油气集输管网问题分析及优化对策探究

王学坤　刘洪涛　陈海荣

[摘 要]集输管道包括从单个油（气）井到油（气）处理厂（或处理装置）的出油（气）管道，以及从处理厂到油（气）库或长输管道首站的集油（气）管道，在我国油气集输管道均由油田管理。集输管道的特点是口径小，压力低，管材多采用钢管，近年来在国外各种规格的塑料管已有一定的应用。油气集输管网在目前油气的运输过程中起到了非常重要的作用，然而，其相关的油气站场管理人员对于油气工作的安全防御意识还比较淡薄，另外由于油气管道一般都是由金属管道组装而成的，油气本身以及外界因素对其造成的腐蚀会严重影响管道运输的安全，本文主要从油气站场与油气管道腐蚀两个方面阐述了油气运输管网存在的安全问题以及优化措施。

[关键词]油气集输管网；腐蚀；管道组装；优化措施

中图分类号：S883 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）24-0309-01

随着经济的持续发展，人们在生活中对于油气的运用有了大量的提升，因此，油气管网的布设也越来越多。在金属材质制作的管网中，腐蚀是管网发生泄漏的一大劲敌，有效控制管网的腐蚀是保护环境以及节约油气资源的必要手段。在实际工作中，油气管网的安全也受人为因素的影响，由于油气站场工作人员素质不高而引起的管网安全事故也不在少数，因此，一定要加强油气站场人员的培训工作，加强其安全防范意识，努力提高工作人员的专业技能，从而提升油气管网整体安全系数。为合理确定油气集输管网结构布局，以井站间产量距离和为目标函数，以井站连接关系和计量站站址为优化变量，建立井组优化模型。采用小窗口蚁群算法求解，将井站连接关系转化为路径选择，根据不同管段对应的产量、距离计算启发因子，以不同路径方案下的产量距离总和作为信息积累的评价指标，通过控制蚂蚁状态转移过程确保井式、集输半径、计量站处理量等约束条件，有效避免不可行解的产生，为今后的油气集输管网优化设计提供技术支持。

1 油气集输管网存在的安全问题

1.1 油气集输管道腐蚀的问题

在油气集输管道中，对管道造成腐蚀的化学物质主要有二氧化碳、二氧化硫、硫化氢以及外界的土壤等。管道腐蚀有管道外壁的腐蚀，也有管道内壁的腐蚀。油气管道是金属管道，那么外壁的腐蚀主要是受到了外界的土壤、空气、水等物质的影响，金属管道发生了氧化作用或者是出现了物理溶解的现象。有些油气管道是设在海水中的，那么其主要的腐蚀原因是受海水作用发生了电化学腐蚀。内腐蚀是管道腐蚀中最为严重的问题，其中，硫化氢遇到水之后会发生化学性的水解，水解出的氢电离子极其容易与金属管道中的铁元素发生化学反应，如果管道中含有氧气，那么在氧气、铁元素、硫化氢三者的相互作用下，金属管道中的部分结构就会失去金属属性，从而造成管道发生开裂的现象，引起油气泄露到土壤中和海洋中，造成大面积的洋流污染以及土壤污染，给海洋生物与陆地植物带来安全隐患，严重影响到了生态环境平衡。同理。二氧化硫对管道内壁发生的腐蚀也是非常严重的强化学腐蚀。碳酸是弱酸性物质，它会影响管道中的酸堿平衡，二氧化碳给管道带来的腐蚀是属于慢性的腐蚀，管道埋设时间越长，腐蚀就越严重。另外，除了以上的管道与各种物质发生化学反应带来的腐蚀以外，外力的磨损也是加剧管道内壁损坏的原因之一，在油气管道中，压力较强，伴随油气的流动，油气中的硬状杂质会给管道带来常年的冲蚀作用，管道内壁表面新的磨损就会不断产生。

1.2 油气集输站场的安全问题

油气集输站场的工作中，需要与油气的开采、运输、加工等整个过程相互沟通与协作。油气集输站场管辖的范围非常广泛，因此，涉及到的安全问题也非常多。首先，由于在油气站场工作的人员都属于国企单位人员，工作压力没有私企的压力大，从而，对于工作比较放松，在安全意识观念上面比较淡薄，因此，容易造成工作上的疏忽，带来安全隐患。由于站场内的操作需要应用到具有一定技术含量的设备，安全事故的预防技术也较高，然而，站场内部的人员对以上技术的掌握程度还比较浅，因此，经常会缺乏对安全事故的判断和提前预知的能力。

2 油气集输管网优化措施

2.1 油气集输管道腐蚀防治措施

在管道外壁的防腐蚀工作中，主要采用的办法是对油气管道的外壁涂上环氧涂层，也可以对其实行阴极保护。一般，在土壤环境中会采取涂刷环氧涂层措施，该方法可以将金属管道与其它物质隔离。在海洋环境中，一般都采用阴极保护技术，该技术能够防止金属管道在海洋电介质作用下发生腐蚀，并且，阴极保护技术的成本较低，材料比较廉价。在内管道的防腐蚀工作中，一般采用内涂层防腐蚀措施，内涂层可以有效将腐蚀物质与金属管道隔绝。还有一种办法就是在内管道中添加缓蚀剂，缓蚀剂的成分中含有能够分解腐蚀介质的化学物质，通过对腐蚀物质的破坏与改变来减缓金属管道受到的侵害。

2.2 油气集输站场安全防护

要想加强油气管道的安全防护，首先就应该从领导层的重视程度方面去考虑，只有领导对油气站场的安全工作引起了高度的重视，基层员工对油气站场安全防护的意识才会被带动起来。又由于上文提到的油气集输站场的日常工作中需要与油气的开采、运输以及加工等工作相互配合，因此，加强工作衔接的紧密度，做好沟通工作和交接工作是非常必要的。在员工岗位技术能力的关注程度方面还需要进一步提高，集输站场的工作由于长期没有竟争的压力，导致员工的工作热情不高，后期的培训学习工作也极少开展，因此，员工的技术能力始终得下至目提高，应加强对员工技术能力的考察，并要求员工加强自身的学习，提高职业素养。计算机技术的运用对于安全管理方面起到了很大的作用，它能够控制整个站场的操作，也能够对所有的机器设备起到监控的作用，因此，要加强油气站场工作人员的计算机知识培训工作，使每一位员工都能够对计算机进行相关的操作，以确保在遇到各种问题时能够采取正确的安全措施。

3 结束语

在油气管道的腐蚀中，有内壁的腐蚀和外壁的腐蚀，管网的布设也分陆地土壤中布设和海洋环境布设，因此，需要针对管道所处的环境和管道可能发生腐蚀的部位来确定具体的防腐蚀措施，只有采用有针对性的防腐蚀措施才能取得良好的防腐蚀效果，从而防止油气的泄露造成的环境污染。同时，应加强油气站场人员综合素质的提高，安排各个岗位人员的不断学习，利用计算机网络科技来提升工作效率，实现对油气站场安全更高效的控制。

参考文献

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