油气管道区域整合技术研究.pdf

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1、石油天然 气学报2 0 1 2 年 8 月第 3 4卷第 8 期 J o u r n a l o f Oi l a n d Ga s T e c h n o l o g y Au g 2 0 1 2 Vo 1 3 4 No 8 3 1 9 油气管道区域整合技术研究 李 忠田 ，于耀 国 ，张 明臣 ( 中国石油天然气管道工程有限公司， 河北廊坊0 6 5 0 0 0 ) 摘要针对 目前 西部 地 区管道运 行 管理 的现 状，提 出 “ 作业 区”形 式 的 区域 化管理模 式，对 作 业 区划 分、运维整合优化 、站场技 术改造、控制 系统优 化等各 个方 面 的技 术方 案进行 了分析 。

2、还对该 区域整 合 技术 的优势进行 了分析 。油气管道 区域整合技 术 的研 究将 为这 些 区域 性整 合 的设 计和运 行管理 优化提 供 良好 的技 术支持 ，将进 一步提高我 国油气管 网总体 设计水平。 关键词 油气管道 ；区域整合 ；技术研 究 中图分 类号TE 9 7 3 ；TE 一 9 2 文献标识码A 文章编 号 i 0 0 0 9 7 5 2 ( 2 0 1 2 )0 8 0 3 1 9 0 4 中国油气管道建设正值高峰时期。在管道建设中，根据线路优化进行整体设计 ，管道建设形成整体 管网、管廊的趋势 日趋明显。已建管道的技术方案 、设计理念 、管理运行模式按照单条管线进

3、行考虑 ， 已不适应 目前大规模 、多管线形 成的油气管 网的设计 、运 维 的要 求，与 目前 国际管道水 平也有一定 差距 。 针对 目前西部地区油气管道的现状 ，进行西部地区油气管道 区域性整合技术应用研究 ，是我国油气 管道行业 的一次根本性变革 ，对未来新建管道技术方案 、设计理念 、管道运行模式等各方面水平将有较 大提 升 。 1 西部管道运行管理现状分析 目前西部管道公司所辖油气管道 已经形成 3大管网系统，分别为原油管网系统、成品油管网系统和 天然 气 管 网系统 。 西部管道公司所辖管线按调控模式分为一级调控管道和二级调控管道。一级调控管道主要由北京调 控中心进行控制与操作

4、，各站场 、分公司及公 司三级起 到监视和应急值班的作用 。二级调控管道 由西部 管道公司调控中心进行控制和操作，站场负责监护。 西部管道公司下辖新疆 、兰州、塔里木 、乌鲁木齐、独山子和酒泉等 6个输油气分公司，基层站队 6 6个 。公司现所辖管网里程 8 8 8 6 k m，由 6个分公司负责油气管道和站场的生产运行 。公 司的基础管控 模式为运营管控型 ，实行公司、 分公司 、站 ( 队)三级直线职能型的组织结构 ，以 “ 管线为主 、结合区 域”的方式划分各分公司资产运营管理范围。 目前西部管道公司下设维抢修队伍有独山子维抢修中心 、鄯善维抢修 中心 、阿拉山口维修队、乌鲁 木齐维抢修

5、 队、库尔勒维抢修队、玉 门维抢修 中心、酒泉维修 队、武威维修队等 9个维抢修队伍 。 西部管道公司 目前各站场现行的运行操作 岗位均采用 5到 6个班 ，实行 4班 2倒 ，1至 2个班级休 息的模式 。所有站场人员均实行工作 2个月休假 1 个月的休假制度。 收稿 日期 2 0 1 20 52 0 作者简介 李 忠田 ( 1 9 7 8一 ) ，男 ，2 0 0 2年哈尔滨工业大学毕业 ，工程师 ，现主要从事石油天然气设计管理工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m石油天然气学报 油气管道 工程与设备 2 0 1 2 年 8 月 2 油气管道区域整合技术方案

6、分析 针对西部地区管道情况 ，对各条管道控制水平、设备情况、运维情况 、人员配置等进行 了深入研究 分析。综合考虑西部管道 目前管网的特点 ，首次提出 “ 作业区”形式的区域化管理模式 ，进行作业区划 分 、运维整合优化、站场技术改造、控制系统优化等各个方面的技术方案分析。 2 1作业 区划分 技术 方案 作业区的划分应充分考虑区域功能、地理位置、可依托条件等情况，尽量设置在沿线依托条件较好 的城镇 ，充分体现安全运行 、以人为本 的思想和理念 ；作业 区的划分还应充分考虑其管辖范围内的工作 量 ，管辖站场数量不宜过多。 西 部管 道公 司管辖 站 场可设 置 1 7个作 业 区 ，具 体 为

7、 霍尔 果 斯 、阿拉 山 口 、独 山 子 、石河 子 、克 拉 玛依、乌鲁木齐 、轮南 、库尔勒 、马兰、鄯善、哈密 、红柳 、玉门、酒泉 、张掖、武威和兰州 。 作 业 区划分 后 ，西部 管道公 司 生 产管 理 现 状 将 发生 变 更 。以运 营 管控 模 式 为 前 提采 用 公 司 、分 公 司、作业区三级直线职能管理 ，由作业区管辖所属站场。通过区域内各类资源的优化整合 ，实现集约化 管理 ，对作业区人员队伍素质提 出较高的要求 。 2 2 站场 改造 技术 方案 油气管道区域性整合 ，需要充分考虑站场技术方案的设计和改造工程 。根据站场不同功能特点及运 行现状 ，通过对站场

