王利鋒
(中海石油化工進(jìn)出口有限公司,北京 100027)
伴隨石油化工行業(yè)發(fā)展至今,原油通過長輸管道運(yùn)輸是當(dāng)今趨勢,相對(duì)于傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式,如汽運(yùn)、火車運(yùn)輸?shù)龋黠@的存在降低原油輸送成本、減少輸送風(fēng)險(xiǎn)和油氣損耗等優(yōu)點(diǎn),更加有利于減少油氣揮發(fā)、利于環(huán)境保護(hù),吻合近年來黨中央經(jīng)濟(jì)建設(shè)必須保護(hù)環(huán)境的主旨。
作為我國石油化工大省的山東省,2016年1~10月地方煉廠加工原油量達(dá)到3,000萬噸,但是在煙臺(tái)港西港區(qū)—淄博原油輸送管道投用前,實(shí)際通過管道運(yùn)輸原油占比尚不足30%,僅依靠現(xiàn)役管道已無法滿足山東區(qū)內(nèi)民營煉廠發(fā)展的需要。近日山東省發(fā)改委、經(jīng)信委、交通廳聯(lián)合出臺(tái)《全省油氣輸送設(shè)施規(guī)劃建設(shè)方案(2016~2020年)》,提出到2020年,山東原油長輸管道總里程超過5200公里,年輸送能力2.6億噸以上,基本覆蓋省內(nèi)主要煉廠。
綜上所述,山東省石油化工行業(yè)的有效發(fā)展能夠?yàn)樯綎|省整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平提供良好的助力,這也代表著國內(nèi)的石油化工產(chǎn)業(yè)得到了顯著的發(fā)展,能夠擁有極高的加工原油量。
本文將論述煙臺(tái)港西港區(qū)—淄博原油輸送管道(下稱“煙淄管道”)運(yùn)營輸送風(fēng)險(xiǎn)。煙淄管道主干線為294公里,支線276公里,管徑在700mm以上。其起點(diǎn)與終點(diǎn)分別與煙臺(tái)港西港區(qū)原油30萬噸級(jí)碼頭油田、地方主要千萬噸級(jí)煉油廠等企業(yè)相連。由輸油站(包括首站、末站、中間泵站及加熱站等)和管道線路兩大部分組成。后者包括干線管道部分,及經(jīng)過河流、峽谷、海底等自然障礙時(shí)的穿跨越工程,為防止管道腐蝕而設(shè)的陰極保護(hù)系統(tǒng),為巡線、維修而建的沿線簡易公路和線路截?cái)嚅y室。同時(shí),煙淄管道還建立了一套聯(lián)系全線的獨(dú)立的通信系統(tǒng),包括通信線路和中繼站。
根據(jù)煙淄管道輸送油品服務(wù)對(duì)象所試煉原油的品種物性,煙淄管道在設(shè)計(jì)上采用終端庫區(qū)采用高壓蒸汽加熱維溫和電伴熱維溫,并且在中途設(shè)置了熱站、泵站,年設(shè)計(jì)輸送高粘油品1500萬噸,輸送高品質(zhì)油品2000萬噸,并且在投產(chǎn)2017年實(shí)現(xiàn)年輸送量超過1,000萬噸高粘油,實(shí)現(xiàn)了我國管道輸送高粘原油的突破。
原油作為國民經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略基礎(chǔ)物資,其重要性不言而喻,而作為其物流的重要組成部分,長輸管線的運(yùn)營重要性日益突出,如何分析長輸管線運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),強(qiáng)化企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力,就是本文研究的目的。
根據(jù)關(guān)于印發(fā)《中央企業(yè)全面風(fēng)險(xiǎn)管理指引》的通知(國務(wù)院國資委2013年8月19日)的要求,明確企業(yè)風(fēng)險(xiǎn),指未來的不確定性對(duì)企業(yè)實(shí)現(xiàn)其經(jīng)營目標(biāo)的影響,其一般分為企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)一般可分為戰(zhàn)略風(fēng)險(xiǎn)、財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)、市場風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)等。另外,分析方法依據(jù)《淺談風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)及常用分析方法》在進(jìn)行任何數(shù)據(jù)分析時(shí),大多分析包含在如下四大類中:分布、變化、對(duì)比、預(yù)測,常采用的如累計(jì)分析、結(jié)構(gòu)分析、趨勢分析等。本文就上述相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。
