长输油气管道应急抢修体系现状及改进探讨

王洋 王蕾 王飞 高巩滨 苏继祖 高丹丹

1中国石油青海油田分公司管道处

2中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司第四采油厂

3中石油煤层气有限责任公司勘探开发建设分公司

4中国石油青海油田分公司格尔木炼油厂

我国长输管道处于快速发展时期，普遍存在超期服役管道和老龄化管道，面临管道事故多发期的重大挑战。因人为破坏、误操作和自然灾害等因素，管道易发生油气泄漏和火灾爆炸事故，管道安全已成为广泛关注的问题[1]。建立完善、高效的管道应急抢修体系，提高管道企业应对重大突发事件的应急处置能力非常重要。我国管道企业已建立应急响应管理程序机制，但存在政府和企业职责分工不清晰、现场指挥操作协调不畅、应急预案可操作性差、缺少次生灾害预警等问题[2]。为提升我国管道企业重大事件的快速反应、高效指挥与科学处置的水平，重点针对管道应急抢修体系中的应急响应程序、联动机制和维抢修设备调配，探讨了我国长输管道应急抢修体系现状及存在的不足，针对进一步完善管道应急抢修体系提出了改进建议。

1 管道应急响应现状

1.1 应急组织机构

典型的管道企业应急组织机构包括应急领导小组、现场应急指挥部和应急办公室。应急领导小组由管理层领导或单位负责人组成，是重大事件应急响应的最高权利机构。职责是负责组织编制、实施应急预案；负责发生事故后应急预案启动及终止；负责发生事故时的人员组织和资源调配。现场应急指挥部是发生事故后应急领导小组设在事故现场的指挥部门。现场应急指挥部设置抢险救援部、医疗救护部、后期保障部及通信联络部，根据事故实际情况，必要时设置运行调度组、安全消防组和信息新闻组等。职责是负责事故现场管道修复及救援工作；收集事故现场信息，与领导小组及时传递信息；根据事故特点，调整救援方案，避免发生次生事故。应急办公室是管道企业的常设部门，一般是生产运行部门或者管道管理部门，职责是24 h 工作制值班；发生突发事件时报警和信息报送；沟通、协调联络政府和社会应急管理部门。

美国管道企业在安全管理中建立事故指挥系统（Incident Command System，ICS）。发生重大事故时，应急响应程序的人员组织、资源调配和现场处置均通过ICS 系统操作控制。ICS 将企业人员、设备和资源整合后组成若干模块，包括指挥控制、救援抢修、资源配送、后勤保障和财产赔偿等模块。ICS 系统具备下列特征：通用专业术语、模块化组织架构、明确目标策略、一体化通信、高度分工指挥体系、统一行动计划和具体责任监督。ICS 系统实现企业处置重大事故的有序组织和高效工作，有助于减少事故影响和财产损失。ICS 系统含美国消防协会、美国公共工程协会处置突发事件的标准程序。2004 年美国国土安全部在国家事故管理系统NIMS 中引入ICS 系统，标志着ICS 系统成为美国通用应急指挥系统[3]。

1.2 应急响应等级

根据长输管道事故发生原因，分为3 种事故类型：①A 类事故：由于自然灾害、管材缺陷或人为破坏等引起管道较大弯曲、严重裂纹、干线断裂或停输，发生大量油气泄漏、火灾爆炸、爆管等恶性事故，造成人员伤亡和环境污染。②B类事故：由于土壤腐蚀引发管道穿孔或微型裂缝，发生少量油气泄漏，或者由于洪水冲刷造成管道裸露、悬空或漂管，以及设备故障导致油气站场不能正常运行的事故。③C类事故：因设备故障造成站场、阀室通信故障、电力中断等事故，可采取站场内工艺调整或降压、泄压运行等措施，不需要进行紧急停输。

根据长输管道事故人员伤亡、危害程度和影响范围，应急响应分为4 个等级：①1 级应急响应：造成10 人以上死亡或50 人以上受伤，管道干线停输7 d 以上，对社会公共安全造成重大影响，直接经济损失1 000 万元以上；②2 级应急响应：造成3～9 人死亡或10～50 人受伤，管道干线停输3～6 d，对社会公共安全造成重大影响，直接经济损失500～1 000 万元；③3 级应急响应：造成1～2 人死亡或3～9 人受伤，管道干线停输1～2 d，对社会公共安全造成一定影响，直接经济损失100～500 万元；④4 级应急响应：造成人员严重受伤，管线干线短时停输，对社会公共安全造成一定影响，直接经济损失100 万元以下。

