老舊航油管道安全管理策略研究

謝巍 曾紅兵

中國航空油料有限責任公司重慶分公司 重慶 401120

1 研究背景

航油管道輸送是較為安全、高效、經濟的輸送方式，目前，國內機場平均每天消耗航油約8萬噸，大部分采用管道輸送，選取79條共1615km在用航油管道統計發現，投用年限超過20年的有33條共651km，分別占比42%和40%，投用年限最長的41年，平均投用年限15年。隨著管道投用時間增加，管道老化故障的安全風險隨之增加，一旦管道發生泄漏，可能引發較大的安全事故、環境污染和社會影響。目前，各級安全管理人員對老舊航油管道的運行安全越來越重視，但是，國內對老舊航油管道安全管理的研究和討論較少，相關安全風險至今沒有系統的管控措施和解決辦法?？紤]到多數老舊航油管道無法開展內檢測或者出現過泄漏，根據應急管理部2023年下發的《老舊管道安全風險排查評估指南》，本文暫將投用年限超過20年的航油管道視為老舊航油管道進行討論。

2 老舊航油管道面臨的困難

2.1 建設標準低

老舊航油管道通常根據1994版《輸油管道工程設計規范》設計建設，個別管道建設時甚至沒有專門的國家標準，原標準對管道首站沒有“發送清管器”的要求，因此，老舊航油管道普遍不具備通球清管和內檢測功能，且受管徑和曲率半徑等諸多因素影響，幾乎都不具備升級改造的條件。為了實現老舊航油管道的內檢測功能，國內有關機構和人員做了大量研究，提出了彈性直板清管器、可伸縮機器人等多種方法和專利技術，但在實際應用中，效果并不理想，甚至出現過清管器卡在管道中無法前進的案例。內檢測作為管道完整性管理的重要技術手段之一，在老舊航油管道中的應用遇到了技術瓶頸。

原標準對管道控制系統的監控功能僅要求“宜有泄漏監測”功能，并未要求“定位”。要實現泄漏定位，主要有靜態和在線兩種方法。靜態法通過在管道內通入探測球和機器人，檢測管道泄漏位置，具有靈敏、定位準確的優點，只能在停輸狀態下使用。在線法又分硬件監測法和軟件監測法，硬件監測法如分布式光纖傳感技術法，具有定位準確靈敏、能夠監測微量泄漏等優點，但必須在管道建設時與管道同期敷設，且造價昂貴；軟件監測法又分負壓波監測法、壓力梯度法、瞬變模型法等，主要通過采集管道運行過程中的參數，經過分析處理后判定泄漏的大致位置，只能在管道工作狀態下運行，定位準確性和精度較差，一般只能監測額定流量1%以上的在線泄漏，且對已經發生的泄漏無法監測。這些方法對老舊航油管道應用效果不理想，也遇到了技術瓶頸[1]。

2.2 老化腐蝕加劇

老舊管道會出現腐蝕減薄的現象，分為內腐蝕和外腐蝕兩種情況。內腐蝕主要包括輸送介質對管道本體的化學腐蝕和介質對內壁的沖刷腐蝕。因航油管道建設時內壁作了防腐處理，正常情況化學腐蝕較小，但在內防腐破損點，航油中的輕微水份及微量的S元素會對管道本體造成腐蝕。此外，受輸送航油長年沖刷，管道內防腐層往往從焊縫處進一步脫落，在管道末站過濾分離器一級濾芯內部，往往能發現大量漆皮。沖刷腐蝕主要出現在管道的彎頭處，以某條投用18年的航油管道為例，在一次定期檢驗中，檢測單位發現3處內壁沖刷腐蝕，最大減薄1.18mm，減薄量達17%。

外腐蝕主要包括電化學腐蝕和化學腐蝕兩類。管道由于使用年限久遠，外防腐層可能局部受損，統計某條投用14年的航油管道近三次定檢結果顯示，2015年共發現95處外防腐層破損點，2019年又發現107處破損點，2022年再次發現87處破損點，從上述數據統計來看，該管道外防腐層已處于老化階段。在管道外防腐層破損點，外界環境中的雜散電流和腐蝕物質會對管道本體產生電化學腐蝕和化學腐蝕。