原油作為現(xiàn)代化工、燃料等基礎(chǔ)原料,是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)命脈的戰(zhàn)略物資,我國作為能源消費(fèi)大國,2017年進(jìn)口原油量達(dá)4.2億噸,僅山東省就達(dá)到7162萬噸(數(shù)據(jù)來源中華人民共和國濟(jì)南海關(guān)《2017年山東省原油進(jìn)口量再創(chuàng)歷史新高》[發(fā)布時(shí)間:2018-01-23]),而且伴隨我國現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)一步提高,對(duì)于原油的需求量越來越大,長期的看,原油管道輸送企業(yè)符合我國現(xiàn)代化進(jìn)程的需要,更加吻合現(xiàn)代原油工業(yè)發(fā)展的趨勢。而在2016年中國國際管道大會(huì)上,多位業(yè)內(nèi)專家預(yù)計(jì),到“十三五”末,僅中國長輸油氣管道的總里程將超過16萬公里。從這方面分析,目前該行業(yè)在戰(zhàn)略上的發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)明確可控,其命脈與原油、化工行業(yè)聯(lián)系緊密,屬協(xié)同發(fā)展,除非出現(xiàn)原油替代煤炭的能源革新或者出現(xiàn)替代性技術(shù)進(jìn)步,否則,其戰(zhàn)略風(fēng)險(xiǎn)較小。
在環(huán)保等方面,相對(duì)于傳統(tǒng)的汽運(yùn)方式,2017年煙淄管線輸送油品近千萬噸,相當(dāng)于30萬量汽運(yùn)次,大幅的減少環(huán)境、運(yùn)輸事故風(fēng)險(xiǎn)壓力,更加符合我國長遠(yuǎn)良性發(fā)展的需要。從控制上看,通過是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與遠(yuǎn)程調(diào)度相結(jié)合的監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化SCADA系統(tǒng),在與之相關(guān)的IEC、IEEE、API等規(guī)范及國內(nèi)規(guī)范下,控制更加規(guī)范,自動(dòng)化程度高、效率明顯,在后續(xù)的發(fā)展上,也符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。
由于該行業(yè)投入主要為管線鋪設(shè)的固定投入成本,管道深埋在地下1.5-13米以下,工藝上采用了有效地防腐、陰保措施,獨(dú)立運(yùn)行年限在合理維護(hù)條件下可達(dá)20-30年,而且目前控制工藝大量采用程控,相關(guān)的人員需求大大降低,可變成本相對(duì)于汽運(yùn)、鐵運(yùn)等方式大幅降低甚至可忽略不計(jì),其總體成本僅為汽運(yùn)、鐵運(yùn)等傳統(tǒng)方式的30%,從趨勢上看,2017年根據(jù)煙淄管線輸送油品近千萬噸,為客戶直接節(jié)約運(yùn)輸成本近16億元,而由于該管道建設(shè)處于基建空閑期的2012年,相對(duì)建設(shè)成本較低,總投資48億元,按照使用年限30年計(jì)算,年固定成本約為3億元,根據(jù)2017年數(shù)據(jù)測算,年輸送1000萬噸油品,取得銷售收入8.63萬元,實(shí)現(xiàn)凈利潤2.88萬元,相對(duì)于項(xiàng)目的可行性建設(shè)研究而言,利潤大幅增加,投資回收期短期內(nèi)大幅縮短。但是,從長遠(yuǎn)預(yù)測的角度看,原油輸送企業(yè)由于管線路由原因?qū)τ诳蛻舻囊蕾囅鄬?duì)較大,未來在價(jià)格、輸送量等競爭狀況中,處于相對(duì)不利的局面,特別是在多條管道均到達(dá)客戶時(shí),客戶的議價(jià)能力較強(qiáng),對(duì)于管道企業(yè)的運(yùn)營能力勢必形成一定壓力。