1.3 应急响应程序

典型的长输管道突发事件应急响应程序如图1所示。

图1 长输管道应急响应程序Fig.1 Emergency response procedure for long distance pipeline

（1）管道企业收到事故报警通报，判断事故类型，请示应急领导小组，确定应急响应等级，启动应急预案。

（2）管道生产运行部门收集、分析事故信息，现场应急指挥部组织开展人员救护和泄漏油气控制、收集，联系政府、公安、安监、消防等部门，疏散事故现场附近居民群众。

（3）在事发现场安全区域设置警示标志、警戒线，分析事故现场泄漏规模，预测评估事故发展趋势和影响区域。

（4）开展管道维修工作，完成割管、隔离、焊接、置换等操作。

（5）管道重新启输，管道防腐施工、管沟回填和地貌恢复。

考虑管道油气泄漏的严重后果，长输管道如果存在泄漏可能性，立即执行紧急停输措施，防止泄漏量进一步增加[4]。中石油管道企业在体系文件中规定了输油气管道典型事故应急处置程序，包括泄漏、清管器停滞、管道初凝、管道冰堵、阀门误/异常关断、站场失电、着火、爆炸等。我国管道企业应对紧急事件的管道运行控制措施较为完善，例如以管道发生油品泄漏为例，立即执行下列紧急停输程序和处置措施：①触发泄漏点上游站场ESD 或全线一键停输程序；②通过泄漏监测系统复核是否发生泄漏并定位；③关闭泄漏点相邻上下游RTU阀门或站场阀门，根据管道压力适时关闭末站进站阀门；④具备条件时采取分输、泄压等措施，降低泄漏管段压力；⑤通知站场人员对疑似泄漏管段进行巡线确认；⑥停输后观察截止管段的静压变化情况；⑦若巡线发现漏点，由相关单位启动应急预案；⑧现场抢修进行到焊接阶段时，应配合现场对空管段进行适当充油，为焊接创造条件；⑨若巡线未发现异常、静压未发生明显变化，对疑似泄漏管段布控后可安排管道启输，启输后应迅速巡查管道沿线，查找是否存在漏点。

2 管道应急联动机制

2013 年11 月22 日，中石化管道东黄输油管道发生原油泄漏，原油进入公共排水暗渠，在暗渠形成油气聚集的局部密闭空间，遇明火火花发生爆炸，造成62 人死亡、136 人受伤，直接经济损失达7.5 亿元。调查事故资料表明，管道发生泄漏后相当长的一段时间，仅管道企业独立开展应急处置，青岛经济开发区管理委员会采取了初步应急措施，青岛市政府值班室接到管道爆炸事故报告后，青岛政府才全面组织开展应急救援。该事故根本原因是未意识到原油泄漏进入暗渠会导致爆炸的后果，抢修人员仅凭经验进行作业，充分暴露出我国管道应急抢修体系中存在应急信息共享缺失、风险研判不足、现场指挥不当、处置措施不当和应急人员与物资准备不足等问题[5]。我国应急管理执行属地化管理原则，这种管理模式机制的局限性及存在的问题有以下两方面：①政府应急机构侧重事故发生后应急响应、应急处置降低损失以及灾后重建恢复等，但在事故前期预警相对缺乏，例如区域应急规划、区域应急资源统筹安排、区域安全技术研究、区域应急救援指挥等；②管道发生突发事件后，建立包括管道企业、地方政府及职能部门和现场油气站队的三层级应急指挥系统，以及管道企业与政府、公安、消防、安监等部门的联动机制，但我国长输管道管理缺少基础信息平台技术支持，例如涵盖全国或重点区域的管道地图系统和历史事故数据库，政府、企业和民众不能全面、及时掌握管道位置信息。

根据近年来管道事故应急实践经验，管道应急联动机制重点涵盖和实施下列内容：协调政府部门完成群众有序疏散，转移抢救受伤人员；协调消防部门完成事故区域点火源和可燃物清除；协调公安部门控制事故区域，设置警戒线；协调交通部门评估事故油气泄漏对公路、铁路、河流影响程度；协调环保部门进行现场环境恢复、损失评估和经济补偿；协调新闻媒体进行事故新闻舆情通告；协调民政部门进行群众安抚稳定和救助安置；配合安监部门做好事故调查和经验总结等。以文献[6]中石化输油管道“11·22”事故为例，梳理了政府和管道企业应对重大突发事件时的并行应急任务框架，分别制定了政府和企业在事故预防、应急准备、监测预警、应急响应、事故善后处置与恢复5 个阶段应承担的任务与采取的措施，在筹建高效、协调、科学的政企应急联动机制方面进行了有益探索。

3 管道应急抢修设备调配

管道企业建立维抢修中心的原则是考虑覆盖半径、沿线公共资源以及交通方便等因素，在管网密集中心地区建立维抢修中心，在管道沿线间隔一定距离设置维抢修队，中石油管道企业在人员组织、特种车辆及机具设备方面较完善。近年来，我国管道企业通过引进、消化、吸收、再创新国外先进管道技术，在管道开孔、封堵、切割、焊接等方面技术成熟，管段切割机、开孔机、封堵器、卡具等配套设备齐全，维抢修技术及设备可满足各类型管道应急抢修需要[7]。管道应急抢修设备调配存在的问题以及未来的发展趋势体现在以下几方面：

