[摘要] 管道输送逐渐由单线运行成网、成系统发展，工艺流程繁多，水热力系统日趋复杂，运行复杂性、不确定性都增加了调控人员对管道异常工况的判断难度。结合实际管网中站场运行的工况，对典型站场的压力异常波动规律进行分析，既为站场人员的日常操作提供了技术性指导，又为针对性地编制应急处置方案提供了思路，对降低管网运行安全风险具有重要的现实意义。
[关键词] 长输管道；典型站场；压力异常波动；泄漏监测
随着国内管道业务大发展，管道由单线运行逐渐成网、成系统。此外，随着众多原油管道的建成投产，水热力系统日趋复杂，因其运行复杂性、不确定性都增加调控人员对管道异常工况的判断难度[1,2]，且现有SCADA系统对实时数据缺乏综合分析与判断功能[3]，主要依赖人工经验分析，面对异常工况的处理难以快速响应，对上下游炼厂、油库及计划完成影响较大。针对上述情况，结合甬沪宁管网的显著输转地位及运行现状，通过研究典型站场的压力异常波动与规律[4,5]，既为站场人员的日常操作提供了技术性指导，又为针对性地编制应急处置方案提供了思路，同时为后期开发强大的分析系统奠定了基础，对降低管网运行安全风险具有重要的现实意义。
1典型站场简介
长距离输油管由输油站和线路两大部分及辅助系统组成，输油站主要分为首站、中间站与末站。首站负责收集原油，经计量后向下一站输送；中间站是沿线设置的中间泵站或加热站，为油品提供压力和热量；管线终点即为末站，负责接收来油和向炼厂供油。
2典型站场压力异常波动规律分析
根据典型站场的工艺流程图，在简要分析其主要工艺流程的基础上，确定外输流程可能存在的典型工况及其压力、流量的变化趋势。在此以1#站（首站）——2#站（中间站）——3#站（末站）为例进行说明。
进出站压力分别为 Pin、Pout，进出站压差为b.P=︱Pin -Pout︱。
2.1 1#站压力异常波动规律
该站具备以下工艺流程：
罐外输流程：原油由储罐经给油泵、流量计组、输油泵向下游输送；
发球流程：向下游发送清管器的外输流程；
泄压流程：利用已有油罐实现出站段压力超高时的泄放；
流量计标定流程：利用系统对流量计实施标定；
倒罐流程：利用给油泵进行油罐间倒罐。
作为首站，通过判断出站压力和流量，结合系统中出站压力变化率和压力阈值，首先发生报警，通过搜索首站SCADA 系统2分钟内报警及事件操作信息，判断是否有启停泵、阀门关断、调节阀故障、油品物性变化、泄压阀动作等工况。具体如下：
①Pout↑、Qout↑，调节阀开度增大，出站压力与主泵出口汇管压力差值减小，汇管压力减小时，调节阀开；进出泵差压变化率大于0.2%时，粘度大油品进入泵；出站压力与主泵出口汇管压力差值减小，汇管压力减小时，调节阀旁通114#阀门开报警；
②Pout↓、Qout↓，进出泵差压变化率高于0.2%，泵状态由1变0时，泵停运报警；变化率小于 0.2%，出站压力与主泵出口汇管压力差值增大，汇管压力增大时，调节阀故障；泄压阀状态由0变为1时，泄压阀开关报警；过滤器差压大于0.5MPa时，过滤器堵塞；
③Pout↑、Qout↓，下游站场工况，首站不分析；
④Pout↓、Qout↑，下游册子岛站 Pin↓、Qin↓时，首站至下站管线疑似泄露。
2.2 2#站压力异常波动规律
根据生产运行的需要，该站目前设置以下主要流程：
全越站流程：上站来油直接去下站；
收球流程：接收上站发送清管器，并向下站方向转输；
发球流程：向下站方向转输进口原油，并发送清管器。
2#站主要功能是增压外输，其可能存在的工况有进出站区关闭、甩泵、过滤器堵塞、调节阀关断等，具体分析如下：
①Pin↑、Pout↑、Q↑/ Q↓，因上下游影响；
②Pin↓、Pout↓、Q↑/ Q↓，与上站之间的阀室压力下降及2#站Qin↓，上站Pout↓，Qout↑时，2#站上游泄漏；与下站之间的阀室压力下降及2#站Qout↑，下站Pin↓，Qin↓时，2#站下游泄漏；2#站Qin↑、Qout↓及泄压阀开关报警时，泄压阀开；
③Pin↑、Pout↓、Q↓，进出泵压b.P＜0.5MPa时，泵停运报警；调节阀开度减小，变化大于0.5%，出站压力与主泵出口汇管压力差值增大，汇管压力增大时，调节阀关；调节阀变化小于 0.2%，出站压力与主泵出口汇管压力差值增大，汇管压力增大时，调节阀故障关；出站压力与主泵出口汇管压力差值增大时，调节阀旁通114#阀门关报警；泵进出口差压减小时，粘度小油品进站；过滤器差压增大（大于0.1MPa），主泵入口汇管压力减小时，过滤器堵塞；
④Pin↓、Pout↑、Q↑，调节阀开度增大（大于0.5%），出站压力与主泵出口汇管压力差值增大，汇管压力减小时，调节阀开；出站压力与主泵出口汇管压力差值增大时，旁通114#阀门开报警。
2.3 3#站压力异常波动规律
3#站是甬沪宁管线的终端计量站，其主要功能是接收上站的来油，并经流量计交接计量后向炼厂油库转输原油。工艺流程包括：
收油流程：上站来油经流量计计量后去炼厂；
收球流程：接收上站发送清管器，其原油经流量计计量后去炼厂；
流量计标定流程：上站来油通过体积管标定流量计后去炼厂；
投产临时收水流程：该流程在投产期间用于向炼厂油库输送管道内清水及部分混油。
3#站主要接收上游来油，其可能存在的工况有进站区关闭、交接计量区关闭、油库阀门关断等，具体分析如下：
①Pin↑、Qin↑，上游工况，本站不分析；
②Pin↓、Qin↓，上游分输站出站 P↓，Q↑及与上站之间的阀室P↓时，上游管线疑似泄漏；
③Pin↑、Qin↓，单台流量计流量减小（b.Q＞100m3/min)，其它流量计流量增大时，计量区增加停用的流量计前后阀门存在关报警；
④Pin↓、Qin↑，单台流量计流量增大（b.Q＞100m3/min) ，其它流量计流量减小时，计量区增加投用流量计前后阀门存在开报警。
3 结论与建议
本文通过分析典型站场的典型工况，针对甬沪宁管道分段压力异常波动规律判断规则进行了分析总结，既为站场人员的日常操作提供了技术性指导，又为针对性地编制应急处置方案提供了思路，同时为后期开发更为先进的分析系统奠定了基础，对降低管网运行安全风险具有重要的现实意义。
参 考 文 献
[1]刘亮亮. 长输原油管道泄漏检测与定位[D].西安石油大学,2015.
[2]秦先勇,张来斌,王朝晖,梁伟,付松广.基于多源信息融合的管道泄漏监测[J].油气储运,2008(10):28-31+61+71.
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