油田油氣泄漏防治體系數(shù)字化建設(shè)和應(yīng)用

裴潤有　王亞新　胡放軍

[摘要] 安全環(huán)保工作是保障油田安全生產(chǎn)運行的重要工作，為全面保護油區(qū)范圍內(nèi)水源和環(huán)境敏感區(qū)，加強油氣泄漏防治工作，全面提升安全環(huán)保防護能力，防止安全環(huán)保事故發(fā)生，油田公司深入開展了“三防四責”油氣泄漏防治體系建設(shè)。該體系建設(shè)的核心是以數(shù)字化應(yīng)用為手段，使油田安全環(huán)保監(jiān)管向“工廠化管理，煉化式監(jiān)控”和“讓數(shù)字說話，聽數(shù)字指揮”模式轉(zhuǎn)變，促進監(jiān)控能力的提升。

[關(guān)鍵詞] 油氣泄漏； 防治體系； 數(shù)字化

[中圖分類號] TP39； TU714 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）07- 0063- 02

1 “三防四責”油氣泄漏防治體系概述

“三防四責”油氣泄漏防治體系是以實現(xiàn)油氣泄漏監(jiān)控、預(yù)警、搶險為主要功能，重點設(shè)置以泵為核心的系統(tǒng)參數(shù)預(yù)警報警、閥門遠程緊急截斷、重要河流建設(shè)預(yù)防性基礎(chǔ)設(shè)施三道防線，以及逐級分解、落實公司（一級）、廠處（二級）、作業(yè)區(qū)（三級）、崗位（四級） 4個責任層級的油氣泄漏防治范圍、目標和責任。

1.1 “三道防線”建設(shè)內(nèi)容

三道防線建設(shè)分油田公司和采油廠（處）兩級“三道防線”。

油田公司（一級）三道防線。第一道防線：聯(lián)合站以上輸油泵遠程監(jiān)控、預(yù)警報警，經(jīng)站控系統(tǒng)緊急停泵；第二道防線：長輸管線截斷閥遠程緊急截斷；第三道防線：在水源地、大河、大庫等處建設(shè)應(yīng)急搶險攔油設(shè)施，環(huán)境敏感點設(shè)置視頻監(jiān)控和浮油監(jiān)控裝置。

采油廠（二級）三道防線。第一道防線：聯(lián)合站以下輸油泵遠程監(jiān)控、預(yù)警報警，經(jīng)站控系統(tǒng)緊急停泵；第二道防線：油區(qū)輸油管線截斷閥遠程緊急截斷；第三道防線：水源地和主要河流的支流建設(shè)應(yīng)急搶險攔油設(shè)施，環(huán)境敏感點設(shè)置視頻監(jiān)控和浮油監(jiān)控裝置。

1.2 “四級責任”涵蓋內(nèi)容

四級主體責任包括油田公司、采油廠、采油作業(yè)區(qū)和崗位責任。

油田公司（一級）防治責任：負責公司級三道防線建設(shè)；負責三道防線的監(jiān)控；發(fā)生油氣泄漏時，及時組織應(yīng)急搶險，防止污染物進入渭河、黃河等主要河流和地市級飲用水源地；負責籌措廠處級三道防線的建設(shè)費用；負責應(yīng)急物資的補充。

采油廠（二級）防治責任：負責廠處級三道防線建設(shè)；負責各級防線的設(shè)施監(jiān)控和維護管理，保證正常運行；發(fā)生油氣泄漏時，及時組織進行應(yīng)急搶險，防止原油進入洛河、延河等主要河流或縣級飲用水源地；負責組織對作業(yè)區(qū)排查上報的隱患進行治理；負責應(yīng)急物資的保管。

采油作業(yè)區(qū)（三級）防治責任：負責對轄區(qū)內(nèi)三道防線的監(jiān)控；負責隱患的排查、整改、上報和治理；負責轄區(qū)內(nèi)防護設(shè)備、設(shè)施的運行維護；發(fā)生油氣泄漏時，及時組織進行應(yīng)急搶險，防止原油進入主要河流的支流；督促作業(yè)區(qū)各崗位履行安全環(huán)保職責。

