管道泄漏监测与安全预警

1、管道泄漏监测与安全预警 樊学输油首站 段晨旭管道泄漏监测与安全预警第1页主要内容一、背景介绍二、管道泄漏检测技术及应用情况三、场站光纤周界安防技术及应用情况四、法规要求管道泄漏监测与安全预警第2页一、背景介绍当前我国油气管道总长度已超出10万公里， 初步形成覆盖全国 大部分地域天然气、原油和成品油骨干网。 近年来，管道安全事故时有发生，不但影响正常输油生产， 造成环境污染，而且严重威胁着人们生命和财产安全。管道泄漏监测与安全预警第3页一、背景介绍。据统计， 安全事故主要原因有： 1. 第三方破坏（打孔盗油和非法施工） 2. 自然灾害（山体滑坡、地震和泥石流等） 3. 材料腐蚀 4. 管道制造及

2、安装缺点等 其中，第三方破坏及自然灾害对管道安全威胁最大，不论发生次数和所造成损失均居前列。 管道泄漏监测与安全预警第4页一、背景介绍管道安全事故案例 _第三方破坏（打孔盗油）12月19日，兰成渝管道因打孔盗油发生了严重泄漏事件，造成兰成渝管道停输14小时，宝成铁路中止运行达7 小时，附近河流受到严重污染事故现场管道泄漏监测与安全预警第5页一、背景介绍管道安全事故案例 第三方破坏 6月30日，大连某民营企业进行水平定向钻施工中， 将中石油新大一线输油管线钻通，造成原油泄漏，溢出原油流 入市政污水管网，处置过程中发生着火，无人员伤亡。 事故现场管道泄漏监测与安全预警第6页一、背景介绍管道安全事故

3、案例 管道破裂 11月22日，中石化东黄输油管道破裂造成原油泄漏， 输油管道抢修作业过程中现场发生爆炸和燃烧起火，事故造成 62人遇难，136人受伤，直接经济损失7.5亿元。 事故现场管道泄漏监测与安全预警第7页一、背景介绍 一、管道泄漏危害人员伤亡：管道泄漏油气极易引发怒灾或爆炸事故，造 成严重人员伤亡； 环境污染：管道泄漏可能造成严重水土污染和次生环境 灾害； 社会影响：企业形象受损，管道停输影响人民生产生活； 经济损失：油品泄漏带来直接损失、管道停输和污染治 理等间接经济损失。 管道泄漏监测与安全预警第8页一、背景介绍 二、油气管道技防办法 管道科技研究中心针对管道沿线机械开挖、非法入侵

4、 等威胁事件，依据现场不一样需求，研发了管道泄漏监测技 术、各种管道安全预警技术和站场阀室安全监测技术，并提 出了一套完整安全监测方法体系。 主要开展了以下几个方面研究工作： 1、管道泄漏监测技术 2、管道光纤安全预警技术 3、站场、阀室入侵监测技术管道泄漏监测与安全预警第9页二、管道泄漏监测技术及应用情况一、管道泄漏监测方法简述作用： 1、及时发觉泄漏； 2、准确定位泄漏点。 采取及时有效操作和办法，减小管道泄漏造成损失和危 害。 管道泄漏检测技术针对油气管道因为打孔盗油、机械开挖 、腐蚀穿孔等原因所引发泄漏事件进行报警和定位技术， 可分为依靠仪器进行沿线巡查检测探测技术和检测管道流体流动参

5、数改变实时泄漏监测技术。 管道泄漏监测与安全预警第10页二、管道泄漏监测技术及应用情况二、管道泄漏方法分类（一）直接方法：检测泄漏到管道外流体参数（浓度等）(二）间接方法：依靠管道内介质流体流动参数（压力、流量、温度等） 1、流量平衡法 2、压力波方法 管道泄漏监测与安全预警第11页二、管道泄漏监测技术及应用情况三、泄漏前后管道沿线压力、流量分布 当管道平稳运行时，管道两端流量保持稳定，即流量平衡；当管道发生泄漏 时，管道上游流量上升，下游流量下降，管道两端流量输差上升；管道上游 压力下降，下游流量下降，这是管道存在泄漏主要特征。（以下列图所表示）管道泄漏监测与安全预警第12页二、管道泄漏监测

