油气泄漏事故应急支撑技术平台试点应用探讨

陈友良

（中国安全生产科学研究院 北京100012）

油气泄漏事故应急支撑技术平台试点应用探讨

陈友良

（中国安全生产科学研究院 北京100012）

近年来，油气田领域安全生产形势依然严峻。为了维护企业稳定的生产，保障人民生命财产安全，需进一步完善油气泄漏事故应急处置和预防的工作，故研发油气泄漏事故应急支撑技术平台。本文介绍了平台的基本组成和功能，然后介绍平台试点应用对象和环境、具体内容和运行流程、现场和指挥中心交互情况、实验数据及结果等内容。实践证明，油气泄漏事故应急支撑技术平台试点应用对企业"战时"的应急响应和"平时"的应急演练培训具有很好的实用价值。

油气泄漏；流程设计；平台应用；应急演练

近年来，随着我国经济持续、快速发展，工业化进程不断加剧，生产规模日益扩大［1-2］，天然气等资源类产品的需求也随着增加。天然气从开发到使用需要经过气田开采、净化、运输等复杂环节，每个环节都有一定的危险性，据不完全统计，近30年内天然气管道发生事故几百起，其中影响较大的有：2004年10月6日陕京线发生天然气泄漏，造成管线停气28.5小时，直接危及到向北京市供气；2006年1月20日，中石油西南油气田分公司输气管线发生爆炸事故，造成10人死亡。这些事故不但给企业员工生命财产造成重大损失，而且也会对周围公众和环境构成严重威胁。因此，有必要针对我国油气开采运输过程中泄漏事故防范进行专门的研究。目前，朱本廷研究了油气输送管道事故应急响应现存问题及解决方案，在讨论石油化工企业油气管道应急响应系统现存问题的基础上,提出了相应的技术解决方案［3］；李晶晶等对城市油气管道泄漏爆炸重大案例应急管理进行了对比研究，针对应急管理各阶段共性失误提出防范措施［4］；张光华等充分结合了安全生产事故应急救援过程中各环节的业务需求，研发长输油气管线安全生产事故监测预警平台［5］。文中针对企业需要，对应急支撑技术进行专门研究，开发油气泄漏事故应急演练核心模块，同时集成油气泄漏检测、应急监测、现场处置、预警通知等方面的技术和方法［6-7］，形成油气泄漏事故应急支撑技术平台，旨在提高企业安全生产的保障手段和方法，减少人员财产的损失。

1　平台功能简介

平台基于C/S结构开发，依照相关标准和规范体系建设。系统围绕企业生产应用现场和办公指挥场所，通过部署在企业现场的硬件设备（泄漏检测传感器、应急处置装置、预警通知设备）和网络环境，把现场采集的相关监测监控数据收集起来［8］。针对油气开采企业的业务需求，平台的功能概述如下：

1）异构数据的集成

平台利用数据仓库技术整合各类系统业务数据和地理信息数据、非结构化数据等支撑数据，包括监测监控数据、空间地图数据、系统基础数据和非结构化数据等。数据之间通过相关协议进行传递，实现数据的存储和共享，为系统应用提供基础数据支持［9］。

2）有毒有害气体及泄漏的监测监控

平台集成分布式气体检测仪、红外线传感器等多种监测设备，对企业运作设备设施及运输管道进行监测，如有异常情况，则启动预警；同时，系统对监测积累的相关数据，进行预测分析，及时发现企业安全生产过程中的隐患。

3）应急准备与响应

针对企业生产过程中的突发事件，采取广播通知、事故现场处置、资源配备、通信保障等多种方式进行响应，各参与用户通过平台进行交互，满足现场与指挥中心的实时交流。

4）应用总结与评估

平台在运行过程中，各个终端的操作及交互过程，都将记录在系统中。之后，企业可以组织专家对整个运行过程进行评估，总结问题，指导企业完善工作方法，提升员工的应急处置能力。

2　平台综合应用对象、内容和流程

油气泄漏事故应急支撑技术平台于2015年下半年在四川省达州地区的某气田进行试验应用。试点内容初步定为开展相关软硬件的安装部署、平台测试、使用培训、运行维护的工作之后，然后由企业一线领导、员工针对工作实际进行现场试用，涉及到企业日常工作的监测监控、查询报表、通信交互、应急演练培训等诸多业务。平台采用企业局域网和4G无线网相结合的通讯方式，为避免与企业现有应用系统相互干扰，完全采用自备独立的软硬件系统。

按照事故救援指挥的步骤并结合日常工作流程，平台综合应用示范内容有5个环节，分别为 “监测监控”、“预测预警”、“应急准备”、“应急响应”、“总结分析”。具体的示范内容如图1所示。

