蔡永軍1   徐斌2

1.中國石油管道科技研究中心； 2.西氣東輸廣東管理處廣州維搶修中心

青島“11·22”原油管道泄漏爆炸事故已過去5年，事故留給我們的教訓(xùn)仍然刻骨銘心。 2016年國家能源局等五部委發(fā)文要求全面推行管道完整性管理工作，通過內(nèi)檢測、完整性評價(jià)、缺陷修復(fù)等措施提高管道本體安全水平，從而降低管道事故風(fēng)險(xiǎn)。從近幾年實(shí)施情況看，我們在管道安全防護(hù)的理念、法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、管理措施和技術(shù)等方面還存在一些差距和不足，需要努力克服和改進(jìn)。

1 應(yīng)建立科學(xué)的安全防控理念

1.1 重視小概率事件的安全投入

管體缺陷的風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)被廣泛認(rèn)識，大量的檢測評價(jià)和修復(fù)手段被應(yīng)用，保證了管道本體安全。但是對于第三方損壞、地質(zhì)災(zāi)害等外力造成的管道損傷由于發(fā)生概率低，大規(guī)模傷害事故的可能性低，認(rèn)為只要做好高后果區(qū)管理降低事故后果就可以，防控措施太多沒有意義。應(yīng)該認(rèn)識到，事故永遠(yuǎn)是小概率事件，所有的安全投入都是為了防控小概率事件。事故風(fēng)險(xiǎn)是發(fā)生概率和后果的乘積，很多事件雖然概率很低，但是與其嚴(yán)重后果組合在一起，其風(fēng)險(xiǎn)仍然是不可接受的。

因此必須改變發(fā)生概率低投入就少的理念，建立基于風(fēng)險(xiǎn)的投資理念，重點(diǎn)防控高風(fēng)險(xiǎn)事件。 2014年大連“6·30”原油管道泄漏事故由第三方定向鉆施工造成，就是一起典型的因?yàn)樾「怕适录�防控不到位造成重大事故的案例。�?yīng)該認(rèn)識到安全防護(hù)只要能發(fā)現(xiàn)一起重大事故征兆并及時(shí)避免發(fā)生，就能收回所有安全防護(hù)系統(tǒng)的投入。

1.2 “四防”措施需要同步提升

傳統(tǒng)觀念認(rèn)為有人防措施就夠了，巡線是不可替代的。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，管道附近各種第三方施工活動頻發(fā)，完全靠人已經(jīng)難以防范隨時(shí)可能發(fā)生的損壞管道行為。通過采取物防措施可以降低損壞的概率，提高管道被損壞的難度，如加密樁、警示牌、蓋板等。技防措施可以提高應(yīng)急響應(yīng)速度，預(yù)警技術(shù)能在管道遭到破壞之間發(fā)現(xiàn)事故征兆，泄漏監(jiān)測技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)泄漏并定位，降低次生災(zāi)害的后果。要想做到管道24小時(shí)受控，技防是最有效的措施。信息防可以及時(shí)獲取第三方施工信息，提前采取防護(hù)措施。實(shí)踐證明管道保護(hù)中人防是基礎(chǔ)，物防是補(bǔ)充，技防是提高，信息防則可以防患于未然，缺一不可。

1.3 充分發(fā)揮技防措施作用

對于技防措施存在兩種錯(cuò)誤意識，一種認(rèn)為技防萬能，只要采取了技防措施就可以高枕無憂；另一種 認(rèn)為現(xiàn)有技防措施不成熟，誤報(bào)、漏報(bào)太多，不能滿足使用要求。

