(píng)價(jià)，可以減少開(kāi)挖 工作量，從而使總費(fèi)用下降很多。3.管道在線(xiàn)檢測(cè)的工作程序?yàn)榱耸构艿涝诰€(xiàn)檢測(cè)順利進(jìn)行并確保價(jià)格昂貴的內(nèi)檢測(cè)器安全運(yùn)行，

55、必需做好檢測(cè)前、檢測(cè)過(guò)程的程序安排，并嚴(yán)格執(zhí)行：(1)管道調(diào)查及附屬設(shè)施整改確保管道條件符合檢測(cè)器要求，否則需進(jìn)行整改。為便于跟蹤檢測(cè)器，在現(xiàn) 場(chǎng)勘察過(guò)程中要沿線(xiàn)設(shè)立標(biāo)志，確定管道位置及走向。(2)檢測(cè)前清管常規(guī)清管將管壁的結(jié)蠟層清除干凈，通徑檢測(cè)確認(rèn)已無(wú)妨礙內(nèi)檢測(cè)器之處。 之后還應(yīng)針對(duì)所輸介質(zhì)特點(diǎn)再進(jìn)行清管，以排除可能造成偽信號(hào)的管內(nèi)雜質(zhì)。(3)通過(guò)模擬器用以檢查管道通過(guò)內(nèi)檢測(cè)器的能力，防止運(yùn)行中發(fā)生堵卡。(4)投運(yùn)檢測(cè)器發(fā)出帶檢測(cè)器的清管器，沿線(xiàn)定點(diǎn)對(duì)其跟蹤。(5)檢測(cè)器接收及數(shù)據(jù)處理取出檢測(cè)器，處理數(shù)據(jù)后，可得到檢測(cè)出的全部缺陷清單及嚴(yán)重缺陷的清單。(6)提交檢測(cè)報(bào)告報(bào)告管道的腐蝕狀況，

56、對(duì)嚴(yán)重缺陷進(jìn)行描述。列出開(kāi)挖點(diǎn)。14 / 47(7)開(kāi)挖驗(yàn)證將開(kāi)挖的檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際測(cè)繪結(jié)果比較， 以檢查在線(xiàn)檢測(cè)的精度是否滿(mǎn)足檢 測(cè)器的精度指標(biāo)。(二)輸油管道的泄漏檢測(cè)1.管道泄漏檢測(cè)法分類(lèi)管道泄漏檢測(cè)主要有兩個(gè)目的：一是防止泄漏對(duì)人及環(huán)境造成危害和污染， 二是防止管道輸送油品的泄漏損失。目前比較實(shí)用的管道泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)大致可分 為直接檢測(cè)法和間接檢測(cè)法兩類(lèi)。直接檢測(cè)法是測(cè)出泄漏的輸送液體在地表的痕跡或揮發(fā)氣體。如：利用檢漏 電纜、檢漏光纖等測(cè)量泄漏后檢測(cè)元件的阻抗、電阻率等特性變化來(lái)檢測(cè)泄漏。 或者采用人工巡線(xiàn)或機(jī)載儀器飛行巡線(xiàn)檢查泄漏。近年美國(guó)OILTON公司開(kāi)發(fā)出一種機(jī)載紅外檢測(cè)技術(shù)，由

57、直升飛機(jī)帶一高精度紅外攝像機(jī)沿管道飛行，通過(guò)分析輸送物質(zhì)與周?chē)寥赖募?xì)微溫差來(lái)確定管道是否泄漏。間接檢測(cè)法是通過(guò)測(cè)量泄漏時(shí)管道系統(tǒng)的流量、壓力、壓力波等物理參數(shù)的 變化來(lái)檢測(cè)泄漏的方法。主要分為 3種類(lèi)型：(1)實(shí)時(shí)模型法實(shí)時(shí)模型法是研究得最多的一種方法，它應(yīng)用實(shí)時(shí)診斷系統(tǒng)與管道SCADA系統(tǒng)相結(jié)合，進(jìn)行動(dòng)態(tài)泄漏檢測(cè)。這種方法的關(guān)鍵是建立準(zhǔn)確的管道實(shí)時(shí)模型。 定時(shí)取管道的一組實(shí)測(cè)參數(shù)作為邊界條件，由實(shí)時(shí)模型計(jì)算管道中流體的壓力、 流量值，然后將這些計(jì)算值與實(shí)測(cè)值作比較，當(dāng)計(jì)算結(jié)果的偏差超過(guò)給定值時(shí)， 即發(fā)出泄漏警報(bào)?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明，目前用實(shí)時(shí)模型法能檢測(cè)出大于輸量4%的泄漏，定位精度較低，不足1

