国外油气管道如何“安”入城市

从全球范围看,自美国1865年建成首条输油管道以来,管道运输已有近150年历史,总里程超过355万km,成为现代能源运输的主要方式,而我国的管道运输业自1958年以来也有近60年的历史。近年来,伴随着国民经济的快速发展与城市规模的不断跃迁,我国对石油天然气的需求迅速增长,输油气管道运输业也呈现快速发展态势。     

关注地下生命线

近年来,国内地下管线事故频发,其中尤为突出的是青岛＂11·22＂中国石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故,该事故不仅造成了严重的人员伤亡和经济损失,也使得城市安全发展与地下管线规划之间的矛盾再一次成为人们关注热议的焦点。     

地下管线的“管”与“测”

山东省青岛市＂11·22＂中国石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故调查已经结束,事故的主要原因是输油管路与排水暗渠交汇处管道腐蚀变薄破裂,原油泄漏,流入排水暗渠,所挥发的油气与暗渠当中的空气混合形成易燃易爆的气体,在相对封闭的空间内聚集,现场处置人员使用不防爆的液压破碎锤,在暗渠盖板上进行钻孔粉碎,产生撞击火花,引爆了暗渠的油气。     

输油管道系统超压停泵保护改造

结合双螺杆泵在重质原油外输系统中的应用现状,提出对双螺杆泵进行超压停泵保护改造,以实现在系统压力过高时的快速停泵,提高管道运行的安全系数,保证长输原油管道的安全平稳运行。     

大落差输油管道局部高点水击压力预测方程研究*

为预测大落差管道局部高点水击压力,避免在关阀、停泵等应急操作过程中因高点低压而使油品气化,采用OLGA软件水击计算模块分析介质流速、高点稳态压力、关阀时间、阀门位置对高点水击压力的影响机制,并结合国内某原油管道现场SCADA系统数据进行验证;采用通用全局优化算法（UGO）和列文伯格-马夸尔特法（LM）建立局部高点压力预测方程,相对误差在5%以内。研究结果表明:本文方程可实现大落差输油管道水击过程中局部高点水击压力的预测。研究结果可为大落差输油管道安全运行与管理提供参考。     

基于VPL的输油管道实时泄漏检测系统

针对现有管道泄漏检测技术在管道微小泄漏检测和油品泄漏损失计算方面存在的不足,基于流体动力学和容量守恒原理,开发基于VPL（Visual Pipeline）的输油管道实时泄漏检测系统。建立管道模拟平台,通过组态编辑器、图像界面、管道工作室和SCADA 接口,开展输油管道实时泄漏检测、定位与分析,实现管道实时泄漏检测、报警,以及泄漏量的定量计算。现场测试结果显示,所开发的输油管道泄漏检测系统最小泄漏检出率为0.7%,泄漏点定位精度为96.96%,泄漏量计算准确率为94.42%。研究结果表明:基于VPL的输油管道实时泄漏检测系统漏报、误报率低,检测定位精度较高,尤其对于微小泄漏优势明显;同时,该系统能够实时定量计算油品泄漏损失,可以用于输油管道泄漏检测与应急辅助决策。     

库尔勒－鄯善输油管道工程环境风险分析与管理

管道环境风险分析与管理是预防管道泄漏事故发生的一个重要途径。利用遥感图像目视解译与实地勘察相结合的方法,对库尔勒－鄯善原油输送管道工程沿线进行环境风险因素识别;利用类比、模拟方法进行环境风险的统计分析及管线原油泄漏事故对环境的影响预测;进行环境风险的定性分析和用事故树分析方法的半定量评价;得出分段管道环境风险的相对排序;提出针对该管线环境风险管理的措施和对策。     

基于小波包能量谱和希尔伯特变换的管道泄漏检测技术

为了及时检测输油管道泄漏缺陷以减少输油泄漏事故的发生，首先，提出了一种基于小波包（WPT）能量谱和希尔伯特变换（Hilbert）的输油管道泄漏检测技术，改变阀门开度模拟不同泄漏程度的管道泄漏；其次，选取小波包阈值对采集的信号去噪，获得实际有效信号，并用WPT能量谱变换将有效信号分解为频段能量谱，过滤掉不含泄漏信息的频段，保留有效频段；最后，利用Hilbert进行有效频段的谱分析，提取泄漏源信息，实现对管道泄漏工况的诊断分类。结果表明：输油管道泄漏检测平均误差在3%以内，诊断准确率达到95%，与直接Hilbert变换方法以及单纯WPT能量谱分析法相比，定位精度明显提高。     

河流溢油事故流域环境风险量化模型研究

为进一步丰富河流溢油事故风险评价技术，分级分区制定溢油流域应急处置方案，通过分析国内外关于河流溢油事故演化与环境风险评价研究现状，对河流溢油事故环境风险量化模型进行构建与优化。以溢油轨迹判断目标流域受溢油污染的可能性，以区域环境敏感性指数(Environmental Sensitivity Index, ESI)衡量环境受溢油污染的严重程度，构建包含5个一级指标及17个二级指标的河流溢油事故流域环境风险评价指标体系，并得到人类利用资源、岸线资源以及生物资源的ESI分级标准和量化模型。基于该模型，选取嫩江某河流段跨越管线进行实例研究，得出流域环境敏感性与风险等级分布，以期给出科学合理的应急决策建议。