從煉廠的產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)上看,油品運(yùn)輸成本對(duì)于原油和化工產(chǎn)業(yè)而言在成本中所占的比重較低,相對(duì)的,管道輸送企業(yè)由于控制著原油輸送的節(jié)奏。實(shí)質(zhì)上,在運(yùn)輸?shù)倪^程中,油品的實(shí)際控制權(quán)控制在管道長輸企業(yè)手中,物流服務(wù)收取的資金相對(duì)于油價(jià)幾乎可以忽略,煉廠對(duì)于物流服務(wù)的欠款應(yīng)該足額支付,這樣,相對(duì)的資金回收風(fēng)險(xiǎn)較低,潛在的風(fēng)險(xiǎn)不大。
目前就山東省而言,就存在青島、黃島、龍口、煙臺(tái)等城市擁有30噸級(jí)以上的原油碼頭,相關(guān)的原油輸送管線起點(diǎn)也分布在上述幾個(gè)城市,而對(duì)于煉廠而言,為了避免管道輸送斷輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn),一定會(huì)選取兩個(gè)及以上的管道輸送企業(yè)避免斷輸,這樣的選擇在價(jià)格談判等方面也會(huì)處于優(yōu)勢地位。由于管道運(yùn)輸行業(yè)的變動(dòng)成本占總成本比重較低,市場競爭的先決條件就取決于航道條件、管道長度、路由境況、主要鋼材價(jià)格等因素決定,其造價(jià)在500-700萬元/公里之間,分?jǐn)偟?0年使用年限,絕對(duì)差異較小,形成巨大價(jià)格差異的可能性不大,但是整體拉低管道輸送企業(yè)獲利能力致使投資回收周期變長的可能性一定存在,從而形成現(xiàn)金流回收凈額減少的情況。
原油長輸管線,由于處于危險(xiǎn)化學(xué)品輸送業(yè),面臨的運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)較高,如中石化黃維管道爆炸,造成了巨大了經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。其運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)主要集中在如下方面:
根據(jù)相關(guān)現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求,煙淄管線按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和施工檢查,如管道埋深不低于1.5米、定向鉆深度不低于8米等,但是,伴隨著工藝進(jìn)步和安全措施的要求逐步提升,比如在2013年“11.22事故”中,東黃輸油管道于1985年建設(shè),1986年7月投入運(yùn)行,起自山東省東營市東營首站,止于開發(fā)區(qū)黃島油庫,事故主要涉及劉公島路(秦皇島路以南并與秦皇島路平行)至入海口的排水暗渠,全長約1945米,南北走向,通過橋涵穿過秦皇島,分別始建于1995-2009年,輸油管道在秦皇島路橋涵南半幅頂板下架空穿過,與排水暗渠交叉,造成重大隱患沒有整改改進(jìn),從而造成了“11.22”的重大事故。這樣,伴隨著城市開發(fā)、規(guī)劃更改、技術(shù)進(jìn)步等因素,在設(shè)計(jì)改進(jìn)方面,管道運(yùn)營企業(yè)面臨著設(shè)計(jì)改進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)新裝、改進(jìn)管道,要嚴(yán)保施工質(zhì)量,即要重視管道的組裝,焊接質(zhì)量,又要重視防腐、敷設(shè)的質(zhì)量,嚴(yán)格按相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、驗(yàn)收。在措施上,選擇持有壓力管道安裝許可證的單位進(jìn)行安裝,在安裝前要履行告知手續(xù),在安裝過程中應(yīng)經(jīng)授權(quán)的檢驗(yàn)單位進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn),以保證新裝管道的“優(yōu)生”。
