原油管道清管作業風險識別及應對措施

尹遜金（中石化長輸油氣管道檢測有限公司，江蘇 徐州221008）

隨著我國經濟和工業的不斷發展，對石油、天然氣等能源的需求也日益提高。管道運輸作為原油輸送最主要的方式，在國家能源運輸中起著十分重要的作用。我國大部分原油管道由于運行時間較長，管道內油泥、積蠟等雜質較多，嚴重威脅了管道的安全運行。利用管輸流體推動活塞狀物體清潔管道內壁，稱為“清管”[1]。原油管道清管是保證管道安全運行、提高輸送效率的有效手段。此外，清管作業也是油氣管道內檢測前的重要環節，在對油氣管道進行內檢測前需要進行清管作業，以滿足管道內檢測條件的要求[2]。然而，原油管道清管過程中存在各種各樣的風險，對可能出現的風險進行有效識別并預先制定應對措施是保證清管作業安全進行的有效手段。

1 清管器運行風險分析及應對措施

1.1 清管器卡堵

清管器卡堵是清管過程中可能出現的一類嚴重問題，輕則會造成輸油過程的中斷，嚴重時可能造成管道壓力異常升高，甚至會導致管道泄漏等嚴重問題[3,4]。造成清管器卡堵的原因多種多樣，總體來說主要集中在以下幾個方面：管道三通處未設置檔條，清管器通過三通時易產生傾斜，進而造成卡堵；管道變形嚴重，使清管器無法順利通過而造成卡堵；通球期間管線干線上閥門開啟不完全，容易造成清管器卡堵；管道內存在大塊異物使清管器不能順利通過而造成異物卡堵；管道內油泥、蠟塊等雜質過多，清管過程中緩慢淤積造成清管器堵塞。從管道壓力變化情況來看，清管器卡堵有兩種現象。一種是管道壓力明顯變化，通球期間發球站壓力持續升高，收球站壓力明顯下降或不變，最終發球站壓力突然上升，則說明清管器卡堵在某一位置。另一種是管道壓力變化不明顯，這種情況是由于清管器皮碗破損或被異物阻擋，跟球過程中可以發現清管器長時間未到達預定位置，需要通過跟蹤裝置對清管器卡堵位置進行定位。

為了降低清管器卡堵風險，清管前應檢查前期封堵位置，確保封堵板正常，通球過程中應重點關注。當發生瞬間卡堵時，首站停泵，跟球組人員根據管道輸量和壓力分布情況判斷清管器卡堵位置。清管人員在確認卡堵位置后，要及時做好固定標記并向上級管理部門匯報，盡快通知輸油調度和搶險組，根據現場情況共同制定搶修方案，在清管器卡堵處進行封堵作業，取出清管器后恢復正常輸油。當出現緩慢卡堵的跡象時，清管組及時與調度進行溝通，將現場情況及時告知站方，搶險人員做好搶險準備，一旦清管器卡堵，及時做好封堵搶險工作，取出清管器后恢復正常輸油。

1.2 清管器跟蹤丟失

清管器跟蹤丟失是清管過程中易出現的狀況，雖然不能直接導致清管過程的中斷，但會對清管安全進行造成一定的威脅。可能造成清管器跟蹤丟失的原因多種多樣，跟蹤接受器或發射機故障抑或跟蹤人員疏忽大意，都有可能導致清管器跟蹤丟失。此外，若管道輸量臨時變化導致清管器的運行速度發生變化，清管人員未及時獲得參數變化信息，也可能導致清管器跟蹤丟失。

清管過程中若發生清管器跟蹤丟失的情況，清管人員應及時與輸油調度進行溝通，根據管道最新運行參數，推算出清管器的大致位置并安排人員開展現場找球定位工作，并確認清管器運行狀態是否正常。如果是由于跟蹤儀機械故障造成的，應立即更換跟蹤儀并密切關注清管器運行狀態，防止再次跟蹤丟失；如果是由于發射機故障造成的，應尋找最近裸管段安排專人監聽清管器通過情況，輸油調度嚴密監控管道壓力變化情況，直至清管器安全進站；如果是由于輸送參數發生變化造成的，跟球人員及時與調度進行溝通，推算清管器當前位置，提前到達指定位置，重新確定清管器運行位置后繼續跟球。

2 管道本體風險分析及應對措施

2.1 管線漏油

管線漏油是清管過程中較為嚴重的一類風險。雖然導致管線漏油的原因各種各樣，但總體來說，主要包括以下兩個方面。第一，管道本體經過長期腐蝕，腐蝕嚴重部位存在薄弱處，通球過程中可能導致管壁薄弱部位破裂，出現管線漏油的風險。第二，通球過程中若清管器出現卡堵，可能造成管線壓力瞬間升高，進而可能出現管壁薄弱處破裂漏油的風險。