6、技术及应用情况管道泄漏监测与安全预警第13页二、管道泄漏监测技术及应用情况管道泄漏监测与安全预警第14页二、管道泄漏监测技术及应用情况四、压力波泄漏检测及定位技术1、当管道发生泄漏时，泄漏处因为流体损失造成压力突然下降， 压降由泄漏处向上、下游传输，称之为负压波。 2、因为管壁波导作用，负压波传输过程衰减较小，能够传输 相当远距离，其传输速度即声波在流体中传输速度。 3、利用压力波经过上、下游测量点时间差以及压力波在管线 中传输速度，能够确定泄漏位置。 管道泄漏监测与安全预警第15页二、管道泄漏监测技术及应用情况五、技术指标 基于压力波原理泄漏检测方法技术指标： 1. 监测灵敏度到达管道输量0

7、.51.0%； 2. 报警反应时间不超出120秒； 3. 漏点定位误差小于被测管段长度0.7%； 十多年来，管道科技研究中心研发管道泄漏监测系统已在 8000余公里油管道上应用，及时发觉百余次打孔盗油事件， 降低了管道泄漏所造成损失和危害管道泄漏监测与安全预警第16页三、场站光纤周界安防技术及应用情况一、我国输油气场站安防现实状况 我国输油气站场安全防范大多仍是以人防、物防为主。 一旦有非法入侵者进入，极难及时发觉和处理。建立站场周界安防系统是提升站场技防能力，保障生产 安全运行必要伎俩。管道泄漏监测与安全预警第17页三、场站光纤周界安防技术及应用情况二、站场周界安防系统设计标准1.周界安防技

8、术本质安全性； 2.设计安防系统时要考虑站场所处地形、气候以及周围 环境等原因影响； 3.设计安防系统时还要注意控制成本和降低能耗，系统维 护维修简便； 4.系统本身具备兼容性和可扩展性。 管道泄漏监测与安全预警第18页三、场站光纤周界安防技术及应用情况三、光纤周界安防系统介绍该系统是利用多模光纤组成份布式微振动传感器，光纤 敷设于围墙铁丝围网上。当外部有振动信号时，会使光纤 产生应力应变，光纤中光波传输特征会发生改变，系统通 过检测光波传输特征改变即可检测出外部振动信号管道泄漏监测与安全预警第19页来自145米深海底三、场站光纤周界安防技术及应用情况四、系统适用范围和性能指标（一）报警事件

9、1. 攀爬、翻越围栏； 2. 剪切、破坏围栏； 3. 拉扯围栏； 4. 敲砸围墙和围栏。 （二）性能指标 1. 系统入侵报警响应时间：2s； 2. 现场处理器工作温度为-4070； 3. 现场处理器功耗小； 4. 防区最大5km，最正确距离50-300米； 5. 系统含有本质安全性管道泄漏监测与安全预警第20页四、法律法规一、管道安全防护办法依据油气管道安全防护规范（Q/SY1490-）要求：管道系统应按照发生第三方损坏可能性与后果进行风险分级，并设置对应级别防护办法：一级风险部位采取一级防护，二级风险部位采取二级防护，三级风险部位采取三级防 护。国家或省级人民政府有详细要求，可进行升级管理。

10、 应坚持人防、物防、技防相结合标准对管道系统进行安全 防护。 管道泄漏监测与安全预警第21页四、法律法规二、基本防护范围划分 石油天然气管道防护范围包含： 油库、站场和储气库； 管道普通线路； 管道跨越； 管道隧道； 线路阀室。 管道泄漏监测与安全预警第22页四、法律法规三、站场物防办法围墙与铁丝围网普通要求： 站场应用夜间照明，照明亮度满足周界区域和重点设施夜间监控需求； 应建实体围墙，围墙高度外侧不低于2.5 m，并在围墙上加装铁丝围网；围网高度不低于0.5 m管道泄漏监测与安全预警第23页四、法律法规四、站场物防办法防撞墩和阻车器 二级防护要求入口大门前应（可）设置阻挡车辆高速行驶隔离带、防撞柱、破胎器 等实体阻挡装置。 管道泄漏监测与安全预警第24页四、法律法规公安部组织编制公共安全行业标准石油天然气管道系统治安风险等级和安全防范要求（ GA 1166- ），该标准要求了石油、天 然气管道系统治安风险等级、安全防范级别、安全