油氣管道運行維護技術研究進展及發(fā)展趨勢

范盛齊

摘要：油氣資源是國家的主要能源，為國家經(jīng)濟發(fā)展做出巨大的貢獻。由于其資源的特殊性，它們大多通過管道運輸。隨著全社會對油氣資源需求的增加，我國油氣資源分布與需求區(qū)域的距離拉大，增加了油氣管道項目的數(shù)量。正是由于油氣資源的易燃易爆特性，對油氣管道建設的技術要求非常高。如果不符合相應標準，油氣管道可能面臨多方面的安全隱患。因此，加強油氣管道安全隱患排查治理十分重要。

關鍵詞：油氣管道運行;維護技術;進展;發(fā)展趨勢

引言

油氣儲運管道網(wǎng)絡的可靠性、安全監(jiān)控和腐蝕防護將是未來發(fā)展的關鍵方向。油氣儲運維護工作不僅要考慮油氣儲運自身的維護工作，還要考慮油氣儲運管道周圍關鍵的維護，避免出現(xiàn)洪澇、坍塌等自然災害對管道的損壞。

1油氣管道運行管理實施的意義

（1）設備更新周期得以縮短。新體制下油氣管道的運行管理使得科技創(chuàng)新實力有一定的提高，以至設備的技術水平也不斷提高。高技術水平的設備再賦予充足的創(chuàng)新能力，可以有效地推動設備技術水平的改進，優(yōu)化設備的質量。這樣的技術推進，使得設備更新的速度變快。設備的使用周期因此而變短，使得設備的創(chuàng)新跟上社會創(chuàng)新的步伐，符合社會對經(jīng)濟發(fā)展的要求。（2）運行管理體系得以優(yōu)化。新體制下油氣管道運行管理對管理體系進行改進完善，使得管理體系變得簡單化和專業(yè)化。管理機構可以針對性地對其負責的運行階段進行監(jiān)管。如此有利于每一個管理機構及時地對運行階段發(fā)生的意外情況進行反應和掌握，并立刻對該情況做出相應地補救。這體現(xiàn)了管理機構擁有迅速的反應能力以及解決問題的有效手段，使得管道的運行更加順利無誤。管理層對管理項目適當?shù)暮喜⒂欣谙嗨祈椖康慕y(tǒng)一管理，簡化體系的同時使得管理體系更優(yōu)。（3）管理團隊素質得以提高。由于新體制下油氣管道的運行管理的技術使用率較高，因此對管理團隊素質的要求也較高。實施新體制下油氣管道的運行管理，對管理人員素質培養(yǎng)，有利于管理人員整體素質的提高，形成一個高素質的管理團體。因此該運行管理是能很好地促進管理團隊素質的提高。（4）管道運行成本得以節(jié)省。新體制下油氣管道運行管理中會對各階段的管道運行進行專業(yè)化管理，因此專業(yè)性的分階段管控有利于各個階段之間的有效銜接。這樣能很好地降低各階段之間的鏈接成本，引起總成本的減少。同時，運行管理模式的優(yōu)化，可以使得管理能在保證質量達標的前提下實現(xiàn)成本最優(yōu)。利用技術優(yōu)勢使運行成本變得可控，從而達到節(jié)約成本、節(jié)省資源的目的。

2油氣安全運行所存在的主要問題

2.1管道輸送量低問題

輸送量問題是油氣管道所普遍存在的問題，但是這一問題在我國更為明顯。導致輸送量低的因素主要有三個方面：一是為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，我國對油源進行限制;二是因為原油具有較高的凝結性，在輸送過程中需要較大的壓力，如果壓力不夠，容易出現(xiàn)原油凝結現(xiàn)象，無法進行安全輸送，這是一個重大技術性問題;三是由于我國各個地區(qū)氣候差異不同，北方溫度普遍較南方低，而溫度低容易造成油氣凝結，無法順利進行輸送，這也是輸送過程中一個危險性元素。