當發生漏油事故時，首先要判斷造成管線漏油的原因。如果是因為清管器卡堵造成的，則參照清管器卡堵處置措施進行應急處置；如果經確認不是由于清管器卡堵造成的管線漏油，輸油調度及時告知現場跟球人員當前輸油參數，跟球組對清管器進行定位，現場配合人員應及時確認管線漏油位置，搶險隊伍及時開展應急搶險工作。

2.2 管道跨越支撐強度不足

當清管器通過管道跨越段時很可能與管線產生共振而造成管道支撐強度不足的風險，可能出現管道跨越段支撐實效、管壁薄弱處泄漏的問題。為防止此類情況的發生，在清管工作開始之前，管道運營單位應對管道跨越部位進行排查，對不符合標準的管段進行增加支撐，確保支撐強度滿足清管要求。清管過程中，管道運營單位應安排人員對管道跨越處，尤其是容易發生風險的位置進行重點監控，必要時增加現場巡線人員密度。跟球人員在管線跨越處及時確認清管器通過狀態，確保清管器順利通過。

2.3 管道泄漏在高風險區造成的次生危害

對于穿越人口密集區、河流湖泊水體區及鐵路、公路等交通設施的管道，因清管器卡堵、管道泄漏可能在上述區域造成次生危害。所以在開展清管工作前，應對可能造成的危害制定出詳細的應對措施，做好危險點處置方案，清管過程中站方應提高巡線的頻率，一旦在上述區域內發生清管器卡堵、管道泄漏，及時啟動相應級別的應急預案。

3 站場操作風險分析及應對措施

3.1 閃燃

閃燃是站場操作過程中可能出現的一類較大風險，嚴重時可能會導致人員傷亡。在打開收發球筒后，球筒內的殘余油氣在達到一定濃度下會造成閃燃。為避免閃燃事故的發生，清管作業過程中應嚴格按照相關規范進行操作。收發球作業現場應放置靜電釋放裝置并確保接地良好，收發球作業前，現場人員必須做好靜電釋放。收發球站場內應及時清理火源和可燃物，作業人員禁止攜帶非防爆工具。收發球盲板開啟過程中確保無人員處于盲板開啟的危險區域內。球筒開啟后，安全監護人員需用可燃氣體探測儀測量球筒內油氣濃度，若濃度超標，則按濕式收球法進行收球。若收發球過程中出現閃燃事故，現場人員應及時利用站場配備的滅火器、毛氈、消防沙等滅火裝置進行滅火，防止火災進一步擴大。若火情繼續擴大超出控制范圍，應及時撥打火災報警電話并向應急管理部門上報，啟動相關火災應急預案。

3.2 硫化氫中毒

硫化氫是一種強烈的窒息性氣體，具有多種危險性，同時還極度易燃，與空氣混合能形成爆炸性混合物。雖然硫化氫有惡臭，但極易使人嗅覺疲勞而毫無覺察，危害性極大。根據輸油管道清管的作業性質，現場人員和泄漏的原油接觸密切，極易發生硫化氫中毒事件。

為避免現場收發球作業過程中硫化氫中毒事件的發生，應制定收發球作業操作規范，現場人員嚴格按照操作規范進行相關操作。收發球過程中，現場作業人員要熟知硫化氫氣體的危害、防護知識及應急預案。盲板開啟前，除開盲板的操作人員外，其余人員應保持一定的安全距離，且不在操作區域內。開啟盲板的操作人員應佩戴正壓式呼吸器站在上風口位置，并攜帶硫化氫氣體檢測儀。盲板開啟時，由安全監護人員對球筒內和操作現場硫化氫濃度進行檢測，保障現場通風條件良好，開啟盲板后應至少靜置30min，期間隨時對筒內硫化氫濃度進行監測。收球過程中如發現硫化氫濃度超標應立即疏散人員，待硫化氫濃度低于10mg/m3后再繼續進行收發球作業。

4 結語

總之，原油管道清管是保證管道安全運行、提高輸送效率的有效手段。原油管道清管作業中的風險主要集中在清管器運行、管道本體和站場操作等過程中。針對所識別出的每種風險類型分別制定了相應的應對措施，為保證整個清管作業安全順利進行提供了有效的保障。清管期間應嚴格按照相應規范進行操作，若出現上述風險問題，可按照相應措施進行應急處理。此外，現場情況變化多樣，各不相同，應結合現場實際情況，適當調整相應應對措施，力求做到理論與實際相結合，確保整個清管過程安全順利進行。