國家管網(wǎng)集團(tuán)西氣東輸分公司 丁信東 王彥青
西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院 徐濤龍 蔣宏業(yè)
西氣東輸管線的諸暨段全長 64.5 km,管徑1 016 mm,設(shè)計(jì)壓力10 MPa,運(yùn)行壓力約8 MPa。管道所屬地區(qū)年平均溫度為 16.3 ℃,年平均降水量達(dá)1 373.6 mm,管道所屬地區(qū)具有典型的丘陵山地氣候特征,無地震活躍帶。管道途經(jīng)8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),多次穿跨越河流和高速公路,年輸氣量為 24.42億m3。在日常的運(yùn)維管理中需要采取切實(shí)的安全管理措施,才能有效地保證其運(yùn)行安全可靠。
本文針對(duì)國家管網(wǎng)集團(tuán)西氣東輸分公司浙江管理處諸暨段管道,從運(yùn)行維護(hù)實(shí)際出發(fā),運(yùn)用網(wǎng)格化精細(xì)管理方法,將管轄區(qū)域內(nèi)的管道分為若干個(gè)小網(wǎng)格,并針對(duì)每個(gè)網(wǎng)格所處的不同地理位置、環(huán)境等影響因素,提出不同的治理和管理方案,對(duì)輸氣管道的安全性和可靠性提供有效保障。
網(wǎng)格(Grid)來源于電力網(wǎng) Power Grid的拆分,“網(wǎng)格化管理”作為一個(gè)專業(yè)術(shù)語,最早出現(xiàn)于20世紀(jì) 90年代中期。在管理領(lǐng)域,網(wǎng)格化管理追求的是更方便地為公眾提供服務(wù),實(shí)現(xiàn)眾多部門資源共享、高效利用,以及職能部門業(yè)務(wù)協(xié)同。其核心思想是在動(dòng)態(tài)復(fù)雜多變的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源共享和多組織多層次業(yè)務(wù)協(xié)同,以降低用戶使用和組織管理復(fù)雜性,提高管理效率[1-2]。
管道網(wǎng)格化管理屬于本行業(yè)的新興管理技術(shù),系統(tǒng)性介紹管道網(wǎng)格化管理的研究和文章都較少。2011年,趙學(xué)勤[3]從油區(qū)集輸管線治安實(shí)際出發(fā),總結(jié)摸索出一套較為完善的油氣集輸管道網(wǎng)格化精細(xì)化管理模式,來遏制“打孔盜油”等治安事件的發(fā)生。2014年,倪平凡[4]分析了網(wǎng)格化管理在輸油管道企業(yè)中的應(yīng)用前景,為提高輸油管道企業(yè)管理水平提供參考。
根據(jù)理論網(wǎng)格劃分標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合現(xiàn)場情況,制定的輸氣管道多屬性風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)流程如圖1所示。
圖1 輸氣管道多風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)流程
關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)如下:
(1) 管道基礎(chǔ)資料。首先,對(duì)浙江管理處已有的管道基礎(chǔ)資料進(jìn)行整理歸納,包括諸暨段管道設(shè)計(jì)、施工和竣工資料,該段管道已有的高后果區(qū)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告,高后果區(qū)“一區(qū)一案”,氣質(zhì)報(bào)告等資料。其次,與站場負(fù)責(zé)人、線路管理員等核查管線設(shè)計(jì)、施工、竣工等原始資料;確定管線的基本走向示意,并將其導(dǎo)入奧維地圖中,用曲線繪制,并初步查看管道周邊狀況。
(2) 管道網(wǎng)格劃分。管道網(wǎng)格劃分可分為初步劃分、現(xiàn)場調(diào)查和網(wǎng)格確定。首先,根據(jù)網(wǎng)格劃分準(zhǔn)則以及項(xiàng)目特殊要求,以管道中心線兩側(cè)寬度各50 m、長度500 m的區(qū)域劃分為1個(gè)網(wǎng)格(高后果區(qū)需自成一網(wǎng)格),這樣諸暨站64.5 km管道初步劃分為 98個(gè)基礎(chǔ)網(wǎng)格。其次,對(duì)該段管道沿線開展實(shí)地調(diào)查,對(duì)網(wǎng)格附近村莊、住宅情況、居民人口數(shù)、管道沿線敷設(shè)狀況(與道路交叉情況、與河流交叉情況)、地質(zhì)災(zāi)害隱患、管道本體隱患以及第三方損傷隱患等方面進(jìn)行詳細(xì)排查,并拍攝現(xiàn)場照片。最后,通過奧維衛(wèi)星圖以及現(xiàn)場調(diào)查之后,對(duì)相似地形網(wǎng)格進(jìn)行合并,精簡至 63個(gè)網(wǎng)格,既省去了不必要的資源浪費(fèi)又提升了網(wǎng)格管理員巡檢質(zhì)量。
