王春 李廣政 張濤 許爽
摘 要:石油石化在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)過程中占有極為重要的地位,加強(qiáng)石油石化建設(shè)一直都是我國進(jìn)行社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。但隨著石油石化的重要性引起社會大眾的廣泛注,石油石化也成為犯罪活動侵害的主要目標(biāo)。除此之外,人類活動、自然災(zāi)害等等,也是導(dǎo)致油氣管道被破壞的重要因素。本文對新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行深入的研究和分析,并結(jié)合當(dāng)前我國油氣管道建設(shè)的實(shí)際情況,提出科學(xué)合理的建議,為加強(qiáng)我國油氣管道安全建設(shè)水平,提供更多可靠的參考建議。
關(guān)鍵詞:油氣管道;安全監(jiān)測;預(yù)警技術(shù);標(biāo)準(zhǔn)體系
安全是經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動的第一要務(wù),在進(jìn)行油氣管道建設(shè)的過程中,必須要針對外管道的重點(diǎn)部位,包括遠(yuǎn)控閥室、手動閥室和高后果等大部分區(qū)域,必須要做好相應(yīng)的安全監(jiān)測措施。目前,針對新建油氣管道安全監(jiān)測問題,主要措施仍是利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,再配合人工巡檢。這種安全措施較為被動,主動性差,難以及時發(fā)現(xiàn)犯罪活動和違法事件,更不能提供有效的事前或事后的報(bào)警信息,存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此,隨著云計(jì)算、AI人工智能、大數(shù)據(jù)等技的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,在新建油氣管道中融入預(yù)警技術(shù),構(gòu)建完善的標(biāo)準(zhǔn)體系,就已成為當(dāng)前我國油氣管道建設(shè)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。如果能夠結(jié)合安防人工智能技術(shù)來解決外管道重點(diǎn)部位的安防需求,將會給石油石化企業(yè)現(xiàn)有外管道的安全防范水平帶來極大提高。
1 危害油氣管道安全的主要因素
能夠?qū)τ蜌夤艿赖陌踩斐晌:Φ囊蛩赜泻芏?,包括挖掘破壞、腐蝕破壞、施工缺陷等等。據(jù)統(tǒng)計(jì),在2004年到2013年期間發(fā)生的28起重大油氣管道泄漏事故中,其中10起事故是由第三方施工因素造成的;有7起事故是因打孔盜油而造成的,3起事故是受到地質(zhì)災(zāi)害的影響而導(dǎo)致的;2起管道受到腐蝕造成泄漏;3起材料失效造成管道泄漏,還有2起泄漏事故起因不明。由此可見,危害油氣管道安全的因素大致可以分為四類,即外界因素干擾、腐蝕、材料失效以及自然災(zāi)害影響。近年來,我國社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,人類生活的范圍越來越廣泛,很多油氣管道經(jīng)過人類活動區(qū)域,容易受到人類活動的影響,無形中增加了油氣管道安全風(fēng)險(xiǎn)。由此可見,加強(qiáng)油氣管道安全建設(shè),已成為當(dāng)前我國石油石化發(fā)展建設(shè)的關(guān)鍵要點(diǎn)之一。結(jié)合我國油氣管道安全現(xiàn)狀,同時借鑒國內(nèi)外管道安全管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),建立完善的安全管理體系,加強(qiáng)安全技術(shù)應(yīng)用,是保證新建油氣管道安全的重要保障。其中,針對新建油氣管道的安全監(jiān)測建設(shè),在設(shè)計(jì)、施工建設(shè)等環(huán)節(jié)中加強(qiáng)對預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用,能夠有效提高油氣管道的安全性,強(qiáng)化油氣管道安全監(jiān)測的主動性,減少泄漏事故的發(fā)生,這對保證國家資產(chǎn)安全以及提高我國油氣管道建設(shè)水平,具有極為重要的意義。
2 新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)
2.1 主要技術(shù)
在新建油氣管道安全監(jiān)測中應(yīng)用預(yù)警技術(shù),對我國的油氣管道建設(shè)具有重要意義,是我國油氣管道安全建設(shè)水平的重要提升,同時也標(biāo)志著我國油氣管道安全建設(shè)工程進(jìn)入一個全新的發(fā)展階段。油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)主要利用分布式光纖傳感技術(shù)基于光纖散射及干涉及原理,從而實(shí)現(xiàn)對管道情況進(jìn)行有效的監(jiān)測,并在發(fā)現(xiàn)問題時,及時進(jìn)行預(yù)警。例如,當(dāng)管道的溫度、應(yīng)力發(fā)生變化,或者發(fā)生漏泄、安全防御問題等等,者能夠及時被傳感系統(tǒng)監(jiān)測到,并及時發(fā)生預(yù)警,以保證油氣管道的安全。
