成品油管道高后果区识别与管理实践

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　　摘 要：现如今，我国经济在飞速发展，用管道输油成品油已经成为未来的趋势，且在中国发展迅速，在石化行业有较为重要的地位。石油的运输方式主要以顺序运输为主，其应用的原理是在同一批次运输中，运输多种不同类别的石油，即是沿大直径管道依次向同一方向运输各种油品。其运输方式有利也有弊，有利的方面，就是可以更快的输送石油，达到高效率、低成本的目的；不利的方面就是不同的油品含有的原料成分不同，它们会发生一些化学反应，会有混合的风险，降低了石油的纯度，也降低了石油的质量。因此，研究如何采用科学有效的方法，减少混合油段的长度和经济损失，具有十分重要的意义。
　　关键词：成品油管道；高后果区识别；管理实践
　　0 引言
　　成品油的制造环节包括原材料的选择、加工过程以及运输过程。文章将着重介绍成品油管道顺序输送的方法，讨论运输过程中会出现的困难以及相应的解决方法，并提出更加完善的运输路线，以此来保持石油的优良品质。
　　1 高后果区识别方法
　　管道泄漏后可能对公众和环境造成较大不良影响的区域为高后果区。以GB32167-2015《油气输送管道完整性管理规范》为基础，结合企业管道管理相关制度，考虑管道周边环境、人口聚集度及社会发展程度，制定高后果区识别准则和分级准则。
　　识别准则：成品油管道油品泄漏后，可能会引发火灾或爆炸，导致人员伤亡、设施损毁、环境污染等。按照油品泄漏可能产生的危害形式，将高后果区划分为人口密集区、重要设施区、环境敏感区三大类。
　　2 加强企业安全生产对策
　　2.1 优化油品的排列顺序
　　根据混油机理，不难看出混油工段前后油的理化性质对混油量影响较大，安排合理的运油顺序最为关键。具体来说，类似性质的油品的批量运输，混合体积小，允许混合浓度高，混合处理好，通常它可以直接混合成两种油品。所以，使两种性能相近的油品相邻或者石油产品互不影响。
　　2.2 运用高新技术，加强巡视力度
　　自然灾害避无可避，企业还需积极引入高新技术，构建完善的储运监控系统，加强自然灾害多发区巡视力度，方可将安全风险降至最低水平。其一，当前多数成品油生产、经营企业均存在多套管道运行数据监控系统并存，系统整合度低，人工维护要求高等问题，企业应紧跟时代步伐，加快高新技术运用，尽快搭建起一套智能管道管理系统，集管道运行控制、风险识别及防范、管道设备全生命周期管理、成品油管道完整性管理等功能与一身，通过大数据分析完善监管体系，减少管理不足可能引发的资源浪费，全面提升管道储运安全效率。在成品油储运系统中，应以“安全生产”为首要目标，利用输送工艺控制、化学添加技术及多项混合输送等技术，全面提升成品油管道储运工作的高效性、规范性、安全性。此外，应借助信息化通信及监控技术的使用，对不良天气、自然灾害下成品油储运的全过程进行监督。
　　2.3 平衡消费与输送间的平衡，尽量减小顺序输送的循环次数
　　完成预定的序列称为完成一个周期，所需的时间称为一周期，一年内完成的周期数称为循环次数。如果一个循环中有n种油，则一个循环中形成的混合油段数为m=2（n-1）。循环次数越小，各油品的一次输送量越大，管道内形成的混合段和损失越小。因此，根据炼厂前的需求、石油的性质以及周围的环境因素等，对循环进行优化，减少循环次数，实现企业的效益最大化。
　　2.4 不同石化集团之间的运输界限仍然较大。