(3) 網(wǎng)格風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。根據(jù)該段管道的竣工文件、自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、運(yùn)行及檢測數(shù)據(jù)制定了“諸暨站網(wǎng)格化管理基線風(fēng)險(xiǎn)因素調(diào)查表”和“諸暨站網(wǎng)格化管理關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素調(diào)查表”,線路管理員與專家組填寫完成后,整理歸納上述兩類表格、現(xiàn)場照片、諸暨站工作人員提供的管道基礎(chǔ)信息臺(tái)賬等資料。根據(jù)上述資料,對(duì)每個(gè)網(wǎng)格從管道本體、第三方損壞、環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害三個(gè)方面開展風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別工作,對(duì)辨識(shí)出的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行匯總,形成該網(wǎng)格的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)清單,并提供相應(yīng)的解決措施。依據(jù)GB 32167—2015《油氣輸送管道完整性管理規(guī)范》、GB 50251—2015《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》以及西氣東輸管道管理標(biāo)準(zhǔn),制定了符合浙江管理處管道管理標(biāo)準(zhǔn)的安全檢查表。通過安全檢查表法用評(píng)分的方式對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行系統(tǒng)危險(xiǎn)評(píng)價(jià),對(duì)最終得出的風(fēng)險(xiǎn)因素提出合理的解決辦法。
網(wǎng)格化安全管理是按照一定的劃分標(biāo)準(zhǔn)將管理對(duì)象劃分成若干個(gè)網(wǎng)格單元,既將相關(guān)組織機(jī)構(gòu)、成員按照在安全生產(chǎn)管理中對(duì)應(yīng)的崗位職責(zé)劃分成多個(gè)緊密聯(lián)系的單元網(wǎng)格,又充分利用現(xiàn)今日益發(fā)展的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),使各個(gè)網(wǎng)格單元之間能夠有效地進(jìn)行信息交流。
針對(duì)浙江管理處,其網(wǎng)格化安全管理可分為三個(gè)方面四個(gè)層次,即組織網(wǎng)格管理、區(qū)域網(wǎng)格化、工作網(wǎng)格化體系,按照“條塊結(jié)合”“點(diǎn)、線、面”全覆蓋,三個(gè)方面四個(gè)層次的輸氣管道多級(jí)網(wǎng)格化安全管理模式如圖2所示。
圖2 輸氣管道多級(jí)網(wǎng)格化安全管理模式
(1) 組織網(wǎng)格管理。處領(lǐng)導(dǎo)在第一層面,體現(xiàn)的是對(duì)于安全的總體規(guī)劃、領(lǐng)導(dǎo)和投入、支持;負(fù)有安全管理職責(zé)的機(jī)關(guān)業(yè)務(wù)科室在第二層面,體現(xiàn)的是落實(shí)監(jiān)管職能,把好門檻、加強(qiáng)安全監(jiān)督、指導(dǎo);場站在第三層面,體現(xiàn)的是落實(shí)科室內(nèi)主體責(zé)任;基層工作人員在第四層面,體現(xiàn)落實(shí)場站一線的管道安全責(zé)任,把好安全運(yùn)行第一道防線,積極消除隱患,增強(qiáng)安全意識(shí)。
(2) 區(qū)域網(wǎng)格化。管道區(qū)域網(wǎng)格化安全管理和工作網(wǎng)格化采取了橫向、縱向的層次管理模式,形成條塊聯(lián)動(dòng)的網(wǎng)格化體系??v向管理包括4個(gè)層次,即一級(jí)網(wǎng)格(浙江管理處整體),二級(jí)網(wǎng)格(區(qū)塊管理),三級(jí)網(wǎng)格為(網(wǎng)格管段)和四級(jí)網(wǎng)格(輸氣管道)。各網(wǎng)格的管轄范圍包括地面、地下和水下,管轄內(nèi)容包括人、管道、機(jī)器、環(huán)境、施工、管理等。4個(gè)層次區(qū)域網(wǎng)格化覆蓋了整體、面、線、點(diǎn)。