8、工艺设备 、自控 、电力、消防及其他配套支撑系统的优化改造及可靠性改造，为西 部管道公司实现区域性整合，实行公司新的管理体制提供技术保障和支撑 ，站场改造主要有如下几个方 面 。 1 )工艺改造重要操作阀门实行远程控制 ，同时提高站 内阀门运行的可靠性。输油泵机组需 要进行在线远程监测系统改造 ，增加仪表检测参数并实现远传功能 。 2 )仪表 自动控制 系统改造增加污油罐液位计 ，设 置高低液位开关 ，并增加相应的控 制电缆 ； 增加 P L C泄压罐高低液位差计算泄压流量的编程程序 ；增加排污系统阀门的执行机构及相应 的控制 电缆 ；将消防泵的启停等信号及各电动阀的运行状态传至站控系统，并实

9、现远程控制 ；增加质量流 量计前后阀门的执行机构及相应的控制 电缆 ；增加 C C T V与调控中心的通信 ；增加可燃气体报警 与通风机启停联动 ；增加泵机械密封的温度及泄漏检测仪表并远传至站控设备 。 3 )供电系统改造为了进行电气系统远程监视适应性改造，考虑将电气系统信号上传至站控室后 统一上传至作业区内。 2 3 控 制 系统优 化升级 区域性整合技术研究 ， 考虑西部管道下属各分公司的管理由按线管理转变为按区域管理 ，为加强管 道的水力系统控制 ，实行 区域管理 ，调控系统首先要实现一级控制，对 目前的二级调控管道进行升级改 造使其达到一级调控水平 ，并 申请交付北京油气调控中心，由北

10、京油气调控中心统一调度、控制、管 理 。考虑北京油气调控 中心不能完全接管西部管道所辖管线 ，拟建立西部管道乌鲁木齐调控中心及兰州 备用调控 中心。 2 4作业 区管理 模式 1 )实施 作业 区形 式 的区域 管 理 后 ，西 部 管道 公 司原公 司 、分公 司 、站 队 的管 理 结 构改 变 为 公 司 、 分公司、作业区的管控模式 。 2 )西部管道分公司由原来划分的 “ 线路为主结合区域”的资产划分原则改变为 “ 以区域为主 ，结 合维检修布局”的资产划分原则 。各个分公司管辖的作业区如表 1 所示 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m第 3 4卷第

11、8期 李 忠田等 ：油气 管道 区域整合技术研究 表 1 西部管道分公司所辖 作业区情况表 3 )实施作业 区形式的区域管理后 ，西部管道公司及分公司管理职能不变，管道巡护 区域 ，维抢修 区域均与分公司区域结合 ，保持一致 ，不出现跨分公司作业 ，物资管理模式不变 。 4 )实施作业 区形式的区域管理后 ，作业区管理职能除保持与原站场相 同职能外 ，还有 下列相应的 变化 ：作业 区设置调度取代站场调度 ；站场设置值班工程师负责重要生产现场的应急处置和主要设 备远程启停的监护；现场异常情况 的确认 ；生产现场 的定期巡检周期 由 2小时 1次调整为每周 3次 。 巡回检查 由原调度人员负责改

12、为由专业人员与综合操作 、维护人员负责 ；站场保安及管道阴极保护 、 巡护 由作业区直接负责。 3 区域整合技术优势分析 1 )作业 区划分技术方案的提 出 通过对西部地 区管道区域整合技术的研究 ，在油气管道领域 中首 次提出作业区划分 的技术方案 ，针对西部地 区管道实际情况 ，进行整体区域性技术应用，在充分考虑管 道运行 、维护 、控制等需求 的基础上 ，提出作业 区划分理念和设计方案。通过作业区的划分将西部管道 由原来 的 6 6 个站队缩减为 1 7个作业 区，提升西部地 区油气管道调控系统水平和整体运维管理水平 2 )管道设计理念 、技术方案的改进与传统单独管道 的设计建设不同，西

13、部地 区油气管道 区域性 整合后 ，在管道设计与技术方案分析 中，要充分考虑站内设备的配置水平 、管道的控制方式等设计方案 都要结合管道区域性整合 的实际情况 ，同时与管道运行管理模式有机地结合在一起 。油气管道建设时期 区域整合后 的技术方案 、设计理念的改进 ，对于以后 管道设计建设 以及运行管理都具有重大 的借鉴意 义 。 3 )维护管理的优化 目前我 国油气管道行业采用设立维抢修 队伍进行整条管道的维抢修工作 ，保 证整条管道的安全 、平稳 、高效 的运行 。维抢修 队伍一般 的覆盖半径达到 3 5 0 k m，管辖半径大，路程 往往成为制约维抢修工作的一个主要因素 ，直接影响到维修、