應(yīng)該認(rèn)識到任何一種技防措施都不是十全十美的，都有其適用范圍。以泄漏監(jiān)測技術(shù)為例，雖然該技術(shù)對于小泄漏和緩慢增加的泄漏檢測能力不足，對于調(diào)泵、調(diào)閥等工藝操作存在誤報(bào)。但應(yīng)用實(shí)踐證明基于負(fù)壓波的泄漏監(jiān)測技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏并準(zhǔn)確定位，在應(yīng)對打孔盜油等突發(fā)泄漏方面發(fā)揮了重要作用。青島“11·22”事故正是基于負(fù)壓波的泄漏監(jiān)測系統(tǒng)報(bào)警并定位之后才啟動應(yīng)急流程的。而對于大連“6·30”事故，如果該管段安裝有光纖預(yù)警系統(tǒng)，很大概率會在事故初期即報(bào)警和定位，從而避免事故發(fā)生。

技防等管道防護(hù)措施降低了外部事件對管道損壞的稱度，從而提升了管道的安全性。是管道保護(hù)中管道管理人員可以主動作為的一環(huán)。

2 完善相關(guān)法律法規(guī)和配套標(biāo)準(zhǔn)

2.1 強(qiáng)制條款保證防護(hù)措施

美國聯(lián)邦法規(guī)49 CFR 195規(guī)定對于危險(xiǎn)液體管道必須安裝泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，并對性能進(jìn)行評估，定期進(jìn)行測試。《管道檢測、保護(hù)、執(zhí)行和安全法案》明確將泄漏檢測作為管道整體完整性管理和安全計(jì)劃的一部分。 PHMSA被要求進(jìn)行定期的泄漏檢測技術(shù)研究�！栋⒗�斯加州行政法典》也明確要求原油管道必須配備泄漏監(jiān)測系統(tǒng)。俄羅斯聯(lián)邦政府2002.4.15第240號令規(guī)定企業(yè)應(yīng)建立并維護(hù)石油泄漏檢測系統(tǒng)及通信預(yù)警系統(tǒng)。《石油天然氣管道保護(hù)法》第22條和24條只規(guī)定了管道企業(yè)應(yīng)該建立巡護(hù)制度，配備必要的人員和技術(shù)裝備，使用先進(jìn)的管道保護(hù)技術(shù)。但是如何防護(hù)、該采取什么手段沒有明確規(guī)定。

2.2 安全防護(hù)配套規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

美國聯(lián)邦法規(guī)49 CFR 195要求泄漏檢測系統(tǒng)必須滿足《API1130液體管道計(jì)算監(jiān)測》的要求。同時(shí)API還發(fā)布《API1175管道泄漏檢測—管理程序》對泄漏檢測的選擇、指標(biāo)、測試、響應(yīng)、培訓(xùn)等進(jìn)行了全面的規(guī)定。加拿大標(biāo)準(zhǔn) CSA Z662的附錄E對泄漏監(jiān)測的設(shè)計(jì)、測試、維護(hù)都進(jìn)行了規(guī)定。德國TRFL《管道系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》要求必須安裝兩種不同原理的泄漏檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對瞬態(tài)和緩慢泄漏的檢測和定位。

我國《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50253―2014）規(guī)定管道控制中心具有的10項(xiàng)功能，其中第6項(xiàng)功能為"管道的泄漏檢測和定位"�！队蜌廨斔凸艿劳暾�性管理規(guī)范》（GB 32167―2015）規(guī)定"宜采用管道泄漏監(jiān)測或安全預(yù)警系統(tǒng)等防范措施"�！妒�油天然氣管道系統(tǒng)治安風(fēng)險(xiǎn)等級和安全防范要求》（公安行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GA1166―2014）規(guī)定在穿越長江、黃河的國家骨干管道應(yīng)安裝泄漏檢測系統(tǒng)�！兑后w管道計(jì)算監(jiān)測》（SYT 6827―2011）對API 1130進(jìn)行了等同采標(biāo)，但是缺少對泄漏檢測設(shè)備使用管理和維護(hù)的相關(guān)內(nèi)容�！队蜌夤艿腊踩�預(yù)警技術(shù)規(guī)范》（SYT 6828―2017）只對部分管道安防技術(shù)的選擇和應(yīng)用進(jìn)行了規(guī)范。與國外標(biāo)準(zhǔn)相比，我國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對于管道安全防護(hù)從設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)到技術(shù)配套方面均存在缺失。