2.2管道腐蝕

管道腐蝕是油氣管道中最突出的問題，也是世界各國長距離輸送油氣所共同存在的問題。由于我國油氣管道線路較長，且受自然因素的影響較大，這一問題更加突出。

2.3盜竊問題

由于我國西部偏遠地區(qū)，經(jīng)濟相對比較落后，容易出現(xiàn)油氣管道發(fā)生盜竊或者盜油現(xiàn)象。犯罪分子通過在油氣管道上打孔，對油氣進行盜竊。這對于油氣輸送管理十分不利，是管理中一大問題。在油氣管道上打孔不僅使得原油容易出現(xiàn)凝結，還破壞了油氣管道的防腐層，影響油氣輸送質量。

2.4自然環(huán)境影響

由于我國油氣輸送跨度比較大，線路較長，所經(jīng)過的地區(qū)自然環(huán)境相差較大，這也給油氣輸送帶來了一定的影響。此外，由于我國西部地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)各種地質災害，對油氣輸送帶來一些安全性問題，從而影響到油氣輸送進程。因此，在管理中，需要對線路進行勘察和研究。

2.5非法施工問題

由于油氣管道較長，需要通過各個城市和村鎮(zhèn)，但是很多地區(qū)對油氣管道缺少認識或保護意識，在施工過程中，施工單位或者個人對此沒有引起重視，導致在施工過程中，沒有對油氣管道進行避讓，直接破壞了管道，造成一定的損傷。且由于油氣管道線路較長，這樣的問題出現(xiàn)較為頻繁。

3油氣管道運行維護技術發(fā)展建議

3.1加強油氣大型管網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性研究

與管道本身的安全性不同，管道網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性是基于對管道網(wǎng)絡系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，而該功能是油氣管道網(wǎng)絡的最終目標，必須要綜合考慮石油和天然氣管道、服務基站、儲氣設施等因素的影響。石油和天然氣管道網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性研究，將是未來10到15年的研究重點，油氣管道運維企業(yè)要為設備單元和管道網(wǎng)絡系統(tǒng)建立一套完整的可靠性理論和評估系統(tǒng)，并研究可靠性改進技術解決方案。通過建立油氣管道運行維護的輔助技術和管理系統(tǒng)，以提高天然氣供應的可靠性。

3.2油氣管道運行維護安全監(jiān)控技術

為了防止人為和機械損壞造成的小泄漏和減速的現(xiàn)象，需要建立高精度的監(jiān)測、預警、保護和處理地質災害（例如地震、多年凍土、黃土和山崩）的技術系統(tǒng)。油氣管道長期運行會增加管道中的腐蝕缺陷，并增加發(fā)生故障的風險。同時，隨著全國高壓電力線和電氣化鐵路建設的加快，油氣管道網(wǎng)絡平行于高壓電力線，電氣化鐵路和城市地鐵鋪設或穿越而產生漂移電流，會干擾油氣管道網(wǎng)絡中的陰極保護系統(tǒng)。另外，近年來，一些管道已經(jīng)逐漸暴露于腐蝕之下，并且沒有有效的解決方案。因此，在“十四五”期間，油氣管道運行維護安全監(jiān)控技術研究的重點應放在發(fā)展復雜的干擾防護和內部腐蝕防護技術上。

3.3油氣管道運行維護節(jié)能和智能管網(wǎng)技術

自2020年以來，國內經(jīng)濟增長低迷，對石油公司生產和經(jīng)營帶來了不小的壓力，需要技術創(chuàng)新以降低成本和提高效率。在“十四五”期間，有必要不斷跟蹤國產化設備的質量和應用的有效性，改善性能指標，并著重于壓縮機組的維護和緊急維修技術的發(fā)展。智能管道網(wǎng)絡技術將最先進的信息技術（例如云計算和物聯(lián)網(wǎng)）帶入管道管理，并將其與管道操作期間收集的各種數(shù)據(jù)集成在一起，以進行數(shù)據(jù)共享和運用。在油氣管道網(wǎng)絡的調度和運營的過程中，根據(jù)實際情況不斷調整各種功能，最終建立高度智能化、信息化的油氣管道管理系統(tǒng)。

結語

油氣管道的安全高效運行不僅關系到企業(yè)自身的發(fā)展，而且關系到國家能源供應的發(fā)展。因此，應該繼續(xù)加強和改善油氣管道人才團隊和實驗平臺的建設，優(yōu)化科技資源配置，深化科技改革，加強油氣大型管網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和安全性研究，推動油氣管道運行維護技術的健康穩(wěn)定發(fā)展。

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