危險(xiǎn)化學(xué)品輸送行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范、依據(jù)要求較高,職業(yè)技能審核體系相對(duì)規(guī)范,在生產(chǎn)過程中的安全環(huán)境要求、履職要求等明確,對(duì)于危險(xiǎn)情況處理、應(yīng)急預(yù)案等審核執(zhí)行嚴(yán)格,我國就從設(shè)計(jì)、施工、到操作等制定了如《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50253-2014)、輸油輸氣管道線路工程施工及驗(yàn)收規(guī)范、原油管道密閉輸油工藝操作規(guī)程等詳細(xì)的規(guī)程,但是,往往人為操作失誤就是規(guī)范落實(shí)不到位、處理不規(guī)范造成,而且往往是熟練工人出現(xiàn)操作失誤。這也是化工品行業(yè)在規(guī)范設(shè)計(jì)、規(guī)范施工、規(guī)范運(yùn)營過程中發(fā)生事故最多的因素,而且人為因素的排除也最困難,面臨投入大、時(shí)間長、見效不明顯、具有周期性等挑戰(zhàn),只有克服人為因素的消極性,才能夠盡量縮小人為作業(yè)方面的風(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述,人為作業(yè)的管理期間需要確保人員擁有過硬的專業(yè)技能水平和職業(yè)道德素養(yǎng),在人員進(jìn)行操作期間會(huì)引發(fā)一系列操作失誤的原因,這也代表著相關(guān)管理者出現(xiàn)管理失誤的問題。根據(jù)調(diào)查分析得出,大部分人員在進(jìn)行操作作業(yè)之前會(huì)由部門主管或上級(jí)展開一系列的安全預(yù)防內(nèi)容以及操作規(guī)范,但大部分部門主管屬于這方面的教育,導(dǎo)致工人無法對(duì)操作流程擁有較高的認(rèn)知和理解。另外,大部分工人屬于學(xué)徒,在動(dòng)手實(shí)踐環(huán)節(jié)時(shí)會(huì)因自身的實(shí)踐能力較低,導(dǎo)致動(dòng)手能力嚴(yán)重不足,并且在操作期間,無法具備規(guī)范性的操作方式。
同時(shí),人員的管理方面也存在著一定程度的缺陷。在人員管理方面最主要的環(huán)節(jié)就是工資薪水的問題,較高的工資薪水能夠提升工人的工作積極性,較低的工資薪水則會(huì)讓工人產(chǎn)生消極怠工的情緒,從而降低工人的工作熱情。根據(jù)調(diào)查分析得知,部分工廠中存在著薪水酬勞分配不均的情況,比如高管職員的月收入為8000元以上,而普通流水線工人的月收入只有4000元左右,因此會(huì)出現(xiàn)人員管理制度方面的缺陷。
在控制人為風(fēng)險(xiǎn)方面,應(yīng)用最多的為專家判斷法,是確定故障樹基本事件發(fā)生概率的常用方法之一。這種方法是指個(gè)別的分散的征求專家意見,其形式可以采取個(gè)別采訪或討論,也可以采取寄發(fā)各種格式的意見征詢表。通過專家間的相互啟發(fā),使創(chuàng)造性的設(shè)想產(chǎn)生連鎖反應(yīng)(思維共振),以啟迪出更多的創(chuàng)造性設(shè)想,從而產(chǎn)生組合效應(yīng),形成宏觀的智慧結(jié)構(gòu)而得到最終判斷,或者將要判斷或評(píng)估預(yù)測的內(nèi)容設(shè)計(jì)成含義明確的評(píng)估意見征詢表,請(qǐng)有關(guān)專家采用書面通訊的形式匿名多次輪流函詢,每一輪都對(duì)所有函詢結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,直到意見趨于集中為止,這樣,能夠得到需要控制的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)或者關(guān)鍵人為措施進(jìn)行管控,最小的控制人為風(fēng)險(xiǎn)。
由于管道輸送的原油價(jià)值較高,其具有用途廣泛、沒有明顯標(biāo)識(shí)的特點(diǎn),加之原油管道長期處于地下埋藏、埋藏線路較偏僻、人跡罕至,難以監(jiān)管。這樣,為外來盜搶破壞創(chuàng)造了條件,隨著技術(shù)進(jìn)步,機(jī)具便利,破壞管道時(shí)間短,盜搶更加隱蔽,通過向主管道焊接臨時(shí)閥門、連接線等,源源不斷的盜取輸送的原油,由于盜取壓力相對(duì)于主管道壓力變化微小,使得通過控制系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的可能性較小,主要需要通過線路排查、無人機(jī)排查、重點(diǎn)入戶排查等方式進(jìn)行控制。應(yīng)對(duì)方式中,由于沒有執(zhí)法權(quán),需要依托于當(dāng)?shù)毓膊块T聯(lián)合進(jìn)行執(zhí)法排除盜搶、追回被盜油品、懲處罪犯。
