燃?xì)夤芫W(wǎng)智能應(yīng)急預(yù)案智能化管理策略

王冠群

北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司第四分公司 北京 100176

1 燃?xì)馔话l(fā)事件出現(xiàn)的原因

1.1 直接原因

通常情況下，直接導(dǎo)致突發(fā)事件出現(xiàn)的原因?yàn)橹匦凸ぞ邠舸蚬艿溃@類重型工具質(zhì)量大，常超過(guò)噸位級(jí)，其擊打管道時(shí)由于力度難以控制，因此常導(dǎo)致事故的發(fā)生。若敲打力度過(guò)大，管道極有可能因此出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而出現(xiàn)泄漏，甚至引發(fā)爆炸。

1.2 間接原因

在建設(shè)燃?xì)夤艿狼埃┕挝慌c燃?xì)夤?yīng)單位之間沒(méi)有好好溝通，也未與當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門(mén)進(jìn)行協(xié)商和交流，未明確施工管道的整體布局，燃?xì)夤艿琅c其他管道間安全距離不足。出現(xiàn)雨污水管道對(duì)燃?xì)夤艿佬纬筛g，電力設(shè)施對(duì)燃?xì)夤艿酪仔纬呻姄舸┑?，間接造成漏氣。

1.3 機(jī)械或其他外部影響

由于城市化進(jìn)程的影響，很多地方都在大搞基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，破土動(dòng)工隨處可見(jiàn)，挖掘者的不正確操作或缺乏與燃?xì)獠块T(mén)的溝通，常常導(dǎo)致燃?xì)夤艿辣煌跀?，燃?xì)庠O(shè)施被破壞。這種外部的影響往往使燃?xì)庠O(shè)施遭到嚴(yán)重的破壞，燃?xì)庑孤┝亢艽螅瑩屝蘩щy，影響范圍也比較大。挖斷管道的事故還會(huì)影響下游用戶的正常用氣，特別是對(duì)工業(yè)用戶，可能造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。

1.4 地下移動(dòng)、地質(zhì)沉降引起管道破損

自然力量即自然災(zāi)害也會(huì)使燃?xì)夤艿腊l(fā)生斷裂，引起事故。我國(guó)是地質(zhì)災(zāi)害與地震等自然災(zāi)害多發(fā)國(guó)，城市建設(shè)、礦山開(kāi)采等又會(huì)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。在過(guò)去，我國(guó)燃?xì)夤芫€及設(shè)施都是局部的、區(qū)域性的，受到自然災(zāi)害的影響不明顯。隨著天然氣管網(wǎng)的迅速擴(kuò)大，已經(jīng)初步形成了全國(guó)性的燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)，自然環(huán)境的影響必須引起重視。

1.5 管道及燃?xì)庠O(shè)施的缺陷

在管道設(shè)施建設(shè)中，不合格的產(chǎn)品、設(shè)施及施工都可能留下安全隱患；管道腐蝕、燃?xì)庠O(shè)施設(shè)計(jì)缺陷、燃?xì)庥镁呷狈οɑ鸨Ｗo(hù)裝置等，都是引發(fā)事故的原因。應(yīng)該通過(guò)審查、驗(yàn)收、檢測(cè)等手段，消除缺陷，防止事故發(fā)生。

2 城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿乐悄軕?yīng)急預(yù)案智能化模型設(shè)計(jì)

某燃?xì)夤?yīng)企業(yè)于2010 年5 月成立，該企業(yè)燃?xì)夤茌牱秶鷱V，包含該城市的六個(gè)大城區(qū)，管理面積超過(guò)1000km2，肩負(fù)著重大社會(huì)責(zé)任。該公司的燃?xì)夤芫W(wǎng)復(fù)雜且龐大，建設(shè)速度快，因此面臨的風(fēng)險(xiǎn)也更大。從此不難看出，只有好的管道管理，才能降低事故的發(fā)生概率，確保居民安全使用燃?xì)狻?/p>

