基于天然气供气业务突发事件情景构建的应急演练技术与实践*
2019-03-05栾国华张璧祥赵春磊
栾国华,张璧祥,赵春磊,李 娜
(1.中国石油集团安全环保技术研究院有限公司,北京 102206;2.中国石油大学(北京),北京 102249;3.中国石油天然气销售分公司,北京 100007)
0 引言
近年来,受国内宏观经济稳中向好、京津冀环境治理“煤改气”提速、工业品价格高位运行及天然气价格较低等多重因素影响,国内天然气消费呈爆发式增长态势。2017—2018年冬季供暖期,受全国大范围持续降温的影响,土库曼斯坦、乌兹别克斯坦和哈萨克斯坦等资源国天然气供给量波动,唐山港恶劣天气LNG卸货受阻等因素影响,中国石油集团管网供气资源单日缺口量达到了近3 000万m3,持续时间长达1月,给全国天然气市场供应带来了巨大挑战。在全国天然气资源供销严重不平衡的情况下,中国石油集团通过提升应急储气库的产气量、增加各大油气田的自产、提高LNG装卸与液化量,加快推进与中国石化、中国海油互联互通、互供互保,同时按照国家总体工作要求,2次启动“天然气销售压减预案”,依次减限工业、非居民用气供气量,全力保障了民生用气,实现了天然气管网的平稳运行。
当前天然气供气业务链条上购、销、储、运、贸、用各环节因自然灾害、人为损害以及其他不可预见因素造成的天然气供应紧张、中断等突发事件,是天然气储运和销售业务企业面临的1个新问题和新挑战[1-3]。“居安思危、思则有备、有备无患”,应急管理是企业安全生产工作的重点,近年来,以中国石油、中国石化为代表的石油石化企业落实《突发事件应对法》、《突发事件应急预案管理办法》等国家法律法规要求,不断推进应急管理体系建设、深入开展各类突发事件应急演练活动,检验与提升了企业应对各类突发事件风险的应急准备能力。本文在分析天然气供气业务突发事件风险的基础上,提出应用情景构建技术策划构建天然气供气业务突发事件应急演练的方法,并通过实际的应急演练案例验证方法可行性,从而为相关企业组织开展同类业务的应急演练提供参考和借鉴。
1 突发事件风险分析
天然气供气业务突发事件是指由于天然气管网供气量、用气量发生重大变化,导致供销平衡状态短期内发生剧烈波动,对天然气管网和下游用户的生产和生活造成或可能造成严重不利影响的事件[4]。从资源流向上看,天然气供气业务突发事件包括以下3类主要致因因素:①上游气源减产或停产、管网进气量减少;②中游天然气管网运输故障,天然气管网,特别是主要干线管网因管道本体损坏或设备设施故障;③调峰库站功能失效,包括储气库不能正常注采和LNG接收站气化能力失效,如图1所示。
图1 天然气供气业务突发事件Fig.1 Natural gas supply emergencies
由图1可知,相比较“天然气泄漏、火灾爆炸等事故灾难类突发事件风险,造成或可能造成人员伤亡、财产损失和环境影响”而言,天然气供气业务突发事件的直接事故后果是造成终端用户供气受限或者中断、减量,进而会引发较为严重的负面舆情和社会影响[5-7]。
2 情景构建与应急演练技术现状
“情景构建”是1种结合事故案例、工程技术模拟,对突发事件进行全景式描述的方法。
1)国外发展现状
美国发生“9.11”事件和卡特里娜飓风之后,美国国土安全部门认识到针对“极易造成大规模人员伤亡、大规模财产损失以及严重社会影响”的重大灾难性威胁开展准备是国家应急准备体系的核心。为了说明各类重特大灾难事件的潜在影响范围、严重程度及复杂性,美国国土安全委员会牵头开发了15个国家级重特大突发事件情景,以此为目标指导美国联邦层面的应急准备工作。在同一时期,以德国为代表的欧盟国家也开展了针对重特大灾害的应急准备工作[8]。自2004年开始,德国政府针对“大规模断电、恐怖袭击”等重特大突发事件情景,每年组织1次跨州级的应急演练活动[8-9]。
当前,西方国家开展的以“情景构建引导的应急演练与准备工作”,已经形成了1套标准化的工作方法,成为1种常态化的工作机制,并上升到国家层面的公共安全治理策略,取得了良好的应用效果[8-10]。
2)国内发展现状
“十二五”期间,国家行政学院、国家安全生产应急救援指挥中心等单位,探索了与我国应急管理体系相适应的“基于情景构建的应急演练技术”,现已成为提升政府与大型企业集团应急演练实效与应急准备能力的重要手段之一。
在理论研究方面,王永明等研究明确了重特大生产安全事故情景构建的相关概念,提出了基于“PDCA”的情景筛选、情景开发、情景应用、情景评审与改进”管理模式,明确了构建突发事件情景的情景概要、背景信息、演化过程、事故后果、应急任务5个一级要素和19项二级要素,为企业开展情景构建技术研究与应用奠定了理论基础[8],如图2所示。
图2 情景构建的要素组成Fig.2 The element ofscenario construction
