长输油气管道环境污染事故的预测与预防

在长输油气管道运行中,管道干线发生的原油泄漏事故是造成环境污染的最直接原因,通过分析历年来发生的几起典型管道原油泄漏污染事故,认为多数事故是可以预防的。风险屏障图、风险分析和预防流程图是防止管道发生环境污染事故的重要手段,介绍了管道风险分析和制定预防措施等方法。     

山地油气管道智能化建设实践与展望

西南山地油气管道的建设与运行管理存在地质变化复杂、人员活动活跃“两大风险”,同时还有法律法规标准适用性不强、建设及管理成本预算低、山地油气管道技术缺乏“三大问题”,使得管道管理的系统性风险高、安全管控难度大。通过系统分析山地油气管道工程特征及管控难点,提出依托数字化、智能化来解决风险的不可知与不可控、管控体系效能不够高的两大制约因素。结合山地管道公司业务实际情况,提出了以“五纵两横、两大体系”为核心的数字化转型总体思路,形成了山地管道智能化运行从数据感知、数据传输、数据存储及标准化、应用与决策优化到智能逻辑控制的完整技术路线,提高了山地管道风险管控能力及管控效率。系统阐述了山地油气管道智能化建设基础支撑层(两大体系)、具体应用层(五纵)、平台集成层(两横)的建设实践与成果,并提出了未来的发展建议。     

油气长输管道维抢修预警分级响应体系

为增强管道区域化保驾和应急响应能力,做到快速响应、有效控制和妥善尽处理管道事故,针对油气长输管道维抢修预警响应体系进行了研究。按照管道事件的严重性和紧急程度,将管道事件的预警信号分为3级,依次为黄色、橙色和红色,制定了相应的响应要求。提出了从维抢修资源准备,到预警发布、分级响应的体系方法,并通过油气管道气象与地质灾害预警分级响应案例,验证了该体系方法的可行性和实用性。     

输油气管道管材等级选择

在长距离输送油气管道工程中,钢管费用约占工程设备材料费的５０％以上,因此合理地选用钢管材质等级十分重要。分析了设计输送压力,韧性要求、刚度和稳定性、腐蚀及经济性等因素对选用钢管材质等级的影响,拟建了管材等级选择模式,给出了不同输送压力不的管材等级选用表,举例分析了满足设计强度要求的壁厚选择,简要介绍了国内外的管型应用情况。     

油气长输管道的风险管理

输油管道的风险管理作为一门新兴的学科,通过识别和评价管道运营中面临的风险,制定出相应的风险控制对策,从而将风险水平控制在合理的范围之内,达到减少事故发生、资源合理配置的目的.从我国管道的实际情况出发,以风险理论和管道风险评价模型为基础,讨论了油气长输管道的风险管理过程,并采用事故树的分析方法,提出了辨识长输管道所面临的第三方破坏、腐蚀、误操作、设计和自然灾害五种可能的风险源,以及这些风险的控制措施和建议.     

输油气管道常用焊接方法

从生产效率，焊接质量，劳动强度，技术先进性，经济性和适应范围等方面对管道常用的焊接方法进行了总结，对各种管道常用焊接工艺进行了比较，认为在大口径，高钢级的管道环缝焊接领域，全自动气体保护焊最具发展潜力，药芯焊丝半自动焊具有灵活，速度快的优点，适用于中小管径管道的焊接，手工电弧仍将长期使用，药芯焊丝自保护全自动焊设备投资小，将在一定范围内得到应用。     

油气管道事故统计与风险分析

统计国内近10年公开报道的管道安全事故,分析得出外部风险因素是引起事故的主要原因,其中第三方施工破坏引起的事故占61%,人为影响(偷油盗气)引起的事故占10%,自然影响占7%。调查广东省主要油气管道项目投产以来所发生的事故,对广东大鹏天然气管道、华南成品油管道(湛江至广州段)、惠州-东莞成品油管道的安全事故进行统计分析,进一步证明了外部风险是国内油气管道的主要安全隐患。外部风险因素主要包括第三方施工破坏,自然影响(水灾、山洪、泥石流、地震等),人为影响(占压、打孔盗油偷气等),其中最主要的是第三方施工破坏。通过对其成因进行分析,提出了相关措施:明确政府与企业在管道安全风险管理中的角色责任,加强宣传,提高保护意识,建立联动机制,强化风险预控等。     

美国油气管道事故及其启示

美国历史上发生过数次影响较大的油气管道事故,引起公众对油气管道安全的普遍关注,也促使管道运营商不断改进管道的安全管理。介绍了美国3起油气管道事故发生的原因和管道公司在安全管理方面存在的问题:在1999年华盛顿州Bellingham汽油管道爆炸事故中,管道公司的主要责任包括:疏于监督,没有发现并及时修理管道的挖掘损伤,没有充分评估内检测结果,没有调试好新建终端的安全装置,没有调查和校准多次意外关闭的截断阀,没有调试好管道自动控制系统;2000年新墨西哥州Carlsbad天然气管道爆炸事故,其直接原因是内腐蚀引起的管壁严重减薄,反映出管道公司在内腐蚀控制方面的不足,同时暴露出美国运输部在管道安全监管方面的疏漏;2006年阿拉斯加PrudhoeBay油田原油管道泄漏事故,也是因腐蚀造成的,招致了公众对BP公司管道安全管理的强烈批评,引起了媒体对联邦管道安全规章的质疑。从管道完整性管理、防止第三方破坏、内腐蚀控制、低应力管道管理规章和能源供应可靠性等几个方面,论述了这些事故对美国管道安全立法的影响,值得国内油气管道在安全管理中借鉴。     