14、抢修时效性。采用作业 区管理模式后 ，抢 修体系不变 ，每个作业 区管辖范 围较小( 半径约 8 0 k m) ，设置相应 的维修人员 ，对作业 区内的管道 、 设备进行 日常的维护 、维修 、巡检等 ，既满足 了作业区内维修的需要 ，也提高了维抢修工作的先期处理 能力 。 4 )管控模 式的改进西部管道公司 目前管控模式为运营管控型，实行的是公司 、分公司 、站 ( 队) 三级直线职能型的组织结构 ，以 “ 管线为 主、结合 区域”的方式划分各分公司资产运营管理范围。区域 性整合技术实施后 ，以运营管控模式 为前提西部管道公司将采用公 司、分公 司、作业 区三级直线职能 ， 作业区管辖所属站

15、场。通过-区域内各类资源的优化 整合 ，实现集约化管理 ，对作业 区人员队伍素质提出 较高 的要 求 。 5 )人 力资源的优化和提升 西部地 区油气管道 区域性整合技术实施后 ，西部管道公 司将实行作业 区管理模式 ，配置的运维人员发生变化 。从机构数量来看 ，推行作业区管理 ，可优化整合基层机构 ， 基层站 队由目前 6 6个缩减为 1 7个作业区，实现 了精简机构的 目的 ；从人员数量上来看 ，采取作业 区 模式后 ，将充分整合区域内各类资源 ，实现集约化、专业化管理 ，使公司生产运行整体用工水平得到大 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m石油天然气学报 油气管

16、道工程与设备 2 0 1 2 年 8 月 幅度缩减 ；从 岗位人员素质能力方面来看，对 岗位人员综合素质 、复合能力提出更高要求 ，员工必须 具备 多种 技能 、多种 复合 能力 、掌握 运行 和维 检两方 面业 务 。 4 结 语 油气管道区域整合技术在西部管道成功运用，是西部管道公司运行管理、技术配置的一次系统 、区 域优化的升级 ，对于西部管道事业的管理和设计具有重要的意义。通过区域内各类资源的优化整合 ，节 约 了大量 运行 成本 ，人 力资源 实现 集约 化管理 和共 享 ，社 会效 益和 经济效 益显 著提 高 。 目前，在我国东北 、华中、华东、东南等地 区，有多条油气输送管道

17、，形成 了地区性管网覆盖趋 势 ，本次油气管道区域整合技术的研究将为这些 区域性整合 的设计和运行管理优化提供 良好的技术 支 持 ，将进一步提高我国油气管网总体设计水平。 编辑 萧雨 ( 上 接 第 3 1 8页) 由表 2可以看出，相对来说管道段 A和 c安全系数最高，而管道 I 和J的安全风险较高，需要重点 进 行整 顿 。 同时也可以认为 A和 C是在现有条件和投入条件下 ，安全保 障措施相对最好的两段管道段 ，即应 该是其他各段学习和改进的目标 ，也可以称之为基线 。而其他各段，根据其安全系数 ，可以大致 了解其 要达到 A和 C的安全水平 ，需要的投入和工作量的大致水平。 4 结论

18、和下一步工作 通过 D E A 方 法进行 分析 能够 解决在 管道 安全标 准暂 时难 以达 成一 致 和多输 入 影 响 因子 条件 下难 以 对管道安全风险进行科学客观评估的问题 ，避免了对不同角度得出的统计数据无法正确全面评估一个管 道段的安全状况的问题 ，为我们对管道段科学客观安全风险评估提供了一个可供参考的思路和方法 ，也 为后期的安全措施完善提供了依据和 目标 ，能为企业和国家减少不必要的经济损失 。 当然 ，本文只是介绍 DE A方法用于输油管道的安全风险评估这种工作思路和方法 ，对于这种方法 的实际使用效果也需要后续采用一些实际数据进行进一步的验证 。同时 ，下一步也应该结合

19、实际情况 ， 对该方法如何选择合适的输入输出参数进行筛选和验证 。 参考文献 1 杨茂 ，牟健 ，刘兵 管 道数字化施工管理 C J 1天然气与石油，2 0 1 0 ，2 8( 3 ) ：1 3 2 孙继东 输 油管道安全分析及防护措施 J 科技促进发展( 应用版) ，2 0 1 0 ，( 6 ) ：8 7 ，7 3 3 蒋宏业 ，姚安林 ，么惠全 ，等 输气管道第三方破坏风险因素 的敏感性分析 口天然气与石油 2 0 1 1 ，2 9( 1 ) ：1 3 4 毛青 数据包络分析法理论研究 J 科技传播 ，2 0 1 1 ，( 1 ) ：1 4 1 5 5 章 忠志，唐焕文 ，荣莉莉 数据包络分析在信用评估 中的应用 口运筹与管理 ，2 0 0 4 ，( 1 ) ：1 1 2 1 1 7 6 1孙 仁金，田莉 ，吕佳桃 基于数据包络分析的炼油企业经济效益评价方法研究 J 中外能源 ，2 0 1 1 ，1 6 ( 2 ) ：8 1 8 5 编辑 萧雨 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m