在技術(shù)層面上,目前,其研究應(yīng)對(duì)測量方式有小波分析算法和聲波分析法等,其特點(diǎn)均采取實(shí)驗(yàn)對(duì)照的方式進(jìn)行分析、模擬,進(jìn)而進(jìn)行生產(chǎn)試監(jiān)控、點(diǎn)應(yīng)用,比如,在實(shí)驗(yàn)室條件下,建立了壓力管道泄漏的聲發(fā)射檢測模型。在不同實(shí)驗(yàn)條件下(如變化壓力、泄漏孔徑大小、傳感器取向、距離等條件),進(jìn)行了壓力管道泄漏的聲發(fā)射檢測實(shí)驗(yàn)。通過對(duì)壓力管道泄漏的聲發(fā)射信號(hào)分析,能夠定性地判斷有無泄漏。同時(shí),研究了壓力管道泄漏的聲發(fā)射信號(hào)與距離、泄漏孔徑、傳感器取向的關(guān)系,為壓力管道泄漏的聲發(fā)射定量檢測奠定基礎(chǔ)。同時(shí),進(jìn)一步開展敏感元件的選型、硬件電路和傳感器外形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),通過編寫傳感器接口應(yīng)用程序,將設(shè)計(jì)的智能傳感器用于管道泄漏檢測實(shí)驗(yàn),該傳感器可很好地獲取應(yīng)用于管道泄漏信號(hào)檢測,并具有較好信噪比。這樣,能夠提升系統(tǒng)控制能力,定位盜孔位置,進(jìn)而提高效率,控制盜搶。
大多數(shù)管線泄漏事故都是由自然腐蝕引起的,目前采取陰極保護(hù)是常用的方式對(duì)于腐蝕進(jìn)行控制,但是由于原油油品存在著黏度較高、成分復(fù)雜、凝點(diǎn)偏低、具有腐蝕性等特點(diǎn),對(duì)于管道、管道上的泵類等設(shè)備消耗較大,設(shè)備易損件如泵類的機(jī)械密封損害比較明顯,損害的可能性較大,需要及時(shí)進(jìn)行維護(hù)、探測、檢驗(yàn),防止設(shè)備損壞進(jìn)而造成運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)甚至引發(fā)事故。對(duì)于腐蝕,利用安全監(jiān)測及控制技術(shù)、管道安全可靠性智能評(píng)估技術(shù)于一體的管道數(shù)字化安全仿真技術(shù),在安全仿真環(huán)境下對(duì)管道全壽命周期內(nèi)的安全可靠性進(jìn)行精確的仿真。應(yīng)用GIS技術(shù),解決管道系統(tǒng)的復(fù)雜環(huán)境載荷作用下的安全可靠性評(píng)估與預(yù)測的技術(shù)難點(diǎn),實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)過程的早期反饋和安全控制。針對(duì)該類別的風(fēng)險(xiǎn),目前在沒有全面的使用GIS技術(shù)的前提下,根據(jù)設(shè)備類別、狀態(tài)、行業(yè)規(guī)范、質(zhì)量要求、強(qiáng)制檢驗(yàn)規(guī)范、損耗條件、易損類型、檢修措施難易程度等方面,將設(shè)備巡檢進(jìn)行分類管理,即動(dòng)設(shè)備必檢、強(qiáng)制檢驗(yàn)要求必檢、其他設(shè)備分類進(jìn)行定期檢查的機(jī)制,并且逐步通過引入世界先進(jìn)技術(shù),提升設(shè)備隱患的檢出能力,進(jìn)一步排除設(shè)備自然損耗風(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述,就煙淄管道面臨的風(fēng)險(xiǎn)管理,還需要根據(jù)國家相關(guān)法律、強(qiáng)制性規(guī)范進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、調(diào)整,結(jié)合環(huán)境變化等因素,以安全生產(chǎn)為中心,進(jìn)一步強(qiáng)化應(yīng)對(duì),以適應(yīng)原油物流行業(yè)進(jìn)一步的發(fā)展。