天然气站场互联互通改造工程风险管控分析

发布时间：2020-06-11

　　摘要:风险隐患是影响管道互联互通适应性改造工程质量的关键性因素。通过现场全程参与施工，对于施工过程中存在的，以人为因素为主的主观可控风险、施工本身存在的客观潜在风险、施工方与站场运营方同时存在的管理风险进行了着重分析。针对不同种类风险，分别以不同角度提出了相应规避措施，在力求施工质量的同时，确保整体工程安全有序推进。

　　关键词：管道 互联互通 风险 管控

　　引言

　　伴随着我国经济正由高速度向高质量转变，致使对天然气等清洁能源的需求日趋迫切，同时，管道也被列为国家重点基础设施之一。因此在未来相当长一段时间内，天然气管道又将迎来一段建设高峰期。此外，为加快“全国一张网”的管道布局早日实现，首次从国家层面提出集中建设管道互联互通工程。其中，必然需要对一些处于关键节点的天然气站场进行适应性改造，使其具备互联互通的功能。在适应性改造过程中，因人为因素、机械设备因素、站内管线布局复杂等因素，都会对施工质量产生不利影响[1]。因此，非常有必要对施工现场做出风险识别，并采取相应的管控措施进行规避。

　　一、互联互通站场的特点

　　1. 实现资源有效配给

　　调峰一直是我国天然气领域在某一特定时期，尤其是冬季，亟待解决的一大难题，造成这一难题的根本原因即是资源分配不均匀，我国资源分配大致呈现“西多东少”、“南北富中部贫”的局面[2]。为实现资源有效合理配置，可通过具备互联互通功能的站场，以西二线广州分输压气站为例，广州分输压气站可实现将中缅线及深圳LNG来气，反输送至湖南、湖北及以北地区，缓解中部地区冬季保供的压力。

　　2.平衡管道上下游压力

　　由于下游用户用气存在不均衡、不稳定性，在上游资源均匀供气的情况下，会导致管线憋压现象的发生，存在一定风险。互联互通站场可根据上级调度指令，合理切换输气流程，平衡管线上下游压力。

　　3.工艺流程异常复杂

　　互联互通站场，顾名思义，其一定拥有多个气源、多个用户，具备正输、反输、增压等功能。因此，站场内工艺流程会相当复杂，同时也意味着存在诸多生产风险、施工风险、管理风险[3]，故而，站场运营管理人员的工作任重而道远。

　　二、施工作业风险分析

　　在对站场进行互联互通适应性改造施工过程中，由于站内工艺流程复杂、设备种类繁多、管线布置密集，再加上施工作业人员众多，不可避免地存在着诸多风险源。

　　1.主观可控风险

　　天然气管道站场属于易燃易爆场所，施工期间人员多、入场设备多、施工点多，难以管控。外来人员对站场内地下管线及电缆走向不明确，既存在施工人员麻痹大意对站内设备造成损坏的风险，也存在因未严格按照施工标准而造成的人身伤害。

　　2.客观潜在风险

　　施工过程中，除了对管道本身的打孔、切割、焊接等露天明火作业外，还存在对管道做外腐蚀防护，搭建接地扁铁消除杂散电流，需焊接的管道两端在焊接过程中会产生磁场[4]，影响焊接质量，以及施工方能否严格依照施工标准开展作业等隐蔽风险。

　　3.管理风险

　　(1)站场运营方面：在进行施工动火作业前，需要对站场所有管道内的天然气进行放空，为后期动火连头作业奠定基础，主要包括有序导通全站阀门、停压缩机及其辅助设备、氮气置换等复杂作业，其中存在操作风险、机械故障风险、氮气源供应不足等风险;施工动火作业期间，需安排站场人员对施工现场进行全天候监护，并定时对动火作业点进行可燃气体浓度检测，其中存在监护人员的疲劳风险、可燃气体及H2S气体浓度过高风险[5]。(2)施工方面：整个施工过程主要包括挖掘作业坑、管道切割、焊接、吊装等作业，存在坍塌风险、技术质量风险、高空坠物风险等。因此，站场运营方与施工方相关管理人员须做好统筹协调工作，合理安排人员，强化安全意识，保证工程进度有序进行。

　　三、风险管控措施

　　在保证站场安全运营生产及改造工程保质保量的同时，必须采取适当措施，以避免风险转化为事故。

　　实时监控 确保施工质量

　　(1)建立人脸识别系统。在对施工方人员进入站场前，做好安全培训工作。在此后的施工作业期间，通过人脸识别系统，对施工方人员进场前进行一一确认，避免无关人员混入生产或施工区域，使风险尽可能处于可控制范围之内。