2.1 管網(wǎng)完整性管理

站在宏觀角度看，相關(guān)管道設(shè)備從生產(chǎn)出廠開(kāi)始，到投入使用，再到最后資產(chǎn)處置，為一個(gè)設(shè)備的使用生命周期，該周期可以細(xì)化為五個(gè)循環(huán)部分：前期建設(shè)階段，建設(shè)驗(yàn)收階段，綜合運(yùn)行階段，預(yù)防管理階段，應(yīng)急處理階段與資產(chǎn)處置階段。管網(wǎng)的完整性管理就是要對(duì)整個(gè)管線的使用生命周期進(jìn)行管理。工作大致有六個(gè)重點(diǎn)要素：圖檔管理、設(shè)備管理、運(yùn)行管理、預(yù)防管理、應(yīng)急管理和物資調(diào)配（如圖1 所示）。該煤氣企業(yè)使用智能化設(shè)備，建立了完整且科學(xué)的管理機(jī)制，可以對(duì)管道生命周期中的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)上傳、分析與處理?，F(xiàn)階段，該公司現(xiàn)在正在提升預(yù)防管理的水平，以確保整個(gè)生命周期的穩(wěn)定發(fā)展。

2.2 應(yīng)急預(yù)案建模

各城市在著手構(gòu)建智能化模型前，要結(jié)合現(xiàn)有應(yīng)急預(yù)案來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)備，參照現(xiàn)有的沿線閥室進(jìn)行分段，制定出合理的閥間應(yīng)急預(yù)案框架結(jié)構(gòu)。在框架大致搭建完成后，要補(bǔ)充進(jìn)一些數(shù)據(jù)信息，經(jīng)過(guò)技術(shù)處理之后，可以自動(dòng)生成對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)方案，要注意后期不要隨意修改應(yīng)急預(yù)案模型。該應(yīng)急預(yù)案模型主要涵蓋下述六方面內(nèi)容：

（1）按照各種燃?xì)馔话l(fā)事故制定燃?xì)夤艿拦芾矸秶?/p>

（2）突發(fā)事件會(huì)影響的區(qū)域和調(diào)壓站點(diǎn)。

（3）管道的材質(zhì)、建設(shè)材料、管道厚度和長(zhǎng)度等信息。

（4）具體的應(yīng)急辦法和事故處理流程及手段，包括事故發(fā)生時(shí)與警方的合作，相關(guān)事故區(qū)域的負(fù)責(zé)人，突發(fā)情況出現(xiàn)時(shí)會(huì)影響哪個(gè)區(qū)域的供氣用氣，以及其他事故相關(guān)信息與應(yīng)急處理辦法。

（5）搶修的具體措施，例如氮?dú)庵脫Q，要寫(xiě)出搶修順序和搶修預(yù)計(jì)時(shí)間，做好全方位的準(zhǔn)備。

（6）將各個(gè)責(zé)任單位標(biāo)注清楚，明確記錄各單位的聯(lián)系方式，確保如果事故發(fā)生能第一時(shí)間聯(lián)系到有關(guān)單位。

2.3 模型配置

城市燃?xì)夤艿劳话l(fā)事故應(yīng)急處理系統(tǒng)需要在框架之中一步一步搭建，首先，可以先拆分應(yīng)急事故，將其模塊化，然后將有關(guān)的數(shù)據(jù)和信息錄入到事故相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，后期需要調(diào)閱應(yīng)急預(yù)案時(shí)，可以采用關(guān)鍵詞搜索的辦法，在龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出相關(guān)應(yīng)急預(yù)案，可以根據(jù)實(shí)際情況，選擇一個(gè)最合適的處理方案，或者將多個(gè)方案依照需要重新組合出新的方案，導(dǎo)出后使用。

