老旧航油管道安全管理策略研究

谢巍 曾红兵

中国航空油料有限责任公司重庆分公司 重庆 401120

1 研究背景

航油管道输送是较为安全、高效、经济的输送方式，目前，国内机场平均每天消耗航油约8万吨，大部分采用管道输送，选取79条共1615km在用航油管道统计发现，投用年限超过20年的有33条共651km，分别占比42%和40%，投用年限最长的41年，平均投用年限15年。随着管道投用时间增加，管道老化故障的安全风险随之增加，一旦管道发生泄漏，可能引发较大的安全事故、环境污染和社会影响。目前，各级安全管理人员对老旧航油管道的运行安全越来越重视，但是，国内对老旧航油管道安全管理的研究和讨论较少，相关安全风险至今没有系统的管控措施和解决办法。考虑到多数老旧航油管道无法开展内检测或者出现过泄漏，根据应急管理部2023年下发的《老旧管道安全风险排查评估指南》，本文暂将投用年限超过20年的航油管道视为老旧航油管道进行讨论。

2 老旧航油管道面临的困难

2.1 建设标准低

老旧航油管道通常根据1994版《输油管道工程设计规范》设计建设，个别管道建设时甚至没有专门的国家标准，原标准对管道首站没有“发送清管器”的要求，因此，老旧航油管道普遍不具备通球清管和内检测功能，且受管径和曲率半径等诸多因素影响，几乎都不具备升级改造的条件。为了实现老旧航油管道的内检测功能，国内有关机构和人员做了大量研究，提出了弹性直板清管器、可伸缩机器人等多种方法和专利技术，但在实际应用中，效果并不理想，甚至出现过清管器卡在管道中无法前进的案例。内检测作为管道完整性管理的重要技术手段之一，在老旧航油管道中的应用遇到了技术瓶颈。

原标准对管道控制系统的监控功能仅要求“宜有泄漏监测”功能，并未要求“定位”。要实现泄漏定位，主要有静态和在线两种方法。静态法通过在管道内通入探测球和机器人，检测管道泄漏位置，具有灵敏、定位准确的优点，只能在停输状态下使用。在线法又分硬件监测法和软件监测法，硬件监测法如分布式光纤传感技术法，具有定位准确灵敏、能够监测微量泄漏等优点，但必须在管道建设时与管道同期敷设，且造价昂贵；软件监测法又分负压波监测法、压力梯度法、瞬变模型法等，主要通过采集管道运行过程中的参数，经过分析处理后判定泄漏的大致位置，只能在管道工作状态下运行，定位准确性和精度较差，一般只能监测额定流量1%以上的在线泄漏，且对已经发生的泄漏无法监测。这些方法对老旧航油管道应用效果不理想，也遇到了技术瓶颈[1]。

2.2 老化腐蚀加剧

老旧管道会出现腐蚀减薄的现象，分为内腐蚀和外腐蚀两种情况。内腐蚀主要包括输送介质对管道本体的化学腐蚀和介质对内壁的冲刷腐蚀。因航油管道建设时内壁作了防腐处理，正常情况化学腐蚀较小，但在内防腐破损点，航油中的轻微水份及微量的S元素会对管道本体造成腐蚀。此外，受输送航油长年冲刷，管道内防腐层往往从焊缝处进一步脱落，在管道末站过滤分离器一级滤芯内部，往往能发现大量漆皮。冲刷腐蚀主要出现在管道的弯头处，以某条投用18年的航油管道为例，在一次定期检验中，检测单位发现3处内壁冲刷腐蚀，最大减薄1.18mm，减薄量达17%。

外腐蚀主要包括电化学腐蚀和化学腐蚀两类。管道由于使用年限久远，外防腐层可能局部受损，统计某条投用14年的航油管道近三次定检结果显示，2015年共发现95处外防腐层破损点，2019年又发现107处破损点，2022年再次发现87处破损点，从上述数据统计来看，该管道外防腐层已处于老化阶段。在管道外防腐层破损点，外界环境中的杂散电流和腐蚀物质会对管道本体产生电化学腐蚀和化学腐蚀。

