输油管线的水击保护张涛北京中航油工程建设有限公司）
摘要：本文首先说明水击观象在管道输油的产生原国及息害.然后从水击分析、工艺设各置、在线管道参数监测、水击保静猎施等多方面介绍加何在工程建设中对水击观象进行保护，后对管线工程建设提出建议及展望
关键词：水击现场：输油管线：水击保护
水击产生原因
封闭的输油管道流程使全线管道成为
水力系统，封闭数
油管线往荷三煮昂流动参数变花都茶使输油管线产生解爵婴花压力脉动压力脉动从该干扰点沿输油管线上游、下游同时传播，将引起管线的瞬变流动，管线瞬变流动引起的压力波动称为水
管线在服间产生的流量变化量越大，变化越知暂，产生的服变压力滤越强烈，辅油管线事故引起的流量变化是管线产失水击主要原因：省很多种因泰可以是管置流量窦然变花，天致分头两类：一类是有合理的进度安排调整输油量或改变输油流程：另类是突发事故产生的流量变化，比如泵站突然停泵，输油慕故障停泵、输油管线闻门故障关团、出口调节闽调节失灵可起阀门关闭等等。“同时，输油管线更换油品也会在管道内产生解变流
动
对于有合理的进度安排调整输油量或改变输油流程，可以人
为地提前根据制定好的措施采取行动，预防或减少介质压力的波动，使产生的压力波动控制在合理的范围之内
对于窦发事敌产生的需量变花，严生的酶变流动变化是否产生需要采取措施，取决于是否压力变化动起的醇变压力超过辅油管线充许的工作范围，如果压力变化超过范围，需要对管道系统
采最箱应尚保护措施. 水击的危害
发生水击现象时，输油管线会有一个急则的压力被动，其压力数宿奇能超过额是主推床力的充千倍甚室亢置倍，徒管道及管道上的工艺设备承受很大的压力，强大的压力会使管壁爱生扩张和收缩，并伴有强烈的指动和噪音，就像管道受到链击所发出的声善：同时，高频不斯变化的压力作用在管睡上，加上强烈的管道振动和介质流体的冲击，使金属表而产生根多微小的破坏：如果此输油管线存在缺陷，则有可能对管线或工艺设备造成破环：水击现场的产生严重危及输油管线及相关工艺设备的安全运行，
三.水击分析
输油管道中发生的水志，从产生的原因有许多种，但对管道与设要圣成或防的有两种
1.中间系站因动力中断，输油泵突然关闭，在泵站进口侧产生高压波，暴站出口侧产生低压波
2竿线截断阅或中间泵站因误操作进站阅门突然关闭，阀前产生高压波。水击时的高压波、低压波分别沿管道传播，高压波与管道中原有输油压力叠加产生异常的正压，低压波则可能在管
以上两种水击是密闭输送输油管道需要重点进行
资速成免压-分析和保护的，
分析的主要目的
（1)在上述两种水击状态下，无任何水击保护措施时，分析输油管道可能发生的最高与最低压力，以确认是否需要采取水击保护措：
（2)当采取某种水击保护措施时：分析输油管道各处可能发生的的最高与最低压力，以判断保护措循是否得当合理
对输油管道的水及分析利用专门编制的计算机程序进行。分析所提供的成果
(1)无在何保护措施情况
中间系站突然关闭时，管道各处在任何时间的最高与最低压力线图（也称包络线图）：
末站关闭时，管道各处任何时间的最高与最低压力线图。(2)采用泄阅保护情况
当中间暴站笑然关闭及术站突然关闭时：管道各处任何时间的最高与最低压力线图：
备中间基站压力-时间典线：各中间系站流量-时间曲线：泄敏阅滑政速率：泄放阅器积滑波善
(3)采用超前保护，中间暴站突然关闭与术站突然关闭-管道各处任何时间的最高与最低压力线图：各中间泵站压力-时间
曲线：客中间泵站流量-时间曲线四，水击保护
据水击分析所提供的结论，工艺及自控专业，采取相应的
防护搭，主要错插有以下儿点：
安全管理
1.水击保护工艺措施
(1)在泵出口处设泄压闻，当水击产生的压力过大采用被动的泄压方式释放多茶压力，从而保护管道和体
(2)在循环案前、后安装带止同阅的务通管，可有效阻止突然停暴引起的水击现象
(3)在管线上采用缓闭单向阀，延长阀门关闭所需的时间，减少由于误操作引起阀门关闭时产生的瞬时压力
(4)在较长管道中增设调压室相对的减少管道长度，级和水击压力
(5)在输油管线上安装排气闻，可以有效的避免输油管道局部产生集气现象
(6)适当加大输油管道管径，减少管道流速可有效减少服时压力的变化，减少水击强度
(7)建立合理的安全操作规则 2水击保护自控系统措施（1)分析所需基础数损
自控系统对管道解间变化流动分析需要利用管道各种特征的一系列数据““屏需要的数据一般如下所列：
D管道输送
规定设计管道油料输送量、计算输送量原油物性
密度、凝点、运动粘度-温度数据组、反常点、流变指数、度系数等
管道参数
线路纵断面(高程-里程)数据组，各系站间距，管径、壁厚、管壁趋度，钢材届服极限，保温层厚度、保温层导热系数，地温、管点传技系经量
④4管道主要设备布置简图
输油暴台数及工作方式（并、申联），加热炉台数，全线各泵站输油蒙、调节阀、加热炉及滩放阀的箱互莲接关系菌，索站丙部篇部摩阻值及其分布。
劳设备特性
输油暴型号，泵额定流量、扬程与效率，泵转矩与转速惯性
矩
加热炉额定流量时压降
调节阅型号、阅额定流量时压降、全行程时间、调节特性、调节器的特性系数
泄放给定压力值、不同超压百分数时的流量系数。 f.设计给定值
系站进、出站压力给定值，越站输送时各暴站的压力限制泵站进站油温。
(2)输油管线在线监测
条光纤，将管线的首站、末站、中间泵站、中
金沿管线布置
间阅室串联起来，同时为了保证自控系统的可靠性，在客个站布置GPRS或者租用外部电信运胃商，建立备用通讯回路，但发生障的时候，快速切换着劳二路通讯尚路，同时不断监测函余通讯回路的可靠性，且其中一条发生故障，马上报修进行恢复。
②管线上各个阀门的开闭状套，手/息动控制权限 3蒲泵获志增号，事/置动控制权限
4输油管线首站，木站、中间系站、中间阅室管线压力及流量临测，
(3)输油管线防水击自控模型
自控系统根据基础数据、在线监测的参数分析出水击现象是否发害发生水志现多时,分析串数发生态束类势;根据不同的
类型，控制管线的电气设备及工艺设备减少水击压力。结论
本文介绍了水击现象的危害及在工程设计中如何进行水击防护的设计步骤，水击分析是工程设计中重要而关键的环节，为工艺设备及自控检测提供了理论基础，在最大危险情况下，有效
的少水击压力，实现超前调节，参考文献：
[1]张国患《长输管道水击压力计算方法分析石油大学学报
199373
[2]陈贵清（压力管道水专危害及基防洽》河北理工学院学报 2005(2)
[3]重安波（一种新的弹性水击计算方法》华北水利水电学院学报2003(4)
生（减少管路中回流水击现象》西南造纸2001(6)
付六
3露胜（管道水压力测诚裁果）浪体工程1993（21）)
2014年7月
化置49