2.3 周邊環境復雜

航油管道服務于機場運行，通常位于中轉油庫與機場油庫之間，管道建設時，管道沿線通常屬于城市近郊，可能穿越林地、耕地、河流、村鎮等，雖然地形復雜，但是人類活動相對少，管道面臨的外部威脅較少。隨著社會經濟的發展，老舊航油管道沿線區域大多已經城鎮化，周邊環境極其復雜。以某條投用22年的航油管道為例，在總長約21公里的沿線，先后建成了2條高速公路、3條電氣化鐵路、4條城市軌道交通、5條城市快速干線通道、5條高壓輸變電線路、8條交叉隧道、數十條機耕道路和多座制造工廠，人類活動極其頻繁，管道面臨第三方威脅顯著加劇。同時，由于管道建設時沒有征地，周邊設施建成后，管道管理工作還受到土地使用單位較大的影響，管道的巡線、維護、改造難度越來越大。

2.4 技術資料缺失

老舊航油管道建設時，受信息化水平限制，資料檔案一般為紙質件，隨著年限增加，部分資料模糊不清、難以辨認。管道建設時，項目檔案管理水平高低不一，受到機構變更、人員流動、檔案人員配置、工作重視程度、工作專業性與建設任務不匹配等諸多因素影響，管道資料的收集質量不一，造成技術資料不完整[2]。老舊航油管道通常經歷過多次遷改，由于當時尚無管道完整性管理的要求，遷改資料與原有資料缺乏統一性，資料查詢難度大。

2.5 管理機制不完善

對于輸油管道的使用年限，現行標準中，僅《石油化工管道設計器材選用規范》規定“管道設計壽命宜不超過15年”，且不是強制條款。對于老舊管道的定義，直到2023年，才從國家層面進行了明確，在此之前，僅有少數幾個省份作了地方層面的規定，且規定不盡相同。對于管道的全生命周期管理，目前尚未形成統一的國家標準。目前，不同地區的管道監管部門仍然不同，有的地區還經歷了多次調整，管道監管體制正處于不斷優化完善的過程中。

2.6 機場保供與安全管理存在矛盾

航油管道承擔著機場保供的重要任務，管道的正常使用關系著社會穩定，大中型機場航油資源應急供應渠道通常運量低，不能滿足機場運行需要，管道具有不可替代性，一旦出現異常，決策者必然面對保穩定還是保安全的兩難選擇。

3 對策及措施

3.1 完善管道全生命周期管理體系

健全管道規劃、設計、建設、運行、報廢全生命周期管理體系，在規劃方面，充分考慮管道路由周邊土地開發利用總體規劃，預留保護距離，避免將不相容設備設施和廠礦企劃規劃在路由沿線；在設計方面，引入必要的管道保護技術，同時為將來運行期可能采取的管道保護措施預留接口，適當提高管道設計安全裕度；在建設方面，落實工程質量終身責任制，特別是做好管道建設項目的防腐層保護和回填質量控制；在運行方面，明確管道所屬企業與沿線相關單位的管道保護責任，提高相關單位參與管道保護的積極性，加大管道保護費用投入的監管；在報廢方面，建立健全管道報廢機制，從管道風險等級、實際工況、歷史事故記錄、周邊環境等方面綜合評價，畫出管道使用生命周期圖，提前謀劃管道更新迭代，及時將不符合安全管理要求的管道退出使用。

3.2 實施老舊航油管道統籌管理

設置獨立的管道管理單位，對同類型管道進行統籌管理，發揮一盤棋管理優勢，從整體層面布局全國老舊航油管道管理工作，統一數據信息、統一技術標準、統一工作質量、統一應急力量。發揮全局管理的信息優勢，綜合運用大數據技術，提高管道風險研判和預警能力，實現資源共享和優勢互補。

3.3 優化現有管道日常管理

按照管道完整性管理規范，扎實做好周期性工作，除了開展巡線檢查、參數測試、年度檢查、定期檢測、隱患排查治理等常規工作外，重點關注管道周邊企業生產工藝對管道運行的持續性影響，關注周邊環境變化對管道穩定運行的沖擊，關注土壤電阻率、PH值、含鹽量、雜散電流等變化情況[3]。

4 結束語

老舊航油管道見證了改革開放以來中國經濟社會的快速發展，隨著時間的推移逐步進入了故障高發期，根據《指南》，一些老舊航油管道可能被確定為高風險或者較高風險，短期類徹底解決存在的問題、迅速降低風險評級的難度較大，老舊航油管道的監控使用將是一個難以避免的過程。從短期來看，除了開展管道保護的常規工作外，應重點關注管道保護的新特點、新情況；從長期來看，應統籌現有資源，按照“四個統一”做好老舊航油管道安全風險管控，將運行風險控制在可接受范圍以內；從根本上看，應加快完善管道全生命周期管理體系建設，從根本上厘清管道投用和淘汰機制，實現管道運行狀態可控的本質安全。