...投资7月13日原油日评
李彩虹+邱志刚
[摘 要]在我国原油的运输方式主要有输油管、海运水路、铁路和公路四种，而这些运输方式主要依据原油所处位置和原油量的大小。而原油在進行运输中，测漏技术是保障原油运输安全的关键问题。本文将对几种传统的测漏技术进行介绍，为后续的相关研究提供理论参考。
[关键词]原油运输，集运，测漏技术
中图分类号：U17 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）19-0021-01
引言：原油是我国一项重要的战略资源，输油管线在其运输工程中有着极其重要的作用。而测漏技术是保障输油管线安全运行的关键技术。我国原油技术主要有四大通道，一般指：中哈原油管道、中俄原油管道、中缅原油管道和海上运输管道。这些输油管道能完成大规模的原油的运输，但这些大型运油系统因管道较长，途径多个省市，自主测漏技术就显得尤为重要。
一、集中运输集中方式
在对原油进行运输时，公路运输一般选用运输槽车，大型的运输槽车容量为7.5吨～27.5吨。槽车的罐体上设有人孔、安全阀、液位计等设备。还有一种方式，即集输最主要手段：输油管道运输。地面上纵横交错、数万公里的油气输送管线收集、经处理成为合格的商品原油通过长距离管道进行输送。我国大部分的长距离输油气管道一般为钢管，管道工程则由×70级钢管发展到×80级钢管，并有向使用更高级管材方展的趋势。
二、人工巡线技术
在几十年前的输油管线的检测中，都是采用人工巡线的方式。但真正的实施方法并不是简单的派人去进行巡查，而是采用科学的管理方式，首先对容易破损的地点进行标记和重点巡查；然后，合理安排巡查人员的巡查路线、巡查时间及时间间隔。
三、音波测漏技术
20世纪80年代开始美国就开始将音波测漏技术应用于原油管道安全监测，90年代开始大范围的进行应用。该技术具有环境污染小、监测孔径小、监测效率高等优点。
音波测漏的基本工作原理是：监听整个原油管道的音波信号，再根据泄漏点的音波信号传递到管道两边的时间差计算泄漏点的位置。需注意音波传输速度与管道介质不同而不同。整个音波测漏系统包括控制中心，音波传感器、数据采集器和GPS接收机（图1）。
当管道破裂时，正常在管道内输送的流体会在内压作用下通过破裂小孔高速喷出，产生音波信号向管道两端进行传导，而在两端安装的音波传感器就能灵敏地采集到这种音波并以一定形式进行显示，测漏专业人员将根据采集到的音波信号迅速确定泄漏位置和破口大小。
四、新声波技术
原音测漏波法的监控距离较短。管道泄漏时间与发现时间不同步，定位误差较大，难以确定泄漏程度。在实际操作中需要较多的工作人员，且限制很多。
改进声波测漏方法极大的增加了监控长度，系统选用先进的GPS接收机，具有发现时间和泄漏时间同步的功能。改进后的声波测漏系统具有较高的测漏灵敏性和定位精度，所有参数能自动校准给出，大大提高工作效率。
新声波技术的系统组成：1.现场设施部分，声波传感器、现场资料处理器等；2.主控设施部分：中央处理器、GPS定位器；3.监控分析部分：计算机主机、监控分析软件。
新声波技术发现泄漏时间极短，因为声波信号到达监控地点所需时间加上计算漏电位置的所需时间，并且能够减少误报率。除此之外，新声波系统设施安全性好，维护费用低，降低经济损失，系统运行系统化、科学化。
五、面对海油管道问题
在面对海油运输管道时时，因为长距离的原油外输管道被埋入海底，这段长距离的管道无任何中间站和监测点。海上平台测试点选在原油外输管道替原油接口处。在整个海油管测漏系统中需采用全自动监控组态软件。具有友好的操作界面，上手简便。在监控主画面中能够显示GPS工作状态，传感器压力，GPS时间等运行状况和参数，最后测试系统硬件是否处理正常工作状态。在海油管道泄漏时，因管道特殊，需采用先进工艺完成泄露处的焊接。
六、负压波测漏技术
负压波检测也是一种声学方法，所谓压力波实际是在管输介质中传播的声波。当管道发生泄漏时，由于管道内外的压差，泄漏点附近的流体大量外溢，导致压力下降，这一过程依次向上下游传递，相当于泄漏点处产生了以一定速度传播的负压力差。而该方法就是根据泄漏点产生的负压波传播到上下游检测点的时间差和了解管内压力波的传播速度就可以计算出泄漏点的位置。
因为管径、温度、压力、输送环境等不同条件下的信号具有不同的特征，再加上周边环境的干扰因素等。为了进一步甄别负压波来源，弥补压力传感器精度较低的缺点。采用压力和流量联合判断的方法，分别在管道的进出口加装合适的压力传感器，不间断检测原油压力、温度和流量信号，监测管道运行状况。而将含有负压波信号的数据是通过两通道滤波器，分为低频和高频两路输出，负压波的位置就是高频细节当中最小值对应的索引值。
该系统可将各个子站数据实时传到中心站，而中心站可以实时检测各分站的网络通信状态，实现远程数据通讯，具有线路中断也能够自动重新连接功能。中心站主程序每分钟调用一次泄漏判断子程序，该子程序综合运用负压波法和流量差法分析采集到的工况数据，判断是否有泄漏发生。
七、结论
石油气企业是市场和资源的重要枢纽，而且石油气对于经济发展具有深远的影响。石油气管线的安全不仅需要对石油管线自身进行保障，企业及地方对其的重视和有效管理也是十分重要的一环。原油安全输送的关键的对输油设施的科学监管及对集输测漏技术的进一步提高。本文从原油集输的集中方式进行展开，着重介绍集中原油管道测漏技术，为后续的研究提供了坚实的理论基础。
参考文献
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