　　(2)站场内通过加装投用高清摄像头，多点布控，以达到对施工区域无死角，24小时实时监控的目的，施工期间发现人为或机械设备存在不合规操作，应及时制止。监控过程中，应安排具有一定工程施工经验的技术人员在监控室统一调度。此外，现场也应指派人员进行巡回监护，并对施工进度及关键数据进行记录，统一汇报给监控室汇总，保证施工整体有序推进。

　　多功能智慧安全帽

　　站场内主要施工人员配备多功能智慧安全帽，该安全帽安装有智能芯片，在拥有安全功能的同时，还兼备高清摄像、语音、夜间照明、红外夜视、GPS定位等功能，可实现施工过程中对施工现场进行摄像、在线保持通话、补光保障夜间操作以及实时掌控当前施工位置。既有助于明确施工质量责任制，又可保证指挥部远程管理更加高效便捷，实现施工风险可视化，风险规避程度进一步提高。

　　分区域有效隔离

　　在生产区域内，管道法兰连接处、阀门注脂嘴以及压力表放空管等非完全密封区域，时常会有漏气情况发生。而在施工过程中，存在诸多机械设备的碰撞摩擦、切割焊接作业，相应地会产生微弱静电、火花等明火，大大增加了事故的发生概率。因此，必须提前划定适当的施工区域，做到生产区域与施工区域能量源点有效隔离[6]。在确定施工区域后，可采用布置警戒线或安放警示桩的方式，对施工区域进行限定，同时也能对站场内生产运营人员起到警醒作用。

　　隐蔽工程风险

　　每一项施工作业开展前，须由站场安全员对施工方展开JSA分析及安全技术交底，双方同时明确风险所在。新建管段防腐措施必须一步到位，尤其是埋地管段，可采用化学与物理相结合的多重防腐措施，比如对管道采用阴极保护的同时，再对表面缠绕环氧粉末、聚乙烯胶带防腐层，避免后期二次开挖，增加额外经济负担。确保接地扁铁无锈蚀、无断裂，新建管段接地扁铁与原区域扁铁导通，同时也要对扁铁埋入地下段做好腐蚀防护，保证杂散电流可有效导通至地下。针对焊接时产生的磁场，可利用消磁机在管道焊接区域两端缠绕线圈，通过控制电流以生成与焊接处方向相异、强弱相当的磁场，达到消磁的目的。

　　统筹协调 严格把控验收标准

　　施工期间，站场运营方与施工方管理人员应合理安排人员，提前做好分工，加强组织领导，完善保障措施，保证电力不间断供应，相应机械设备无质量隐患[7]。对质量要求较高的作业，应由持有相关专业资质证书的技术人员担任，确保工程质量。站场运营方需严把质量关，严格按照验收标准对工程进行审核。此外，双方管理人员应提前做好应急预案，并组织演练，以防发生事故时，所有人员手足无措，乱作一团，导致事态进一步恶化。

　　四、结束语

　　综上所述，如何消除隐患，规避风险是所有工程都会面临的一项技术难题。在对天然气管道站场互联互通适应性改造工程中，诸多风险的存在，严重制约着施工质量，同时危及场内人员安全。因此，未来国家应进一步加大投入，加深对管道施工风险的研究，更新机械设备、强化人身安全意识、优化施工技术、升级安全管理标准，切实全面提高风险管控水平，确保管道能够长期安全平稳运行。——论文作者：李心凯 1张罡 2周少成 3黄吉峰 4詹国东 5徐奇鹏 6李康伟 7

　　天然气站场互联互通改造工程风险管控分析相关期刊推荐：《油气田地面工程》创刊于1978年，由中国石油天然气集团公司主管，大庆油田有限责任公司主办，大庆油田工程有限公司(大庆油田设计院)承办，是经国家科学技术部和国家新闻出版总署批准出版的国内外公开发行的技术类石油科技期刊。主要刊登：输油方面的(油气管道维护，检测)，油气处理(脱水，脱硫)，污水处理方面的(污泥处理，泥浆处理，控制)，转油站改造，油田自动化建设(泵站无人值守，远程控制)，油田地面规划建设(井网密度控制，临界采油量确定)，油田开发出的新产品，用于处理污水或回收方面的论文。