2.4 應(yīng)急分析

若兩個(gè)閥室之間出現(xiàn)管道突發(fā)事故，可以借助已建立好的應(yīng)急預(yù)案模型來(lái)快速查詢事故地點(diǎn)，事故地點(diǎn)管道信息等。檢索的速度非常快，在檢索的同時(shí)，應(yīng)急管理模型快速分析事故有關(guān)信息，從多個(gè)角度開(kāi)始分析應(yīng)急方案，包括被影響調(diào)壓站、管道分布、閥室的位置、現(xiàn)在狀態(tài)等信息。智能燃?xì)夤艿劳话l(fā)事故處理系統(tǒng)可以自動(dòng)分析事故情況，告知相關(guān)人員該事故影響的管段、閥門(mén)及其位置，將距離事故地點(diǎn)最近的救援隊(duì)的聯(lián)系方式展示給工作人員，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管道內(nèi)燃?xì)獾那闆r和漏氣的情況，綜合整個(gè)管網(wǎng)的信息，分析得出該段區(qū)域管道故障后將影響哪個(gè)部位管道的正常運(yùn)行，最后，依照事故管道的供氣方向和調(diào)壓站位置來(lái)分析哪些調(diào)壓站會(huì)受到事故影響，及時(shí)做出反應(yīng)，避免事故影響進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.5 應(yīng)急處置

應(yīng)急事故處置系統(tǒng)可以在事故發(fā)生的第一時(shí)間匹配出合適的應(yīng)急方案，對(duì)事故原因等進(jìn)行分析，自動(dòng)生成最優(yōu)的應(yīng)急處置方案。若該事故較為特殊，并無(wú)其他事故可以作為參考，無(wú)法匹配應(yīng)急預(yù)案的情況出現(xiàn)，系統(tǒng)也會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索相似度高的一些事故應(yīng)急預(yù)案和案例，幫助相關(guān)人員制定預(yù)案，處理事故，相當(dāng)于提供參考，盡最大可能確保事故處置的科學(xué)性和安全性。

2.6 移動(dòng)應(yīng)用

借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以將燃?xì)夤艿劳话l(fā)事故應(yīng)急管控系統(tǒng)與移動(dòng)設(shè)備相結(jié)合，例如手機(jī)、iPad 等。這樣事故相關(guān)處理人員可以隨時(shí)隨地查看事故情況，包括管道參數(shù)、事故地點(diǎn)附近地理情況等等，還可以錄制和拍攝事故相關(guān)影像資料，實(shí)現(xiàn)事故現(xiàn)場(chǎng)情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳，可以供多個(gè)單位和設(shè)備主體查詢，警方就可以根據(jù)實(shí)時(shí)上傳的事故信息來(lái)處理事故，包括進(jìn)行人群疏散，區(qū)域警戒等工作。

2.7 智能調(diào)壓撬和快速水平封堵器的應(yīng)用

（1）智能調(diào)壓撬：對(duì)漏氣中壓管網(wǎng)進(jìn)行快速降壓，在控制截門(mén)兩端放散、加裝智能調(diào)壓撬，快速將0.1MPa 的中壓管道壓力降至0.02MPa。同時(shí)，保障下游調(diào)壓站箱過(guò)氣，不影響下游用戶，達(dá)到減少、降低社會(huì)影響的目的。

（2）快速水平封堵器：在漏氣量較大的應(yīng)急事件中，關(guān)斷截門(mén)后，快速封堵、做臨時(shí)跨接，達(dá)到不影響用戶的目的。在漏氣管端，進(jìn)行不帶氣換管、修復(fù)漏點(diǎn)，提升應(yīng)急搶修安全性?？蓪⒅悄苷{(diào)壓撬與快速水平封堵器相結(jié)合，在不具備跨接條件的情況下，進(jìn)行快速處置。

3 設(shè)備檢修類現(xiàn)存問(wèn)題及優(yōu)化

3.1 設(shè)備檢修類現(xiàn)存問(wèn)題及經(jīng)濟(jì)效能分析

（1）調(diào)壓站過(guò)濾器清潔效率不高。設(shè)備使用一段時(shí)間后，需要對(duì)其清理，尤其是過(guò)濾器部分，過(guò)濾器是調(diào)壓站中檢修最多的設(shè)備?，F(xiàn)階段，清潔過(guò)濾器一般采用物理方式，利用敲擊所帶來(lái)的震動(dòng)清潔過(guò)濾器，但這種手段的清潔效果不好，且清潔速度較慢，也不好回收清潔出來(lái)的粉塵與異物，容易對(duì)管道造成污染。因此，需要多次清潔或者經(jīng)常更換過(guò)濾芯，材料消耗較大，成本支出較多。

