油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)的構(gòu)建

門(mén)立國(guó)，張一民，唐愚，馬振，李柯江

（1.國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)西南管道有限責(zé)任公司 四川省成都市 610218）

(2.中國(guó)石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司安全環(huán)保與技術(shù)監(jiān)督研究院 四川省成都市 610095）

引言

隨著社會(huì)對(duì)能源需求的不斷增加，作為國(guó)家大動(dòng)脈的油氣長(zhǎng)輸管道敷設(shè)長(zhǎng)度不斷增長(zhǎng)，部分管道經(jīng)過(guò)人員密集或環(huán)境敏感的高后果區(qū)，一旦發(fā)生油氣泄漏可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸或者環(huán)境污染等重大事故，造成嚴(yán)重的社會(huì)影響[1]。油氣長(zhǎng)輸管道具有口徑大、壓力高和跨度廣的特點(diǎn)，其安全風(fēng)險(xiǎn)受到多方面因素的影響而呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)性，管道企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)需要適應(yīng)這種動(dòng)態(tài)性[2]。目前，國(guó)內(nèi)油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)多采取危害因素辨識(shí)清單為載體記錄風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、評(píng)價(jià)的結(jié)果，但無(wú)法有效地整合各層級(jí)、各相關(guān)方的安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)管理信息，也無(wú)法在企業(yè)分級(jí)防控體系中形成聯(lián)動(dòng)機(jī)制[3]。企業(yè)僅僅依賴(lài)從業(yè)人員自身經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和評(píng)價(jià)，存在“千人千面”的偏差性結(jié)果，不利于企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理[4]。

為了有效減少對(duì)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知的偏差，油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)普遍希望通過(guò)權(quán)威發(fā)布的形式指導(dǎo)從業(yè)人員發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)，例如編制指導(dǎo)手冊(cè)和運(yùn)行規(guī)程等，但是油氣長(zhǎng)輸管道風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化特性使得這些手段在風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中直接成效有限[5]。

管道企業(yè)在風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中有大量來(lái)自?xún)?nèi)部、外部的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)的信息，例如安全評(píng)價(jià)報(bào)告、危險(xiǎn)與可操作性分析報(bào)告、保護(hù)層分析及完整性等級(jí)定級(jí)報(bào)告、管道內(nèi)檢測(cè)報(bào)告、管道外檢測(cè)報(bào)告和企業(yè)隱患排查治理表等[6,7]，這些信息在風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中的利用率偏低，未能充分發(fā)揮其有效作用。因此，通過(guò)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理相關(guān)的信息進(jìn)行提取和綜合，在業(yè)務(wù)鏈條上構(gòu)建油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)，作為具有企業(yè)共識(shí)性的“安全字典”，實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)企業(yè)開(kāi)展安全作業(yè)和風(fēng)險(xiǎn)管控目的。

1 風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)的構(gòu)建與典型應(yīng)用流程

動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)構(gòu)建和典型流程如圖1所示。

圖1 動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)構(gòu)建與典型應(yīng)用

管道企業(yè)基層在安全評(píng)價(jià)、危險(xiǎn)與可操作性分析、管道內(nèi)/外檢測(cè)等風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中開(kāi)展形成了大量的風(fēng)險(xiǎn)管理相關(guān)信息。作業(yè)區(qū)或者輸油氣站場(chǎng)基層單位基于這些信息提取其中的危險(xiǎn)有害因素、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、風(fēng)險(xiǎn)防控及相關(guān)的描述，形成基本的信息條目在企業(yè)的動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)系統(tǒng)中進(jìn)行填報(bào)，隨后由分公司、公司和第三方專(zhuān)業(yè)評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)對(duì)要素填報(bào)的規(guī)范性、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的合理性及風(fēng)險(xiǎn)控制措施的合理有效性等進(jìn)行評(píng)審，將合格的信息條目加入動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)?；鶎訂挝灰詣?dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)作為“安全字典”指導(dǎo)企業(yè)開(kāi)展隱患排查治理、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控、作業(yè)/施工方案設(shè)計(jì)和安全培訓(xùn)等。公司和分公司以風(fēng)險(xiǎn)管理信息系統(tǒng)為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)下級(jí)單位開(kāi)展審核。隨著企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理的推進(jìn)，各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)管理信息也在逐步進(jìn)行更新，因此風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)的內(nèi)容也能隨之動(dòng)態(tài)更新。