2.3 周边环境复杂

航油管道服务于机场运行，通常位于中转油库与机场油库之间，管道建设时，管道沿线通常属于城市近郊，可能穿越林地、耕地、河流、村镇等，虽然地形复杂，但是人类活动相对少，管道面临的外部威胁较少。随着社会经济的发展，老旧航油管道沿线区域大多已经城镇化，周边环境极其复杂。以某条投用22年的航油管道为例，在总长约21公里的沿线，先后建成了2条高速公路、3条电气化铁路、4条城市轨道交通、5条城市快速干线通道、5条高压输变电线路、8条交叉隧道、数十条机耕道路和多座制造工厂，人类活动极其频繁，管道面临第三方威胁显著加剧。同时，由于管道建设时没有征地，周边设施建成后，管道管理工作还受到土地使用单位较大的影响，管道的巡线、维护、改造难度越来越大。

2.4 技术资料缺失

老旧航油管道建设时，受信息化水平限制，资料档案一般为纸质件，随着年限增加，部分资料模糊不清、难以辨认。管道建设时，项目档案管理水平高低不一，受到机构变更、人员流动、档案人员配置、工作重视程度、工作专业性与建设任务不匹配等诸多因素影响，管道资料的收集质量不一，造成技术资料不完整[2]。老旧航油管道通常经历过多次迁改，由于当时尚无管道完整性管理的要求，迁改资料与原有资料缺乏统一性，资料查询难度大。

2.5 管理机制不完善

对于输油管道的使用年限，现行标准中，仅《石油化工管道设计器材选用规范》规定“管道设计寿命宜不超过15年”，且不是强制条款。对于老旧管道的定义，直到2023年，才从国家层面进行了明确，在此之前，仅有少数几个省份作了地方层面的规定，且规定不尽相同。对于管道的全生命周期管理，目前尚未形成统一的国家标准。目前，不同地区的管道监管部门仍然不同，有的地区还经历了多次调整，管道监管体制正处于不断优化完善的过程中。

2.6 机场保供与安全管理存在矛盾

航油管道承担着机场保供的重要任务，管道的正常使用关系着社会稳定，大中型机场航油资源应急供应渠道通常运量低，不能满足机场运行需要，管道具有不可替代性，一旦出现异常，决策者必然面对保稳定还是保安全的两难选择。

3 对策及措施

3.1 完善管道全生命周期管理体系

健全管道规划、设计、建设、运行、报废全生命周期管理体系，在规划方面，充分考虑管道路由周边土地开发利用总体规划，预留保护距离，避免将不相容设备设施和厂矿企划规划在路由沿线；在设计方面，引入必要的管道保护技术，同时为将来运行期可能采取的管道保护措施预留接口，适当提高管道设计安全裕度；在建设方面，落实工程质量终身责任制，特别是做好管道建设项目的防腐层保护和回填质量控制；在运行方面，明确管道所属企业与沿线相关单位的管道保护责任，提高相关单位参与管道保护的积极性，加大管道保护费用投入的监管；在报废方面，建立健全管道报废机制，从管道风险等级、实际工况、历史事故记录、周边环境等方面综合评价，画出管道使用生命周期图，提前谋划管道更新迭代，及时将不符合安全管理要求的管道退出使用。

3.2 实施老旧航油管道统筹管理

设置独立的管道管理单位，对同类型管道进行统筹管理，发挥一盘棋管理优势，从整体层面布局全国老旧航油管道管理工作，统一数据信息、统一技术标准、统一工作质量、统一应急力量。发挥全局管理的信息优势，综合运用大数据技术，提高管道风险研判和预警能力，实现资源共享和优势互补。

3.3 优化现有管道日常管理

按照管道完整性管理规范，扎实做好周期性工作，除了开展巡线检查、参数测试、年度检查、定期检测、隐患排查治理等常规工作外，重点关注管道周边企业生产工艺对管道运行的持续性影响，关注周边环境变化对管道稳定运行的冲击，关注土壤电阻率、PH值、含盐量、杂散电流等变化情况[3]。

4 结束语

老旧航油管道见证了改革开放以来中国经济社会的快速发展，随着时间的推移逐步进入了故障高发期，根据《指南》，一些老旧航油管道可能被确定为高风险或者较高风险，短期类彻底解决存在的问题、迅速降低风险评级的难度较大，老旧航油管道的监控使用将是一个难以避免的过程。从短期来看，除了开展管道保护的常规工作外，应重点关注管道保护的新特点、新情况；从长期来看，应统筹现有资源，按照“四个统一”做好老旧航油管道安全风险管控，将运行风险控制在可接受范围以内；从根本上看，应加快完善管道全生命周期管理体系建设，从根本上厘清管道投用和淘汰机制，实现管道运行状态可控的本质安全。