　　目前，我國油气管道运输主要由大企业集团自行建设、运营并独立成网，导致不同企业之间的管输网络不连通、管道设施难以共用。如沧州石化，尽管距离天津港较近，但因两者隶属不同集团（前者隶属中石化、后者隶属中石油），其所需原油主要来源并非天津港，而是距离较远、运费较高、但同隶属中石化的胜利油田，这使得实际原油运输成本远高于理论成本。未来，应推进油气管道运输建设与经营体制改革，建立油气管网公平开放、无歧视接入机制，实现中石油、中石化、中海油、延长集团及地方炼厂之间的代输和资源串换。
　　2.5 加强调度软件在具体管道的应用
　　到目前为止，国外已经开发了规划和调度运输过程的应用软件，同时我国也开发了相应的软件，并应用到实际操作中，反映良好，这就是梁永图等人开发的兰州至成渝管道的配套调度软件。其软件由三部分组成：原始数据的输入、传输计划的制定以及传输计划的输出。实践证明，该软件具有较强的实用性，能快速地编制以及完成油品配送计划，低成本，高效率。但是这一软件存在缺陷，就是其在运作过程中会产生垃圾，污染堵塞管道。
　　3 成品油管道技术现状及发展趋势
　　3.1 管道网络化程度较低，建设、规划缺乏统筹
　　目前，我国原油管道主要分布在东北、华北和华东地区，三个区域孤立运行，且存在东北部分原油管线老化、通信设施落后、自动化程度低、储存设施超期服役以及西北、华南与东部成品油管网之间因管径大小不一导致的管道不连通问题。未来，需要不断对管网进行调整改造，加快推进管道运输的网络化体系建设，加强国际国内油气管道体系衔接，以满足“原油→炼厂→成品油”的油品运输需求。
　　3.2 成品油管道的发展方向
　　①国内外学者对石油污染物的迁移进行了大量的研究，并找到了石油污染物迁移规律。但是，石油污染物的迁移受环境因素的影响较大，并且大量的采油站和输油站的建设正在全球范围内进行，其所处的环境差异较大，因而已找到石油污染物的迁移规律是否适用于所有的污染发生地，还需要通过进一步的试验来进行验证，这样才能进行有效的预测并提出治理方案。找出适用性强的石油污染物迁移规律，以及土壤介质、温度、湿度之间的潜在关系，是今后研究的方向。同时，油池燃烧后产生的石油污染物在土壤中的渗透规律、组成成分的变化、是否有新的有毒物质产生、能否进行无害化处理，也值得进行进一步的研究；
　　②石油气的成分以丙烷为主，其扩散表现为重气扩散，扩散受到环境的影响，爆炸后的伤害半径和甲烷、乙烷的伤害半径有所不同，通过不同的计算方法计算得到的结果也不尽相同。以TNT当量法进行分析，所得到的危害结果偏高，因而TNO多能法的加入会更加贴近实际。通过软件模拟爆炸时需要考虑的因素较多且因素复杂，对各类因素之间的相互关系需要进行进一步的研究。其次，不同组成成分的可燃蒸汽云，爆炸的影响范围及其受温度、风速等条件的影响程度也不尽相同，因此针对蒸汽云爆炸应继续进行研究，找出蒸汽云危险范围及各因素之间的关系；
　　③油池的燃烧实验受安全和设备的限制，对小尺寸油池进行的试验较多，而对大尺寸油池进行的试验较少，通过尽可能多地采集油池燃烧事故发生的数据进行反向推衍，找出风速、油品性质和环境温度等关键参数进行模拟，重建事故现场，并进行对比论证，从而改变当今以小尺寸油池试验为主的油池燃烧研究手段，提高模拟效果，也是研究输油管道泄漏事故的方向。
　　4 结语
　　在经济发展的大背景下，人们对成品油的需求日益增加，在今后的石油输送过程中，要加大对运输路线的考量，提高设计水平，提高对这一技术方面的研究，有助于降低混合油的混合区域，提高运输的效率，降低运输成本以及提高成品油的质量。在这方面的研究中，要多采纳国内外先进技术，根据我国国情以及发展状况，研究出科学合理的运输路线，以满足人们对成品油的需求。
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