裴一安

國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)東部原油儲(chǔ)運(yùn)公司寧波分公司

背景

東部原油儲(chǔ)運(yùn)公司寧波分公司所轄冊(cè)鎮(zhèn)和杭州灣兩條海底輸油管道始建于2005年，長(zhǎng)度分別為37.5 km和53.5 km。冊(cè)鎮(zhèn)管道路由涉及寧波和舟山海事局轄區(qū)水域，屬船舶通航密集區(qū)域，管道沿線有金塘大橋通航主通道、金塘大橋通航西輔通道、金塘大橋通航東輔通道、西堠門大橋通航孔和東霍山錨地等，周邊通航船舶活動(dòng)頻繁，易造成違規(guī)拋錨、走錨風(fēng)險(xiǎn)和水域險(xiǎn)情，且管道周邊有大陸引水管道、新奧燃?xì)夤艿篮椭凵?00 kV海底電纜等，一直難以設(shè)置海上實(shí)體航標(biāo)，存在較大安全隱患。分公司為確保冊(cè)鎮(zhèn)和杭州灣海底管道正常運(yùn)營(yíng)，降低風(fēng)險(xiǎn)隱患，成立了海底管道保護(hù)中心，并建立了國(guó)內(nèi)首家海底管道自主預(yù)警系統(tǒng)（圖 1）。

圖 1 海底管道監(jiān)控平臺(tái)示例

做法

（1）系統(tǒng)功能。在東海航海保障中心數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上，系統(tǒng)利用海底管道周邊的AIS基站，對(duì)海上航行船舶主動(dòng)探測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控，在各船舶AIS系統(tǒng)警示告知，并通過(guò)VHF電臺(tái)喊話驅(qū)離，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)自主預(yù)警。預(yù)警數(shù)據(jù)可在系統(tǒng)存檔并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)等。

（2）實(shí)體航標(biāo)與AIS虛擬航標(biāo)布設(shè)。根據(jù)海域管理情況，在開闊海域的杭州灣海底管道設(shè)置5個(gè)實(shí)體航標(biāo)標(biāo)示管道路由（圖 2），使過(guò)往船舶清晰可見。但在通航水域環(huán)境復(fù)雜、設(shè)施繁多的冊(cè)鎮(zhèn)海底管道，建設(shè)實(shí)體航標(biāo)項(xiàng)目推進(jìn)和審批難度極大，故設(shè)置2個(gè)虛擬AIS電子航標(biāo)。AIS虛擬航標(biāo)不在水中設(shè)置構(gòu)筑物，不會(huì)影響正常通航，通過(guò)無(wú)線電傳播信號(hào)，其航標(biāo)效能發(fā)揮穩(wěn)定，不受天氣、海況的影響和限制，有助于過(guò)往船舶通過(guò)雷達(dá)、電子海圖、船載AIS設(shè)備等途徑判斷與管道相對(duì)位置，為采取避險(xiǎn)措施提供較準(zhǔn)確的位置信息。與傳統(tǒng)航標(biāo)相比，其建設(shè)和維護(hù)成本可節(jié)省約三分之二，還可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整其發(fā)射設(shè)備參數(shù)、數(shù)量、位置和進(jìn)行維護(hù)，也無(wú)需像傳統(tǒng)航標(biāo)需固定周期開展海上巡檢工作。

圖 2 海上實(shí)體航標(biāo)布設(shè)現(xiàn)場(chǎng)

（3）設(shè)置電子圍欄及預(yù)警系統(tǒng)。在海底管道兩側(cè)各1 km處設(shè)立電子圍欄，凡進(jìn)入該區(qū)域的船只被系統(tǒng)自動(dòng)納入監(jiān)控范圍。分別在管道兩側(cè)各1 km、各0.5 km處設(shè)立一級(jí)警示區(qū)、二級(jí)警示區(qū)，凡進(jìn)入警示區(qū)的船舶發(fā)生減速、�？俊�拋錨等行為都會(huì)收到告誡或警示提示，以防損壞海底管道。建設(shè)電子圍欄及預(yù)警系統(tǒng)，其基站需向交通部無(wú)線電管理委員會(huì)申請(qǐng)頻率指配，獲取指配文件并辦理頻率許可和電臺(tái)執(zhí)照；建設(shè)符合交通部無(wú)委會(huì)認(rèn)可的電子圍欄系統(tǒng)。操作及值守人員經(jīng)海事管理機(jī)構(gòu)認(rèn)可的機(jī)構(gòu)培訓(xùn)取證上崗，在監(jiān)控平臺(tái)24 h值守，通過(guò)收集船載AIS數(shù)據(jù)信息（航向、航速、目的港等）進(jìn)行分析，預(yù)警系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別通航船舶與海底管道之間相互關(guān)系，并自動(dòng)或人工發(fā)送預(yù)警信息及喊話，確保第一時(shí)間實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和安全提醒，并避免因平臺(tái)值班人員或船舶值班人員疏忽而導(dǎo)致的預(yù)警疏漏。

（4）動(dòng)態(tài)監(jiān)控效果。預(yù)警系統(tǒng)對(duì)海底管道周邊的船舶進(jìn)行24 h實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)探測(cè)和監(jiān)控，收到了良好的效果。近年來(lái)每年監(jiān)測(cè)到700～800起一級(jí)警示事件（管道兩側(cè)1 km范圍內(nèi)），經(jīng)告誡、勸阻和警示，結(jié)合地方主管部門執(zhí)法和現(xiàn)場(chǎng)巡護(hù)，不規(guī)范航行行為得到了有效制止，保障了海底管道安全。

啟示

海底管道面臨航運(yùn)頻繁、水域環(huán)境復(fù)雜局面，巡護(hù)工作難度大，管道安全風(fēng)險(xiǎn)高。分公司采用海底管道自主預(yù)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控管理實(shí)時(shí)化和智能化，大大提高了管道保護(hù)工作的效率和質(zhì)量，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。建議進(jìn)一步做好平臺(tái)配套設(shè)備的補(bǔ)充完善工作。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)管線涉及航道、通航孔、錨地等水域的重點(diǎn)監(jiān)視。及時(shí)評(píng)估和識(shí)別潛在的危險(xiǎn)航海行為和違章行為，采取適當(dāng)措施加以制止。警示防范有碰撞危險(xiǎn)的追越、對(duì)遇、交匯和拋錨等行為，對(duì)過(guò)往船舶提供有利于船舶航行安全、管線運(yùn)營(yíng)安全的建議等。

作者簡(jiǎn)介：裴一安，畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)（華東）油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)，現(xiàn)任國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)東部原油儲(chǔ)運(yùn)有限公司寧波分公司管道科三級(jí)工程師，主要負(fù)責(zé)海底管道檢測(cè)和完整性管理工作。聯(lián)系方式：18691088714，4975931@qq.com。