（1）优化配置管道维抢修中心。以中俄原油管道为例，设置3个维抢修中心，覆盖范围超过200 km。中石油标准Q/SY 05005—2016《多年冻土区管道管理维护规范》规定高寒区管道维抢修机构覆盖半径不宜超过350 km。俄罗斯标准РД 153-39.4-056—2000《干线输油管道运行技术规程》规定管道应急维修站覆盖范围不应超过250 km。俄罗斯标准РД 153-112-014—1997《干线输油管道失效事故处理规程》规定应急维修站负责管段长度，普通和荒漠管道为200～250 km，山区管道为100～150 km。俄罗斯标准中维抢修中心的覆盖长度小于我国标准，我国管道维抢修中心布局应进行优化配置，提高应急保障能力。

（2）管道应急抢修中心接到事故信息通知后，针对人员组织、维抢修设备装卸、应急物资统筹等方面，存在衔接不畅、调配不合理的问题，严重影响管道抢修工作效率。文献[8]针对管道应急抢修过程中物资调配问题，提出了一种评价管道维抢修中心应急抢险能力方法。以西部管道某维抢修中心为评价对象，梳理了维抢修中心应急抢险影响要素，建立了涵盖3 个1 级指标和18 个2 级指标的层次分析法评价体系，核定该公司应急抢险能力等级，评估管道应对重大突发事件的能力。

（3）随着我国长输管道快速发展，管道维抢修由单独管道扩大至区域内多条管道综合管理。由于管道规格、运行压力和输送介质各异，传统粗放式管理方法不再适用，需要创新应急管理方法。文献[9]提出区域化应急抢修的“六化”方法，即抢修机具集装化、抢修管理军事化、抢修过程程序化、抢修技术系统化、设备管理精细化和抢修人员兼职化，通过整合人员、物资、机具、技术等资源实施精细化管理，实现高效利用资源，提高工作效率，规范作业流程，这也符合未来智能化管道的发展趋势。

（4）智能化管道应急体系以信息技术和大数据技术为基础，具有管理高效、指挥精准的优点，是提高管道企业应急处置能力的最佳方法。文献[10]基于我国管道事故应急体系存在缺乏次生灾害预警、指挥操作不顺畅、应急预案适应性及可操作性差等问题，开展管道智能化事故应急体系研究，该体系包括事故响应、次生灾害预警、抢修作业智能化和应急调度控制等模块。在“川气东送”管道开展试点验证，将近百项管道作业指导书拆分、整合成单项作业规程，通过现场推演和演练提高作业规程适用性，开发应急抢修规程体系智能化查询系统，可自动生成针对特定管道事故的应急抢修作业规程，在管道智能化应急维修方面取得显著成效。

4 建议

“十四五”是我国长输管道快速发展的新时期，应从国家安全的战略高度，建设全方位、立体化、集约型、高效率的管道应急抢修体系，实现管道突发事件科学、快速处置，为管道安全运行提供技术保障。建议如下：

（1）筹建全方位、常态化的企业和政府应急联动机制。加强管道企业与政府部门关于管道安全管理政策的对接，管道企业积极参与政府及当地应急管理部门组织的区域应急资源统筹和前期规划研究。借鉴电力、通信、消防、防汛、疾控、防震等行业应急抢修体系的先进经验，加强管道应急抢修体系与国家自然灾害、社会安全综合应急体系的融合。在管道企业安全HSE 管理体系中梳理应急联动机制重点项目内容，包括且不限于政府、消防、公安、交通、环保、新闻媒体和民政部门等。改变应急事件逐级上报的做法，赋予应急响应人员越级报告的权力，紧急状态下可通告政府管理部门。探讨扁平化信息报送流程，缩短信息传递时间，提升信息传递效率。

（2）筹建先进、适用的管道应急救援技术支持平台。在国家应急管理部建立长输管道国家地图系统、历史管道事故数据库和长输管道引发次生灾害预计系统等技术支持平台。整合社会专业应急机构的应急职能（119、120、110），建立包括公安、消防、卫生、安监、环保等多个职能部门的应急信息共享平台。在公共管廊带（多条管道并行敷设集中区域）和高后果区建立突发事件报警系统，如果发生管道泄漏事故，第一时间及时通知附近群众疏散和撤离。管道发生少量油气泄漏或者一般性事故，利用微信、短信、网站等交互媒体，替代新闻发布会、电视、报纸等传统方式，建立新型信息发布平台，保障权威信息传递时效性。

（3）筹建科学、高效的管道应急维修资源。优化配置现有管道维抢修中心区域位置，覆盖范围不宜超过250 km，提高应急保障能力。开展管道智能化事故应急体系研究以及管道企业应急救援能力评估方法研究，也是管道技术未来发展趋势。开发特殊地区管道维抢修技术，高寒冻土、山地、黄土塬和水网等特殊环境对设备性能、机具进场、作业坑开挖以及管道切割、焊接提出更高要求，应研究保障特殊环境下管道维抢修设备的适用性和可靠性。