3 改進(jìn)安全防護(hù)管理相關(guān)措施

安全管理是安全措施能夠有效發(fā)揮作用的重要保障，現(xiàn)實(shí)中存在重視安全項(xiàng)目建設(shè)，輕視安全管理的現(xiàn)象。雖然采取了一些技術(shù)措施，但是因?yàn)槿鄙俟芾�，考核不到位，這些技術(shù)的效能沒有得到充分發(fā)揮。各種技防措施不同程度存在運(yùn)行維護(hù)不到位、設(shè)備損壞不能及時(shí)修復(fù)，長期不進(jìn)行測試、系統(tǒng)偏離設(shè)計(jì)指標(biāo)、實(shí)際性能指標(biāo)得不到保障、缺少報(bào)警響應(yīng)機(jī)制、報(bào)警核實(shí)不到位等情況。

3.1 統(tǒng)一技防系統(tǒng)維護(hù)要求

美國聯(lián)邦法律要求所有泄漏監(jiān)測系統(tǒng)要按照API1130的規(guī)定進(jìn)行開發(fā)和使用。我國所有安全防護(hù)系統(tǒng)均由廠家獨(dú)立開發(fā)，尚未形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備軟件均不通用，許多管道運(yùn)營單位不具備運(yùn)行維護(hù)能力。雖然技防系統(tǒng)應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，但是大部分公司尚未建立定期檢測和維護(hù)的工作程序。儀表自動化系統(tǒng)有春秋檢，工作內(nèi)容基本實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。但是技防系統(tǒng)設(shè)備正常運(yùn)行未列入考核內(nèi)容，各項(xiàng)體系文件和 作業(yè)指導(dǎo)書均缺少技防系統(tǒng)維護(hù)要求。

3.2 建立定期檢測評價(jià)制度

儀表需要定期檢定才能保證精度，各種管道防護(hù)措施也需要定期檢定和測試來保證其性能指標(biāo)。API、 CSA標(biāo)準(zhǔn)都對泄漏監(jiān)測系統(tǒng)定期測試進(jìn)行了規(guī)定。我國因?yàn)槿鄙傧嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，很多技防系統(tǒng)從安裝后就未進(jìn)行過測試和調(diào)校，實(shí)際應(yīng)用效果無法保證。由于標(biāo)準(zhǔn)缺失技術(shù)指標(biāo)、也沒有公允的測試與計(jì)算方法，設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)都靠供應(yīng)商承諾，無法橫向?qū)Ρ�。缺少安裝后的功能驗(yàn)證和后評價(jià)，實(shí)際所能達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)缺少權(quán)威機(jī)構(gòu)的測試報(bào)告，生產(chǎn)單位的實(shí)際運(yùn)行效果也無法回流到設(shè)計(jì)、招標(biāo)環(huán)節(jié)，不能實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。以周界安防系統(tǒng)為例，需要結(jié)合運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行周期性測試，才能驗(yàn)證其靈敏度、報(bào)警率和誤報(bào)率，保證實(shí)施效果。泄漏監(jiān)測系統(tǒng)也需要周期性測試，確定報(bào)警參數(shù)，保證系統(tǒng)報(bào)警率和誤報(bào)率的平衡。

3.3 建立完善變更管理程序

變更管理是保證技術(shù)質(zhì)量確保安全受控的重要一環(huán)。實(shí)際工作中管道運(yùn)行單位很少針對管道防護(hù)措施變更工作程序，巡護(hù)方案變更、技防系統(tǒng)報(bào)警參數(shù)修改乃至報(bào)警響應(yīng)流程調(diào)整都缺少審批、審核程序。泄漏報(bào)警靈敏度的設(shè)置、修改目前仍停留在技術(shù)人員主觀判斷層面，各種參數(shù)調(diào)整不需要履行任何報(bào)批程序，也無需留下任何記錄。因?yàn)槿鄙僮兏�管理程序，無法通過查詢記錄發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，系統(tǒng)性能優(yōu)化無法實(shí)現(xiàn)。