2 風(fēng)險(xiǎn)信息基本格式

基于各種信息源形成安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)過(guò)程中，需要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)信息進(jìn)行提取，形成格式統(tǒng)一信息條目。管道工藝目前采用如表1所示信息格式。該系統(tǒng)中安全風(fēng)險(xiǎn)信息包括15個(gè)要素，其中類(lèi)型、名稱(chēng)、周邊環(huán)境、區(qū)域和危害因素（大類(lèi)/小類(lèi)）要素是對(duì)危險(xiǎn)有害因素的定位及屬性描述；風(fēng)險(xiǎn)描述、事故類(lèi)別和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的分析與評(píng)價(jià)；管理層級(jí)、管理措施、工程與技術(shù)措施和應(yīng)急措施是針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的防控措施；編號(hào)和信息來(lái)源是輔助要素。為了減少要素內(nèi)容的差異性，需要對(duì)每一個(gè)要素的填報(bào)方式進(jìn)行明確和規(guī)定。例如，“類(lèi)型”分為“站場(chǎng)”和“管道”兩類(lèi)?！懊Q(chēng)”是對(duì)站場(chǎng)和管道的屬性進(jìn)一步細(xì)分，站場(chǎng)分為“輸氣站”、“成品油輸油站”、“原油輸油站”、“輸油氣站場(chǎng)”4類(lèi)；管道分為“天然氣管道”、“原油管道”、“成品油管道”和“并行管道”4類(lèi)?！皡^(qū)域”是按照管道企業(yè)的功能進(jìn)行分區(qū)，包括“進(jìn)站閥組區(qū)”、“出站閥組區(qū)”和“取樣分析間”等。危險(xiǎn)有害因素的“大類(lèi)”和“小類(lèi)”分別參照GB/T 13861-2009《生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)和有害因素分類(lèi)與代碼》的第一層和第三層分類(lèi)。“風(fēng)險(xiǎn)描述”為記錄風(fēng)險(xiǎn)作用的途徑及后果?！笆鹿暑?lèi)別”是參照GB6441《企業(yè)職工傷亡事故分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上增加了“異常停輸”、“光纖中斷”、“貿(mào)易計(jì)量糾紛”等要素?！帮L(fēng)險(xiǎn)等級(jí)”分為重大風(fēng)險(xiǎn)、較大風(fēng)險(xiǎn)、一般風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)四個(gè)等級(jí)。重大風(fēng)險(xiǎn)由公司管控，較大風(fēng)險(xiǎn)由分公司管控，一般風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)由基層管控?！帮L(fēng)險(xiǎn)防控措施”中明確防控的生命周期階段、防控部門(mén)、具體的防控方法。

3 風(fēng)險(xiǎn)信息的提取示例

結(jié)合油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)基于安全評(píng)價(jià)報(bào)告和危險(xiǎn)與可操作性分析（Hazard and Operability Analysis，HAZOP）分析報(bào)告闡明風(fēng)險(xiǎn)信息提取方法的應(yīng)用。

企業(yè)委托安全評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)對(duì)某天然氣長(zhǎng)輸管道工程開(kāi)展了安全評(píng)價(jià)，在安全評(píng)價(jià)報(bào)告的“安全對(duì)策措施與建議”小節(jié)，指出管道存在民房圍墻占?jí)汗艿?，可能造成管道損壞，天然氣泄漏和停輸。進(jìn)一步結(jié)合企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)矩陣，將該危害因素評(píng)價(jià)為一般風(fēng)險(xiǎn)，并針對(duì)該情況提出了工程與技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)防控措施。HAZOP是一個(gè)詳細(xì)識(shí)別危險(xiǎn)和可操作性問(wèn)題的過(guò)程，包括辨識(shí)可能的設(shè)計(jì)意圖偏離，并分析這些偏離可能的原因，評(píng)估這些偏離的后果。在HAZOP分析過(guò)程中需要對(duì)這些偏差可能導(dǎo)致的后果進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。進(jìn)一步綜合考慮在設(shè)計(jì)中已采取的安全措施，并對(duì)采取安全措施后的剩余風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)得出剩余風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)。結(jié)合剩余風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)考慮接受風(fēng)險(xiǎn)或者強(qiáng)化相關(guān)安全對(duì)策措施進(jìn)一步降低風(fēng)險(xiǎn)。在HAZOP分析報(bào)告中的“HAZOP 分析工作表”中可以直接提取“原因”作為危險(xiǎn)有害因素，對(duì)“殘余風(fēng)險(xiǎn)”的評(píng)價(jià)等級(jí)作為提取信息中的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，“建議措施”作為風(fēng)險(xiǎn)控制措施。結(jié)合上述安全評(píng)價(jià)報(bào)告和HAZOP分析報(bào)告提取的風(fēng)險(xiǎn)信息示例如表2所示。

表 1 安全風(fēng)險(xiǎn)管理信息表

表2 風(fēng)險(xiǎn)信息提取應(yīng)用示例

從上述風(fēng)險(xiǎn)信息提取示例可以看出，如果只是指依靠基層員工按照經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)是無(wú)法獲取的。