图1　平台综合应用示范内容

对于平台综合应用示范内容，在应用示范基地，一方面完成日常监测监控、应急准备的基础工作；另外一方面虚构一个突发事件，按照事故应急救援指挥的流程，启动应急预案，通过应急响应、信息报送、总结评估、善后处置等步骤，同时协调地方政府、厂领导、指挥调度中心、值班员、信息中心、周边群众等诸多可能在应急救援过程中出现的角色，完成平台的综合应用示范。整个过程通过预先制定的消息进行驱动，演练控制端也可以根据演练的进展情况，适时地增加临时事件和临时消息，灵活的掌控整个演练的过程［10-11］。具体的应用示范流程如图2所示。

图2　平台综合应用示范流程

3　平台应用现场描述

试点企业301集气站地处达州宣汉县，周边地势山高水急，几无平地，她是拥有5口开发井的天然气集气站，也是川东北目前最大的集气站之一。企业管理严格规范，所有进入现场的实验人员必须经过安全防范措施的培训，配备专业的防护设备，穿着工作服和佩戴安全帽［10-11］。

平台分成两部分：平台指挥中心和应用现场，前者部署在企业网络机房和办公室，包括平台用到的FTP服务器、数据库服务器、流媒体服务器、通信服务器等服务器群、由企业员工参与操作的操作终端，还包括企业指挥调度的终端［12-13］。后者是部署在企业集气站现场的设备，包括气体监测设备、泄漏应急截断装备、预警通知设备等仪器设备。应用现场采集的数据通过无线3G或者4G网络技术传递到平台指挥中心，参与平台应用的企业员工根据不同传递过来的现场数据进行相应的操作，生成日常监测报表，对于监测数据异常的情况，生成相应的指令传递给相关人员［14-15］。具体的平台应用现场拓扑图如图3所示。

图3　平台应用拓扑图

4　试点应用结果

气体检测仪在检测时间、检测范围、测量精度、响应时间等方面都达到预期要求，油气管线泄漏事故自动截断装置和区域预警通知接收终端设备能在应急处置过程中及时响应，截断泄漏管道并能通知周边需要疏散的群众。

软件系统通过“油气泄漏事故应急支撑技术平台”，从监测监控、预测预警、应急准备、应急响应等方面，将相关技术方法、装备和功能模块进行有机集成，所研究开发的相关仪器设备集成到相应的功能模块之中，对企业“战时”的应急响应和“平时”的应急演练培训具有很好的实用价值［16］。

5　结　论

1）油气泄漏事故应急支撑技术平台可对复杂环境下的多种有毒有害气体实现无线远程实时多点在线监测，并能提供可靠、准确的预警通知信息。对输运管道本体的泄漏情况进行预测分析，对泄漏管线采取自动截断等早期应急处置措施。

2）文中从企业需求入手，对油气泄漏应急处置的研究现状进行分析，简单介绍油气泄漏事故应急支撑技术平台的功能后，提出“预防为主、防治结合”的思想，同时给出具体的应用内容、应用流程和应用场景，最后基于应急演练系统并集成监测、处置、预警等设备和方法，形成油气泄漏事故应急支撑技术平台，为油田安全生产保障提供技术支撑，这也是本文的目标和创新点。

3）通过对油气泄漏事故应急支撑技术平台在企业现场应用，可以提高油气开采及输运过程的油气泄漏事故监测预警、应急处置与救援能力，对于油气泄漏事故防控、保障企业安全生产和减少事故损失具有重要意义。

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Discussion on pilot application of oil and gas leakage accident emergency support platform

CHEN You-liang
（China Academy of Safety Science and Technology，Beijing 100012，China）

In recentyears，safety situation ofoiland gas production is stillgrim.In order tomaintain the stability ofenterprises production，safeguard the people's life and property safety，further improve on emergency disposaland prevention work ofoil and gas leakage accident，oil and gas leakage accident emergency support technology platform is developped.This paper introduces the basic composition and function of the platform，and then introduces the object and environment，content，process demonstration operation process of platform pilot application，interaction between the site and command center，experimental data and results etc..The practice proved that，pilotapplication of the oil and gas leakage accidentemergency support technologyplatform can privade enterprise"wartime"emergency response and"emergency response training at ordinary times"，which is very good practicalvalue.

oil and gas leakage；process design；platform application；emergency drill

TN99

A

1674-6236（2016）19-0001-03

2016-02-02稿件编号：201602011

国家自然科学基金项目（71373245）；国家“十二五”科技支撑计划课题项目（2012BAK03B05）；国家科技重大专项（2011ZX05040-001-006）

陈友良（1977—），男，湖南岳阳人，硕士，高级工程师。研究方向：安全生产信息化。