(3) 工作網(wǎng)格化。工作網(wǎng)格化體現(xiàn)了橫向管理。橫向管理包括了4個(gè)層次:一級(jí)層次處領(lǐng)導(dǎo)督查,二級(jí)層次安全部門監(jiān)督巡查,三級(jí)層次各區(qū)域橫向自查,四級(jí)層次設(shè)備崗位操作人員和維保人員崗位檢查。根據(jù)網(wǎng)格化管理明確管理責(zé)任人,建立網(wǎng)格安全檢查標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備安全檢查標(biāo)準(zhǔn)。
安全檢查表(Safety Checklist)是系統(tǒng)安全工程中最基礎(chǔ)、最簡便、應(yīng)用最廣泛的一種系統(tǒng)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法。目前,安全檢查表不僅可以用于查找系統(tǒng)中各種潛在的事故隱患,還可以對(duì)各檢查項(xiàng)目和系統(tǒng)進(jìn)行賦分評(píng)級(jí)。鑒于上述特點(diǎn),安全檢查表廣泛用于油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)因素界定。
參照國家和行業(yè)相關(guān)規(guī)定、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,對(duì)諸暨段網(wǎng)格管段在安全技術(shù)與管理等方面的安全現(xiàn)狀進(jìn)行檢查,以期找出安全隱患,提出整改建議與措施,有效防止各種潛在安全事故的發(fā)生,達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。
表格檢查內(nèi)容及其所占分值為線路選擇及設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)定(28分)、監(jiān)控與系統(tǒng)調(diào)度(13分)、管理綜合安全檢查(22分)、第三方管理安全檢查(18分)、環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害安全檢查(9分)以及本體風(fēng)險(xiǎn)安全檢查(10分)六個(gè)單元。采用半定量打分法,對(duì)每個(gè)單元中的細(xì)化內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)打分(滿分 100分),根據(jù)得分對(duì)其進(jìn)行安全等級(jí)劃分。詳細(xì)安全評(píng)價(jià)等級(jí)劃分如表1所示。
表1 安全評(píng)價(jià)等級(jí)劃分
根據(jù)網(wǎng)格劃分原則,將長度為64.5 km的諸暨段管道劃分為63個(gè)寬度為100 m、長度不等的不規(guī)則網(wǎng)格。通過上述調(diào)查表得出的風(fēng)險(xiǎn)因素,對(duì)每個(gè)網(wǎng)格進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)策分析,即所謂的“一格一策”。主體內(nèi)容分為網(wǎng)格管段概況、網(wǎng)格內(nèi)主要風(fēng)險(xiǎn)因素辨識(shí)、網(wǎng)格安全檢查表及檢查結(jié)果、網(wǎng)格管段歷史風(fēng)險(xiǎn)事件記錄、主要風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策和網(wǎng)格管理員等6個(gè)部分。
(1) 網(wǎng)格管段概況。從網(wǎng)格尺寸范圍、管道敷設(shè)現(xiàn)狀、周邊社會(huì)環(huán)境和周邊自然環(huán)境四個(gè)方面對(duì)網(wǎng)格情況進(jìn)行分析。
(2) 網(wǎng)格內(nèi)主要風(fēng)險(xiǎn)因素辨識(shí)。通過對(duì)網(wǎng)格的現(xiàn)場識(shí)別和表格調(diào)查反饋分析,風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)工作從第三方損壞、環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害和管道本體腐蝕3個(gè)專項(xiàng)展開,得出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果。
(3) 網(wǎng)格安全檢查表及檢查結(jié)果。從 6個(gè)方向進(jìn)行評(píng)分,每個(gè)方向所占分值權(quán)重不同,對(duì)每個(gè)網(wǎng)格管道打出相應(yīng)分?jǐn)?shù)從而進(jìn)行安全評(píng)級(jí)。
(4) 網(wǎng)格管段歷史風(fēng)險(xiǎn)事件記錄。對(duì)近三年的歷史災(zāi)害事件、近三年是否發(fā)生地區(qū)等級(jí)變化、網(wǎng)格內(nèi)建設(shè)規(guī)劃以及網(wǎng)格內(nèi)自然環(huán)境的變化進(jìn)行記錄并分析。