崗位（四級）防治責任：負責對所管理設(shè)備設(shè)施的監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)泄漏，及時采取控制措施；負責管轄設(shè)備設(shè)施的維護保養(yǎng)，保證正常運行；負責本崗位泄漏隱患的排查、上報和整改；負責在泄漏時進行緊急停泵停輸和截斷閥門，最大限度地減少泄漏；及時參加應(yīng)急搶險；按標準作業(yè)程序作業(yè)，履行崗位職責。

2 數(shù)字化建設(shè)內(nèi)容及其作用

在“三防四責”油氣泄漏防治體系中，數(shù)字化建設(shè)貫穿了第一、二、三道防線的始終，油田公司、采油廠、采油作業(yè)區(qū)、崗位數(shù)字化“實時監(jiān)控、預(yù)警報警、遠程截斷”是“四級責任”落實過程中的重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵所在?！叭浪呢煛斌w系通過數(shù)字化系統(tǒng)前端建設(shè)和中端建設(shè)，有效提升防控能力，全面提升油氣泄漏防治水平。

2.1 “三防四責”數(shù)字化前端建設(shè)

第一道防線：輸油泵監(jiān)控建設(shè)。包括對泵前與泵后實時壓力、運行狀態(tài)、遠程一鍵停泵功能設(shè)置以及外輸壓力、流量的實時數(shù)據(jù)及其運行曲線監(jiān)控。

第二道防線：出站外輸管線截斷閥監(jiān)控建設(shè)。包括對閥前或閥后實時壓力、運行狀態(tài)、遠程一鍵截斷功能設(shè)置以及對閥室內(nèi)可燃氣體濃度、通訊情況、電力情況等輔助參數(shù)的監(jiān)控。

第三道防線：攔油設(shè)施監(jiān)控建設(shè)。包括對該站所轄環(huán)境敏感區(qū)內(nèi)攔油樁及應(yīng)急物資庫具體分布、物資配備情況的監(jiān)控，以及對管線穿（跨）越視頻和河流水面浮油監(jiān)測儀等儀器設(shè)備的監(jiān)視。

站控系統(tǒng)：按照公司數(shù)字化站點標準化工控軟件技術(shù)規(guī)范，在站控系統(tǒng)監(jiān)控界面中設(shè)置“三防四責”監(jiān)控模塊，將“三道防線”數(shù)字化建設(shè)內(nèi)容集中統(tǒng)一監(jiān)測，遠程操作控制，同時設(shè)置報警預(yù)警信息，根據(jù)生產(chǎn)實際情況的變化隨時調(diào)整和設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)中外輸壓力、流量的報警上、下限值，便于崗位員工日常生產(chǎn)運行監(jiān)控，確?！叭浪呢煛惫δ芎妥饔玫陌l(fā)揮。

2.2 “三防四責”數(shù)字化中端建設(shè)

油田公司級中端建設(shè)：充分利用自動控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)整合技術(shù)、數(shù)據(jù)共享與交換技術(shù)，建設(shè)數(shù)字化生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，設(shè)置安全環(huán)保監(jiān)控模塊，與前端建設(shè)相結(jié)合，集中對“三道防線”數(shù)字化建設(shè)內(nèi)容進行實時監(jiān)控、報警預(yù)警和應(yīng)急處置。

采油廠級中端建設(shè)：在公司級數(shù)字化指揮系統(tǒng)的同一平臺下，開發(fā)部署廠處級數(shù)字化指揮系統(tǒng)，分別設(shè)置輸油泵、截斷閥、攔油設(shè)施、站庫管網(wǎng)、可燃氣體、視頻監(jiān)控、車輛監(jiān)控、電子執(zhí)勤等模塊，統(tǒng)一監(jiān)控前端生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)、設(shè)備設(shè)施運行狀態(tài)，應(yīng)急物資儲備情況等。