4 風(fēng)險(xiǎn)信息提取的適應(yīng)范圍

并非所有與風(fēng)險(xiǎn)管理相關(guān)的信息都能進(jìn)行有效提取以構(gòu)建動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)。納入風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)構(gòu)建的信息源必須包含風(fēng)險(xiǎn)管理的危害因素辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與分級(jí)及風(fēng)險(xiǎn)控制措施三個(gè)核心要素。例如安全閥檢測(cè)也是與風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程相關(guān)，然而安全閥檢測(cè)報(bào)告中只是明確了安全閥是屬于合格或者不合格。適合納入提取范圍以構(gòu)建安全管理風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)的信息源包括安全評(píng)價(jià)報(bào)告，HAZOP分析報(bào)告，管道內(nèi)檢測(cè)報(bào)告或管道外檢測(cè)報(bào)告，保護(hù)層分析報(bào)告或者安全儀表系統(tǒng)的安全完整性等級(jí)定級(jí)報(bào)告[8,9]，設(shè)備缺陷隱患臺(tái)賬，事故調(diào)查報(bào)告，第三方施工風(fēng)險(xiǎn)管控表，管道地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)信息等。

5 動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息管理系統(tǒng)

為了滿(mǎn)足各層級(jí)對(duì)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息條目的管理和應(yīng)用要求，在后端基于模式Model–view–controller（MVC）架構(gòu)開(kāi)發(fā)了動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息管理系統(tǒng)[10]。該系統(tǒng)應(yīng)用elixir語(yǔ)言，基于Phoenix框架進(jìn)行設(shè)計(jì)。

在該系統(tǒng)中，共分為角色權(quán)限、賬號(hào)管理、數(shù)據(jù)分析、在線用戶(hù)、變更日志、登錄日志等幾個(gè)功能模塊。在角色權(quán)限和賬號(hào)管理模塊，為公司、分公司、基層單位設(shè)置了不同的角色，該權(quán)限與信息系統(tǒng)構(gòu)建與使用過(guò)程中的工作任務(wù)適應(yīng)?；鶎泳哂刑顖?bào)和查詢(xún)權(quán)限，公司和分公司具有審核、查詢(xún)和刪除權(quán)限?；鶎佑脩?hù)根據(jù)指定的類(lèi)型、名稱(chēng)、周邊環(huán)境、區(qū)域、危害因素、風(fēng)險(xiǎn)描述等條件，檢索出風(fēng)險(xiǎn)信息相應(yīng)的詳情。如圖2所示。

圖2 風(fēng)險(xiǎn)信息管理系統(tǒng)檢索界面

6 應(yīng)用示例

以某輸油站開(kāi)展儲(chǔ)油罐清罐作業(yè)為示例，說(shuō)明動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)在油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)的應(yīng)用。在動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)形成之前，站場(chǎng)作業(yè)人員需要對(duì)作業(yè)過(guò)程開(kāi)展工作安全分析，根據(jù)評(píng)價(jià)得到的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)確定審核流程與審核等級(jí)。不同的站場(chǎng)人員對(duì)相似環(huán)境下相同作業(yè)過(guò)程環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)存在差異，風(fēng)險(xiǎn)控制措施也存在明顯差異。在動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)形成后，在開(kāi)展清罐作業(yè)之前通過(guò)動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)管理信息系統(tǒng)查詢(xún)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)罐清罐作業(yè)過(guò)程中存在的重大風(fēng)險(xiǎn)之一為“燃燒爆炸”，如圖3所示。查詢(xún)結(jié)果為清罐作業(yè)提供了預(yù)防措施和應(yīng)急措施，并且明確了需要開(kāi)展的風(fēng)險(xiǎn)控制措施程序以及審核的級(jí)別。由此可以看出，動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)能夠有效統(tǒng)一作業(yè)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知和風(fēng)險(xiǎn)控制。

圖3 風(fēng)險(xiǎn)信息檢索結(jié)果

7 結(jié)論

（1）通過(guò)構(gòu)建油氣長(zhǎng)輸管道動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)，可以有效指導(dǎo)企業(yè)從業(yè)人員面對(duì)固有風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)狀態(tài)提前發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于已確認(rèn)的風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)采取得到驗(yàn)證過(guò)效果的風(fēng)險(xiǎn)防控方法，從而實(shí)現(xiàn)清單式管理模型。

（2）基于全生命周期各階段從多維度和角度對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)、評(píng)價(jià)和控制形成的各類(lèi)信息，按照一定的規(guī)則對(duì)危害因素存在的空間和時(shí)間階段、產(chǎn)生的原因、后果的影響情況、評(píng)價(jià)及控制等要素進(jìn)行提取、轉(zhuǎn)化與綜合，構(gòu)建油氣長(zhǎng)輸管道動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)。

（3）通過(guò)動(dòng)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)內(nèi)不同信息的對(duì)照與驗(yàn)證，增強(qiáng)油氣長(zhǎng)輸管道企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中危險(xiǎn)有害因素識(shí)別的全面性，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的合理性和風(fēng)險(xiǎn)控制措施的有效性。