(5) 主要風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策。針對(duì)以上調(diào)查表得出的主要風(fēng)險(xiǎn)因素,對(duì)其根據(jù)第三方損傷、環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害和本體3個(gè)方面進(jìn)行分類,并做出相應(yīng)的具體的風(fēng)險(xiǎn)防控措施。
(6) 網(wǎng)格管理員。對(duì)政府、管理處、站場的相關(guān)網(wǎng)格管理人員聯(lián)系方式進(jìn)行登記,明確每個(gè)崗位的具體責(zé)任。
以 ZJWG004網(wǎng)格為例,管道區(qū)域位于 KP 560 km+606 m~KP561 km+094 m,長度為488 m,寬度為管道中心線左右兩側(cè)各50 m。ZJWG004網(wǎng)格示意圖如圖3所示。
圖3 ZJWG004網(wǎng)格
該段管道屬西氣東輸二線南昌上海支干線浙江段,管道全段皆為埋地管道,最小覆土厚度為1.05 m。管段位于諸暨市白馬鎮(zhèn)清塘村,所在地區(qū)等級(jí)為二級(jí)地區(qū),屬非高后果區(qū)域。網(wǎng)格內(nèi)有山坡、農(nóng)田和水塘。
通過對(duì)諸暨段ZJWG004網(wǎng)格的現(xiàn)場識(shí)別和表格調(diào)查反饋,并結(jié)合安全調(diào)查表分析,風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)工作從第三方損壞、環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害和管道本體腐蝕3個(gè)專項(xiàng)展開。風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果如下:
(1) 第三方損壞風(fēng)險(xiǎn):①地面標(biāo)識(shí)樁牌存在缺失;②附近存在磚廠;③居民活動(dòng)對(duì)管道損傷風(fēng)險(xiǎn);④聯(lián)絡(luò)方式不全面。
(2) 環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn):①強(qiáng)降雨,汛期水流較大;②土壤表層松軟;③管道覆土被沖刷;④無水工保護(hù)措施。
(3) 管道本體腐蝕風(fēng)險(xiǎn):①管道彎頭處易被腐蝕;②防腐層存在輕微缺陷。
在對(duì)ZJWG004進(jìn)行多屬性風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)后,對(duì)具體風(fēng)險(xiǎn)源應(yīng)采取有針對(duì)性的技術(shù)防范措施,盡可能降低該網(wǎng)格的安全風(fēng)險(xiǎn)。在采取風(fēng)險(xiǎn)防控措施時(shí),不僅需要針對(duì)具體風(fēng)險(xiǎn)源提出可行性的建議,同時(shí)也需要強(qiáng)化預(yù)防性管理。
對(duì)于較高風(fēng)險(xiǎn),根據(jù)GB 32167—2015《油氣輸送管道完整性管理規(guī)范》、GB 50251—2015《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、Q/SY 1481—2012《輸氣管道第三方損壞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 半定量法》以及西氣東輸管道本體缺陷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)研究成果等建議的防控措施,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況提出ZJWG004風(fēng)險(xiǎn)防控措施,詳見表2。
表2 ZJWG004風(fēng)險(xiǎn)防控措施
以諸暨段管道作為實(shí)施輸氣管道網(wǎng)格化的載體,結(jié)合運(yùn)用網(wǎng)格化管理理念與多屬性風(fēng)險(xiǎn)概念,從“點(diǎn)、線、面”的空間網(wǎng)格化到“組織—區(qū)域—工作”的多級(jí)管理網(wǎng)格化,多角度、多維度探索了輸氣管道網(wǎng)格化管理的實(shí)施策略。實(shí)踐證明,基于組織網(wǎng)格化管理理念,設(shè)計(jì)輸氣管道多級(jí)網(wǎng)格化管理模式是提升長輸管道運(yùn)維管理水平的有效手段。其中的“一格一策”是網(wǎng)格化管道安全管理標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、體系化的重要組成部分,高后果區(qū)的流程編制需要綜合考慮“一區(qū)一案”原則。