国内外长输油气管道失效对比

全球油气长输管道正向着更大口径、更高钢级、更高压力方向发展,一旦发生失效事故将会导致重大经济损失、人员伤亡及环境污染。通过对美国、欧洲以及中国石油油气长输管道失效数据的收集、整理、统计,采用国际通用的曝露值及5年移动平均失效率计算方法,计算国际管道管理较为成熟的美国、欧洲失效频率,并与中国石油管道失效频率进行对比,以提高中国管道安全管理水平。对比分析国内外长输管道失效原因,寻求中国油气管道关键安全技术与管理对策,不断优化中国管道管理体系,对中国管道企业乃至整个油气管道行业调整风险减缓措施和提高安全管理水平都有重要意义。     

油气混输管道中的波动现象

研究表明,在油气混输管道中,由于气液两相物性的差异和气液相间相互作用等原因,以及在管道停输、启动过程、段塞流动、清管、入口液量的瞬态变化等不稳定操作工况下,都伴随着不同的波动现象.气液多相管流中的波动现象,可分为密度波、压力波、界面波3种.不同性质波的存在加快了流体流动,增强了界面间能量和动量传递,使得两相流的传热、传质及流型都发生很大变化.同时,巨大的压力波动对管道及其下游处理设备带来一定的安全隐患.分析了气液两相流中密度波、压力波、界面波的研究进展,旨在为进一步研究油气混输管道瞬变流动提供理论借鉴.     

油气长输管道的抗震问题

介绍了美国与日本的油气长输管道抗震研究概况。分析了我国油气长输管道抗震的发展和存在的问题,根据分析结果提出了我国油气长输管道抗震需要开展研究的一些问题。     

长输油气管道经济寿命测算

油气管道运行寿命按其性质分为设计寿命、物理寿命和经济寿命,经济寿命的确定方法包括年均成本最小法和费用效益法,而费用效益法又包括年均利润最大法和总体收益分析法。年均成本最小法主要适用于成本中心和收入状况比较稳定或收入受计划控制而偏重成本控制的人为利润中心;费用效益法主要从运行效益的角度,根据经营者的承受程度和偏好,给出不同的经济运行参考年限。基于东北管网某管道的实际数据选用年均成本最小法和年均利润最大法,分别从全寿命周期和剩余寿命期两个视角,采用动态计算法,对该管道进行经济寿命测算,取得了具有参考价值的评估结果。     

长输油气管道的焊接技术

介绍了国内外输油气管道的三种主要焊接方法,重点分析了国内近几年新建管道不同焊接方法的使用情况,同时对不同焊接方法的选用和管材与焊接材料的选用匹配进行了探讨和研究.     

钢质输油气管道试压标准分析

介绍了国内外长输油气管道压力试验的历史背景及现行的钢质输送管道试压标准,阐述和分析了国内新建管道现行两套钢质输送管道试压标准的采用情况,给出了不同试压方式的适用范围和管道试验压力的确定标准.     

长距离输油气管道的工作压力

工作压力是油气管道设计中的一个重要部分,它对管道的技术经济条件影响很大,如何确定它非常重要.列出世界上一些陆上油气管道的主要技术参数,进一步阐明了油气管道工作压力的特点,即输油管道工作压力决定着管道的建设投资;一般情况下,输油管道的工作压力不宜太高;输气管道的最佳工作压力与管道建设投资及输气经营费用有关;一般情况下,最佳工作压力趋向高值.     

油气管道智能化运行解决方案的思考

基于管道行业自身业务特点,明确其智能化运行实质,寻找有效方法,提升管道行业的智能化水平,最终实现全网优化运行已经成为油气储运工程领域亟待解决的关键技术难题。通过深入分析其他工业领域的智能化实践,明确其共性,结合管道运输行业自身特点,提出了管道智能化运行的内涵。针对如何将智能化技术深度融合于实际管道运行中的问题,以用户用气规律预测为例,提出了基于深度学习和时间序列分析的方法,提高了预测精度;提出了基于神经网络算法,通过与现场运行数据相结合,为设备故障诊断提供了有效的工具;通过优化算法,实现了PID调节的突破。基于上述,提出建设虚拟的油气管道智能化测试平台,将信息流与管道业务深度融合,并引入智能算法,为管道智能化运行提供解决方案。     

油气管道重大突发事件应急响应对策

在油气管网高速发展过程中,管道易发生泄漏、爆炸等事故,提升油气管道重大突发事件的应急处置能力尤为重要。以青岛11·22事故为例,基于事故发生、发展等基本情况,梳理出事故应急处置过程中的主要时间节点、关键环节,建立了政府和企业应对管道泄漏事故的并行应急任务框架,总结了政府和企业在事故预防、应急准备、监测预警、应急响应、事故善后处置与恢复5个阶段应承担的任务与采取的措施,分析了在应急处置过程中存在的主要问题,指出了青岛11·22事故中应对措施存在的不足之处。从法律法规、应急组织、运行机制、应急平台及应急策略5个方面提出了改进中国油气管道重大突发事件应急能力的对策,旨在为中国油气管道重大突发事件应急能力的提升提供借鉴。(表2,参21)     

长输油气管道焊接技术的应用

介绍了国内外长输油气管道的三种焊接方式,即手工焊、半自动焊和全自动焊,分析了我国新建管道不同焊接工艺的应用情况,指出了不同焊接方式的适用范围、管道材料与焊接材料的匹配选用情况。