3.4 建立完善報(bào)警響應(yīng)程序

由于報(bào)警響應(yīng)程序不明確，各運(yùn)行單位不同程度的存在報(bào)警不核實(shí)、核實(shí)不規(guī)范、不記錄、不處理的現(xiàn)象。如果報(bào)警不能及時(shí)核實(shí)，并采取有效手段排除潛在威脅，技防系統(tǒng)就失去了作用。需要對技防系統(tǒng)報(bào)警建立專門的應(yīng)急響應(yīng)程序，明確各類報(bào)警響應(yīng)流程，明確各部門責(zé)任，保證報(bào)警得到現(xiàn)場確認(rèn)，形成閉環(huán)管理。

4 開展安防體系有效性評估

4.1 防護(hù)措施和風(fēng)險(xiǎn)相一致

在投入有限的條件下應(yīng)合理配置各種防護(hù)措施以最大程度提高管道的防護(hù)效率。目前對不同地區(qū)等級、不同人類工程活動強(qiáng)度、不同事故后果下如何科學(xué)合理的配置防護(hù)措施，尚缺少細(xì)致的研究。實(shí)際工作中因?yàn)槿鄙賹Ω鞣N防護(hù)措施的科學(xué)評價(jià)，存在過防護(hù)和欠防護(hù)的問題。需要開展管道總體防護(hù)有效性的研究，使管道的防護(hù)措施和風(fēng)險(xiǎn)相一致，針對不同的風(fēng)險(xiǎn)類型和強(qiáng)度制定經(jīng)濟(jì)適用的防護(hù)措施。

4.2 科學(xué)配置各種防護(hù)措施

由于缺少對各種防護(hù)措施的適用性和經(jīng)濟(jì)性分析，無法對管道防護(hù)措施的合理性進(jìn)行評估。以人防為例，不同區(qū)域、不同介質(zhì)管道的巡線頻次如何確定沒有合理的配置說明。現(xiàn)有管道安全防護(hù)措施能否將管道運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受水平尚無有效評估手段。因此需要開展管道保護(hù)技術(shù)集成研究，提出各種防護(hù)措施對應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)類型，建立管道防護(hù)技術(shù)體系。

5 開展薄弱環(huán)節(jié)技術(shù)攻關(guān)

5.1 小泄漏監(jiān)測

油品管道的泄漏會造成嚴(yán)重的環(huán)境后果，隨著政府監(jiān)管的加強(qiáng)和公眾環(huán)境意識的提高，管道運(yùn)營單位對泄漏的容忍度也在降低�；�于負(fù)壓波、音波的泄漏監(jiān)測的靈敏度已經(jīng)很難提升，對于小于1%的泄漏和滲漏的實(shí)時(shí)監(jiān)測需要攻關(guān)解決。

5.2 降低誤報(bào)率

誤報(bào)是管道技防系統(tǒng)應(yīng)用最大的難題，各種誤報(bào)會造成管理人員思想麻痹，有可能導(dǎo)致對于真正的事故未能及時(shí)響應(yīng)。實(shí)踐中需要結(jié)合人工智能技術(shù)，進(jìn)行報(bào)警識別，提升技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用體驗(yàn)。

作者：蔡永軍，男， 1980年出生，高級工程師，主要從事油氣管道的安全防護(hù)技術(shù)研究及高寒凍土區(qū)管道的運(yùn)營管理及維護(hù)工作。主編SY/T6827《油氣管道安全預(yù)警技術(shù)規(guī)范》，參與Q/SY 1490《油氣管道安全防護(hù)規(guī)范》等編寫工作。