2.3 數(shù)字化所起關(guān)鍵作用

數(shù)字化建設(shè)是“三防四責”體系建設(shè)的有力依托?！叭浪呢煛笔翘嵘踩h(huán)保本質(zhì)水平的重要途徑，該體系前端建設(shè)建立在數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)完整、完善的基礎(chǔ)上，其沿用了數(shù)字化數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、信息處理、智能預(yù)警等相關(guān)技術(shù)，在各級站點原有數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)上，進行了擴建和完善，因此以“三道防線”建設(shè)為主的油氣泄漏防治體系，其“輸油泵、截斷閥、攔油設(shè)施”建設(shè)的核心與數(shù)字化密不可分，數(shù)字化建設(shè)為其提供了基礎(chǔ)和依托。

數(shù)字化監(jiān)控是“三防四責”體系運行的重要保障?！叭浪呢煛斌w系運行的核心是“四級責任”的落實，必須對防治責任逐級細化、分解和落實，自下而上初步建立起崗位巡查、作業(yè)區(qū)區(qū)域聯(lián)防、廠處級屬地管理、公司重點敏感區(qū)域監(jiān)控四級防控機制。而數(shù)字化系統(tǒng)通過前端建設(shè)、中端系統(tǒng)部署，形成了“作業(yè)區(qū)、廠（處）、公司”三級監(jiān)控體系，實現(xiàn)了“同一平臺、信息共享、多級監(jiān)控、分散控制”目的，為“三防四責”體系正常時期的實時監(jiān)控、預(yù)警，以及油氣泄漏等非常時期，在第一時刻及時發(fā)現(xiàn)、第一時間快速處置、第一現(xiàn)場有效搶險，將事故消滅在萌芽狀態(tài)，將損失控制在最小范圍，將影響降低到最低程度提供了重要保障。

3 幾點認識

3.1 提高認識，做好“前端”數(shù)字化管理

強化組織，加強領(lǐng)導(dǎo)，求真務(wù)實，加大力度，推動高標準運行管理，將三防四責體系建設(shè)作為數(shù)字化建設(shè)的重要內(nèi)容并予以高度重視，克服思想認識上的誤區(qū)，按照規(guī)定的期限對數(shù)字化儀表進行校驗，對存在故障的儀表及時進行維護或更換，保障上傳數(shù)據(jù)的準確性，對站控系統(tǒng)加強應(yīng)用，保障各功能模塊運行正常，加強“三道防線”軟、硬件系統(tǒng)建設(shè)和完善工作。

3.2 責任分工，加快“中端”系統(tǒng)應(yīng)用

結(jié)合“三防四責”項目建設(shè)要求和本單位實際，明確職責、強化應(yīng)用，加快廠（處）級監(jiān)控系統(tǒng)平臺推廣應(yīng)用工作，確保每一個功能模塊、關(guān)鍵節(jié)點都能實現(xiàn)有效監(jiān)控，同時總結(jié)分析、研究應(yīng)用，科學(xué)合理地設(shè)置壓力、排量預(yù)警報警上下限值，完善預(yù)警報警參數(shù)，達到準確判斷、有效防范異常運行狀況的目的。

3.3 統(tǒng)一協(xié)作，發(fā)揮“三防四責”體系作用

“三防四責”油氣泄漏防治體系是一個有機體，數(shù)字化建設(shè)水平、應(yīng)急預(yù)案的適用性、應(yīng)急物資的配備、員工崗位責任制的履行、應(yīng)急隊伍的搶險能力等均是影響其運作水平的重要因素，只有各個環(huán)節(jié)管控到位，在生產(chǎn)運行中有序銜接，才能使油氣泄漏防治體系發(fā)揮更大的功效。

4 結(jié) 論

總而言之，“三防四責”油氣泄漏防治體系建設(shè)，是在充分運用數(shù)字化信息技術(shù)，采取人防、物防、技防等措施的基礎(chǔ)上，打造三道防線，落實四級責任，筑牢四級防控體系，達到 “便監(jiān)測、能預(yù)警、易控制、利搶險”的目的，全面提升環(huán)境敏感區(qū)油氣泄漏防護能力。

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