科洛尼尔成品油管道堪称美国东海岸供油“大动脉”,是世界最长的成品油管道。其从墨西哥湾地区向纽约、哥伦比亚特区等美国东部、东北部地区输送成品油,承担着美国东海岸近45%的成品油供应。同时,其与美国中部和东部的主要机场燃油管道系统相连接,包括亚特兰大、纳什维尔、夏洛特、格林斯博罗、罗利达勒姆、杜勒斯、巴尔的摩、华盛顿国际机场,并通过分输管道向纽约国际机场输送航油。此外,美国多个军事基地也通过该管道系统补给燃料油。
科洛尼尔成品油管道干线西起得克萨斯州的休斯敦,东至新泽西州的林登,横贯全美13个州和哥伦比亚特区,连接100多座城市,1963年建成主干线(全长约2460千米),1979年建成复线(全长约2100千米)。整个管道系统经过多次扩建,到20世纪80年代初,支干线总长达8000多千米,干线管径有750毫米、800毫米、900毫米、1000毫米四种,支线管径有150毫米、200毫米、550毫米三种,共有150多座泵站,10多个供油点,近300个收油点。管道每天总输油能力超过34.1万吨,年输油能力超过亿吨,沿途15座罐区储存超过450万吨油品。管道共输送118种成品油,为了减少不同油品在顺序输送过程中产生的低品质混油,将重质油品和轻质油品分开输送,原管道输送重质油品,复线管道输送轻质油品。
如此规模庞大且输送油品复杂多样的成品油管道,如果依照常规标准运营,很容易出现油品品质下降问题,因而众多先进的技术和管理流程应运而生。
(1)在油品品质控制方面,采用在线密度测定仪、在线含水分析仪、自动闪点检测仪辅以人工测定蒸馏物颜色、冰点以及汽油雷德蒸汽压,检验管输油品物性指标是否合格。
(2)在油品界面跟踪方面,其全自动在线监测装置能够在确保管道可靠连续运行的情况下,即刻辨认通过油品是否为指定油品,并在指定油品通过后自行关闭,不一定非要与计算机进行对话或理解计算机指令,但可以在发现异常时即刻报警,以便及时处理。
(3)在混油控制方面,为了减少低品质混油的产生量,除将轻质油品和重质油品分开输送外,还对一种油品的交运批量和一组油品的循环周期进行优化,将输送顺序基本定型为:优质汽油—常规汽油—透平燃料—煤油—柴油—不含铅汽油(其后为反向顺序)。此外,为了降低“死油”存量,管道的进油汇管和储油汇管设计力求紧凑。
(4)在混油处理方面,当油品基本物性相同时,混油界面从中间前后平均分开;当油品基本物性不同时,混油输送至末站,由管输委托方按比例分摊。
科洛尼尔成品油管道,从输油之前的输油计划编排,到中间各站的进出油分输,再到最后分输交付油品,都是通过计算机集中管理的。因此,一旦IT软件系统被黑客攻陷,整个管道系统就会陷入瘫痪。2021年5月7日管道控制系统遭网络黑客袭击被迫关闭,为此,美国政府宣布17个州和华盛顿特区进入紧急状态,同时解除公路运输成品油的各种限制,以减轻科洛尼成品油管道关闭带来的影响。这就是“黑天鹅”事件。“黑天鹅”事件既显示了科洛尼成品油管在美国的重要性,又暴露出全球当前不容乐观的工业互联网安全形势。