58、0%。(2)質(zhì)量平衡法基于質(zhì)量守恒原理，一條不泄漏的管道，流入與流出的質(zhì)量流量必相等。實(shí) 時(shí)測(cè)出管道出口與入口流量，有一定的差值則表明管段內(nèi)可能發(fā)生泄漏。由于所測(cè)流量與流體的各種性質(zhì)(如溫度、壓力、密度、粘度)有關(guān)，從而使情況變得復(fù) 雜，在實(shí)際應(yīng)用中需要進(jìn)行修正。由于管道瞬態(tài)工況會(huì)影響流量變化及準(zhǔn)確測(cè)量， 通常采用累計(jì)平均值來(lái)判斷，這使檢測(cè)時(shí)間增長(zhǎng)并降低了檢測(cè)精度。 故采用質(zhì)量 平衡法檢漏時(shí)，常需配合使用其他方法。(3)基于信號(hào)處理的方法在管道沿線(xiàn)的關(guān)鍵點(diǎn)，SCADA系統(tǒng)通過(guò)傳感器測(cè)量流量、溫度、壓力等參 數(shù)對(duì)管道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，測(cè)量到的數(shù)據(jù)被送往中央控制中心， 運(yùn)用各種算法實(shí)時(shí) 分析處理，以此

59、進(jìn)行泄漏檢測(cè)和定位。常用對(duì)泄漏前、后沿線(xiàn)壓力分布變化或負(fù) 壓波傳播情況的分析來(lái)檢測(cè)泄漏及定位。這種方法包括壓力梯度法、負(fù)壓波法、 壓力點(diǎn)分析法和統(tǒng)計(jì)分析法等。目前國(guó)內(nèi)輸油管道上應(yīng)用最多的是負(fù)壓波法。由于單一的泄漏監(jiān)測(cè)方法往往有一定的局限性，很難完全滿(mǎn)足實(shí)際需要，在 應(yīng)用中要考慮各種檢漏方法的特點(diǎn)， 可以采用多種檢測(cè)方法配合使用，組成可靠 性和經(jīng)濟(jì)性綜合效果最佳的泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。兩類(lèi)方法相比，泄漏直接檢測(cè)法敏感性好，定位精度高，誤報(bào)警率低，但對(duì) 管道進(jìn)行一次完整的檢測(cè)需要較長(zhǎng)的時(shí)間；間接檢測(cè)法可以連續(xù)檢測(cè)泄漏，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，但敏感性和定位精度相對(duì)較低，誤報(bào)警率也較高。2.負(fù)壓波法檢漏簡(jiǎn)介，

60、輸油管道發(fā)生泄漏時(shí)會(huì)導(dǎo)致該點(diǎn)壓力的下降，壓降沿管道向兩端擴(kuò)散而形成負(fù)壓波，其傳輸速度與聲波在流體中的傳播速度相同。根據(jù)安裝在管道上、下游15 / 47 的傳感器檢測(cè)到的負(fù)壓波的時(shí)間差及負(fù)壓波的傳播速度，可確定泄漏的具體位 置。圖10-4為負(fù)壓波法檢漏定位的原理圖?？衫孟率接?jì)算出泄漏點(diǎn)的位置。L a(t2 ti) x 2式中 x 泄漏點(diǎn)至上游站的距離，m；L 站間管道長(zhǎng)度，m；ti,t2 負(fù)壓波傳播到上、下游站的時(shí)間，S；a 管輸介質(zhì)中負(fù)壓波的傳播速度，m/so壓力傳感器壓力傳廨器地海點(diǎn)圖10.4負(fù)壓波法檢漏定位原理圖影響泄漏點(diǎn)定位精度的兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)是：壓力波的傳播速度和負(fù)壓波傳播到 上、下游