提高输油管道安全生产管理措施

崔鹏

摘 要：油泄漏是输油管道安全的主要威胁，油泄漏的原因有很多，比如腐蚀穿孔、外力破坏等，特别像一些有组织、有目的的打孔盗油行为更是给正常输油生产造成了严重干扰，直接带来了巨大经济损失。因此，油泄漏检测不仅成为输油管道安全生产管理的重要工作内容，也是保证管道正常运行不可缺少的保障。下面本文将从输油管道泄漏自动报警及定位系统应用的角度出发，对提高输油管道安全生产管理措施进行论述。

关键词：石油;输油管道;泄漏;安全生产管理

一、输油管道检漏方法

从检漏方式上看，当前输油管道的检漏方法主要有直接检漏和间接检漏。直接检漏就是借助专业油泄漏检测工具进行检漏，检测工具的安装是需要在输油管道建设过程中完成的，通过定位，能够检测到微小的油渗漏。间接检漏与直接检漏不同，它可以在输油管道建设完毕后进行安装，是通过检测管道运行参数的变化来判断油泄漏的发生，缺点是灵敏度不高，不容易发现微小的油渗漏，比较适合检测较大的泄漏，并可以对其不断进行升级。

从输油管道安全管理上看，应用高精度管道泄漏监测定位技术有助于实现生产数据的集中管理和共享，能够满足管道管理中对生产运营管理和安全管理的要求。高精度管道泄漏监测定位技术属于多领域技术结合的一种集成技术，如次声波管道泄漏定位技术、地理信息管理技术、全球卫星定位技术等，多项技术的融合建立起了可视化的生产信息管理平台，能够在各种复杂条件下应对各种复杂结构进行应用。输油管道泄漏报警及定位系统为实现输油管道的安全生产管理提供了重要帮助，它主要用于监测长输管道上某段管道的油泄漏情况。当有油泄漏情况发生时，输油管道泄漏报警及定位系统会第一时间报警，并给出准确位置，有助于油田生产单位及时作出补救措施，最大限度减小损失。同时需要指出的是，该系统除了具有针对性外，实用性也是很强的，操作界面简洁直观，灵活方便，稳定可靠，功能完善。

二、输油管道泄漏报警及定位系统构成

（一）硬件构成

输油管道泄漏报警及定位系统的硬件构成主要包括：压力传感器、流量变送器、数据采集处理装置、通信装置和主监控计算机。其中压力传感器被安装在输油管道的首端和末端，要灵敏度高、稳定性好。流量变送器的作用与压力传感器是一样的，但效果比压力传感器要好，一般在经济条件允许的情况下，我们会建议使用流量变送器。

（二）软件构成

输油管道泄漏报警及定位系统的软件应用平台最好选择实用性强的，并不一定是越先进越好，有些系统的运行平台功能是很强大，但使用起来并不方便。Windows2000是个比较不错的选择，数据库可以采用SQL Server2000，或者用Pardox也是可以的。主程序模块下的各种功能模块如：通信模块、现实报警模块、查询模块、管道数据模块、地图数据库模块、实时数据库模块、分析计算模块、故障诊断模块等，会对自身所采集到的信息进行识别、处理、修正和存储，以实现油泄漏和定位及数据查询及参数设定等功能。

三、输油管道泄漏报警及定位系统的主要功能

（一）数据采集功能和数据预处理功能

数据采集及预处理功能能够实现对输油管道运行过程中所产生数据的采集和预处理，如压力信号的滤波转换、多台流量计求和及数据编码等。同时还包括网络适配器和GPRS等通信装置。

（二）数据传送功能和综合处理功能

输油管道泄漏报警及定位系统的数据传送功能就是将输油管道运行过程中所产生数据传送到主监控计算机中。主监控计算机是整个系统的核心部分，通过大量收集每个站点的现场数据，将它们进行汇总、分析和综合处理，将处理后的数据以记录曲线的形式显示出来，再通过实时监测输油管道运行状态，去所进一步的分析和判断，然后生成各种更加详细的记录，最后将这些数据保存起来，以后日后的回查及参数设置。输油管道在正常工作时，泄漏报警及定位系统将处于自动监测状态，一旦有泄漏情况发生，该系统将立即进入报警状态。

四、输油管道泄漏报警及定位系统技术特点

（一）数据采集精度与频率

应用输油管道泄漏报警及定位系统进行数据采集，对硬件设备的型号和功能提出了更高要求，相比于以前每秒1次的采样频率，该系统要求压力数据采样频率至少为每秒10次，且数据值保留到小数点后4位，精确度更高。因此，需要采用一体化嵌人机作为现场数据采集与处理的核心，这与“工控机十采集卡”的模式相比，更加灵活、方便、稳定、可靠，特别是在无人看守情况下的作业，其优越性体现的尤为明显。

（二）通信条件

输油管道泄漏报警及定位系统各项功能的充分发挥，除了系统本身要足够强大，硬件设备足够完善外，信息传输质量也是十分关键的。不仅要满足基本数据传输速率的要求，还要保证信息传输过程中的稳定性，特别是不能有延迟，否则会给主监测计算机的程序编制造成一定的阻碍。与有线传输相比（网络、GPRS等），无线传输不容易受公用系统的制约，不仅相对独立，稳定性也很好，准确度更高。如果必须要使用有线传输这种方式，需要事先对其进行有针对性的特殊处理。

（三）原油物理性质差别的影响

原油在输油管道中传输的流动性容易受温度的影响而变差，进而会影响到压力波的传递速度，这与地理位置、气候、温度、湿度，以及不同时段原油的含水量有很大关系。对于多节点的复杂管网，若干个节点进入的原油品质、温度和含水量是不同的，压力波的速度会变得更加复杂，波速的变化会直接影响到输油管道泄漏报警及定位系统的定位精度。

（四）信号固有干扰和波形特征的处理

输油管道泄漏报警及定位系统在正常情况下的工作是稳定可靠，灵活敏捷的，要识别油泄漏及其一定量的泄漏所产生的负压力波信号是很容易的，但这只是理想状态。在实际生产中，我们需要考虑多种客观与主观因素所带来的影响，比如认为降低或提高排量、倒罐、倒流程、加压泵的抖动，这些都会成为引起输油管道中原油压力变化的因素，甚至某些电学干扰也会造成管道中压力变化的假象，从而影响到系统对真正油泄漏压力波的识别。若想不让系统受到这些因素的影响，就要对前端数据采集部分的硬件进行科学合理的选择，同时要采取相应的抗干扰措施，甚至是隔离，从而最大限度减小电干扰对原始数据的影响。

五、结束语

很多成功应用案例表明，输油管道泄漏报警及定位系统为用户提供了及时、准确的油泄漏信息，为油田原油在输油管道，特别是长管道中的安全运输提供了可靠的保障。但同时我们也应该认识到，任何一项专业技术，任何一种功能强大的系统都不是万能的，随着人们的要求不断提高，自然环境和社会环境的不断变化，相应的技术也是需要升级与更新的。即便对于现阶段应用情况良好的输油管道泄漏报警及定位系统来说，仍然有一些地方是需要改进的，比如合理变换和处理信息的能力，在全部管道上完全实现“自动准确定位”等，这些都需要相关人员做进一步研究和试验。

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（中國石油管道长庆输油气分公司  宁夏  银川  750000）