在应用实践方面,2011—2013年,国家安全生产应急救援指挥中心组织中石油、中石化、中海油、天津市安监局等企业与单位针对石油化工行业事故风险特点,开展了“井喷失控有毒有害气体扩散、陆上石油长输管道泄漏爆炸着火”等6项重特大事故情景构建研究工作[11-13]。2015年,国家行政学院开设了“领导干部情景构建应急演练”培训课程,对全国34个省、自治区、直辖市领导干部展开轮训工作,旨在提升政府干部应对突发事件的决策水平与协调指挥能力。2015年以来,针对企业突发事件风险特点,中国石油集团在乌鲁木齐石化公司、克拉玛依石化公司等企业组织开展了多次突发事件情景构建应急演练活动。2017年,中国石化集团制定了“情景构建应急演练工作计划”,每年选取10家单位开展情景构建应急演练工作。综上所述,当前情景构建理论体系已经初具规模,基于情景构建的应急演练等技术已经开始逐渐走向应用,应用情景构建技术开展天然气供气业务突发事件应急演练不但十分必要,而且具有良好的理论基础和技术保障。
3 基于突发事件情景构建的应急演练设计与应用
针对中国石油集团天然气供气业务突发事件风险,在构建突发事件情景的情景概要、背景信息、演化过程、事故后果、应急任务5个一级要素和19项二级要素的基础上,设计天然气供气业务突发事件情景,并在此基础上编制突发事件应急演练脚本,用来指导企业开展突发事件应急演练工作[14-16]。
3.1 突发事件情景设计
3.1.1 情景概要与背景信息
突发事件情景概要与背景信息包括突发事件发生的时间、地点、产生原因、发生背景(包括地理环境、社会条件、假设条件)、事件表征(天然气供应业务突发事件的表征为供气欠量)、严重程度以及恢复时间等。本次突发事件情景构建和应急演练以近些年国内天然气市场需求旺盛、供需矛盾突出为背景,选取“2018年12月1日,A公司由于密封系统故障导致的压缩机停机导致供气量下降,欠量为3 000万m3/天,恢复时间约为40 d(压缩机维修时间约为40 d)”为突发事件起因进行应急演练。
表1 突发事件情景信息Table 1 The information of emergencies
3.1.2 突发事件后果分析
事件后果包括可能引发的次生衍生灾害、伤亡人数、财产损失、服务中断、社会影响、经济影响、环境和长期健康影响等。本次演练的天然气供气业务突发事件可能导致的后果主要包括:①终端用户供气受限或者中断、减量,进而造成居民用户生活受到影响,工业用户停产产生损失。此次突发事件若不及时处理,则会造成所属辖区山东、河北、河南等多个省市内,约100 000户居民用户、300余个工业用户用气受到影响;②天然气供气管网不连续:天然气管道供气量在低于额定值时,造成天然气量在管道内不均匀分布,从而在上游持续平稳供气的情况下,下游出口无法持续输出天然气;③舆论媒体的反映:新闻媒体在得知天然气供气业务突发事件后,通过报纸、电视台、互联网等媒介对事件进行报道,从而会引起各级政府的密切关注与人民群众之间的热切讨论,从而造成更多的舆论压力,严重时会产生严重的社会影响。
3.1.3 突发事件演化过程设计
如图2所述,突发事件的演化过程主要可以分为潜伏期、爆发期、持续期和消退期4个阶段。在天然气供气业务突发事件演化过程的不同阶段,主要涉及到天然气供气单位、调控单位、营销部门、新闻部门、公司决策层、国家管理机构等多个不同应急响应角色。根据天然气供气业务的特点,将天然气供气业务突发事件的演化过程划分为事件初起、信息上报与方案初定、信息核报、方案核定与上报、应急响应、恢复与结束6个阶段,如图3所示。
图3 天然气供气业务突发事件演化过程Fig.3 Emergency drills of natural gas supply emergencies based on scenario construction technology
3.2 应急任务与演练脚本设计
根据情景概要与背景信息、演化过程、事故后果等要素,针对每个阶段的任务进行梳理,分析承担该任务的主责部门、协同部门及其主要职责,并结合相关应急任务的业务特点设计基于情景任务分析的天然气供气业务突发事件应急演练脚本,如表2所示。
4 结论
1)天然气供气业务突发事件的应急演练工作开展时间尚短,目前还处在探索阶段,为提高石油石化企业应急演练工作的实用性与有效性,提出基于情景构建技术的天然气供气业务突发事件应急演练方法,并进行实证分析。
2)结合天然气供气业务资源流向特点,梳理天然气供气业务突发事件风险,分析得出可能导致天然气供气业务突发事件发生的主控因素为“上游气源减产或停产”、“中游天然气管网运输故障”、“调峰库站功能失效”3类。
3)在分析国内外情景构建技术与应用现状的基础上,提出应用情景构建技术策划构建天然气供气业务突发事件应急演练的方法,在构建突发事件情景的5个一级要素和19项二级要素的基础上编制相应的突发事件应急演练脚本。
表2 基于情景任务分析的天然气供气业务突发事件应急演练脚本Table 2 The script of emergency drills of natural gas supply emergencies based on scenario construction technology
表2(续)