（2）調(diào)節(jié)閥門(mén)之間的壓力較為繁瑣復(fù)雜，閘門(mén)可以保護(hù)管道，避免因壓力過(guò)大造成管體破損或者爆裂，現(xiàn)階段，燃?xì)夤艿赖膲毫φ{(diào)節(jié)一般依照設(shè)備參數(shù)，由高向低調(diào)節(jié)，整個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，需要格外的小心謹(jǐn)慎，反復(fù)核對(duì)壓力是否合適，且調(diào)節(jié)時(shí)該段管道需要停止供氣，這樣會(huì)影響附近居民的燃?xì)馐褂茫绊懡?jīng)濟(jì)效能的創(chuàng)造。

（3）檢修單路調(diào)壓箱時(shí)需要停止供氣，一般雙路調(diào)壓箱出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候不需要停止供氣，但單路調(diào)壓箱一旦出現(xiàn)問(wèn)題就需要暫停供氣。如果檢查出問(wèn)題，就要對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修，需要耗費(fèi)的時(shí)間更多。

3.2 檢修類問(wèn)題優(yōu)化及改進(jìn)措施

（1）高效地清潔過(guò)濾器。在完善過(guò)濾器清洗裝置的過(guò)程中，將高壓噴槍合理的運(yùn)用到裝置中，在使用的過(guò)程中高壓噴槍可以利用高壓氣體對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行全面、深入的清理，預(yù)估可以將清理效率提升30%，大大延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。在延長(zhǎng)了使用壽命后，就可以大量地節(jié)約購(gòu)買零件的費(fèi)用，因?yàn)楦邏簢姌尩氖褂梅浅：?jiǎn)單和高效，也可以大量地節(jié)約人力物力。在進(jìn)行清理的過(guò)程中要記得及時(shí)回收廢物，避免對(duì)周圍環(huán)境造成不同程度的污染。

（2）提高單路調(diào)壓箱的檢修效率。在對(duì)單路調(diào)壓箱進(jìn)行檢修的過(guò)程中需要由其他的調(diào)壓箱對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)氣。而在補(bǔ)氣的過(guò)程中因?yàn)楦鞣N無(wú)法避免的客觀因素，導(dǎo)致補(bǔ)充的氣體無(wú)法保證可以正常使用。因此，需要根據(jù)使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的種種問(wèn)題來(lái)制作專門(mén)的單路調(diào)壓箱補(bǔ)氣裝置。此裝置的制作具有投資小、成本低、精度高等特點(diǎn)，在使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生補(bǔ)氣壓不準(zhǔn)的情況，從根本上解決了單路調(diào)壓箱檢修過(guò)程中遇到的補(bǔ)氣的相關(guān)問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)急搶險(xiǎn)系統(tǒng)智能化方案應(yīng)明確度數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)類型及互動(dòng)方式的要求，應(yīng)急搶險(xiǎn)的目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵問(wèn)題，系統(tǒng)的核心作業(yè)由監(jiān)測(cè)預(yù)警，應(yīng)急響應(yīng)與應(yīng)急恢復(fù)系統(tǒng)共同協(xié)同作業(yè)。所以相關(guān)部門(mén)需要做到防患于未然，采用合理的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾矸结?，成立所有可能發(fā)生的應(yīng)急事件預(yù)案處理部門(mén)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理燃?xì)夤艿纼?nèi)產(chǎn)生的安全隱患，做到早發(fā)現(xiàn)、早處理、早結(jié)束，大幅度提高城市對(duì)燃?xì)馐录奶幚硭?，利用好燃?xì)獗憬萑藗兊纳a(chǎn)生活，減少能源方面的支出，不僅可以節(jié)約能源，還能創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，廣泛使用燃?xì)鈱⒊蔀槲磥?lái)社會(huì)的能源趨勢(shì)。