目前,我國石油管道科技研究中心研制了分布光纖管道安全預(yù)警系統(tǒng),并在實(shí)踐中進(jìn)行了應(yīng)用,能夠有效針對油氣管道多種安全問題進(jìn)行分類報(bào)警,同時還能夠準(zhǔn)確定位故障或問題發(fā)生的位置,例如人工破壞管道問題、機(jī)械挖掘破壞管道問題等等,都能夠得到良好的監(jiān)測和預(yù)警。
除此之外,針對新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù),還開發(fā)研制了非光纖傳感監(jiān)測預(yù)警技術(shù),我國石油管道科技研究中心以及相關(guān)單位,在此方面,都進(jìn)行了深入研究,例如管道聲波預(yù)警安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),針對地質(zhì)災(zāi)害、水域大開挖以及穿越管道等方面的安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),對提高我國新建油氣管道安全性,具有極為重要的意義。
2.2 適用性
新建油氣管道沒有經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行的檢驗(yàn),因此缺乏實(shí)際數(shù)據(jù)的支撐。因此,在針對新建油氣管道實(shí)施監(jiān)測預(yù)警技術(shù),加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防控管理的過程中,必須要對油氣管道可能發(fā)生的最嚴(yán)重后果以及風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)的評價,同時還要對危險(xiǎn)源進(jìn)行識別,并根據(jù)評價和識別結(jié)果,在此基礎(chǔ)上對新建油氣管道的風(fēng)險(xiǎn)防控工作進(jìn)行建設(shè)。
在新建油氣管道中,應(yīng)用光纖傳感安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)時,能夠利用該技術(shù)對新建油氣管道的重點(diǎn)區(qū)域以及沿線進(jìn)行有效的安全監(jiān)測,包括監(jiān)測新建油氣管道的溫度、應(yīng)力、振動等方面的變化情況,并對其進(jìn)行有效的識別,還能夠?qū)Ξ惓J录M(jìn)行準(zhǔn)確定位,從而有效保證新建油氣管道的安全。例如,在管道分布區(qū)域的施工建設(shè)、車流負(fù)載、農(nóng)業(yè)耕種、管道泄漏等等,都能夠被光纖傳感安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)及時檢測到,在第一時間發(fā)出預(yù)警,有效保證新建油氣管道的安全性。聲波監(jiān)測預(yù)警技術(shù),也是針對油氣管道安全監(jiān)測研發(fā)的一種預(yù)警技術(shù)。在新建油氣管道中應(yīng)用聲波監(jiān)測預(yù)警技術(shù),能夠利用高靈敏度的傳感器,對油氣管道沿線的各種情況進(jìn)行有效的檢測,例如打孔盜油等破壞行為。聲波監(jiān)測預(yù)警技術(shù)能夠?qū)τ蜌夤艿喇a(chǎn)生的異常聲波信息號進(jìn)行有效檢測并做出準(zhǔn)確的判別,再進(jìn)行預(yù)警,能夠起到良好的安全監(jiān)測作用。由于聲波監(jiān)測預(yù)警技術(shù)的主要特點(diǎn)是利用聲波信號進(jìn)行判別預(yù)警,因此適用于新建油氣管道的無光纜管段、打孔盜油高發(fā)管段以及高后果區(qū)域。
視頻安防監(jiān)測預(yù)警技術(shù)也是一種較為有效的油氣管道預(yù)警技術(shù),對于新建油氣管道的高后果區(qū)、庫區(qū)、站場、隧道等重點(diǎn)區(qū)域,較適合應(yīng)用視頻安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù),能夠?qū)ν獠咳肭诌M(jìn)行有效監(jiān)測并及時預(yù)警。需要注意的是,在實(shí)踐工作中,聲波監(jiān)測預(yù)警技術(shù)和視頻安防監(jiān)測預(yù)警技術(shù)的建設(shè)成本較高,因此僅適用于重點(diǎn)區(qū)域。
除了上述幾種油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)之外,在新建油氣管道設(shè)計(jì)過程中,針對地質(zhì)災(zāi)害這一影響因素,部署地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),具有極為重要的意義。以設(shè)計(jì)階段對油氣管道沿線的地質(zhì)災(zāi)害情況進(jìn)行預(yù)估評價,根本評價結(jié)果,針對地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)地區(qū),應(yīng)用這種預(yù)警技術(shù),對保證油氣管道的安全性,具有極為重要的作用。
3 新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)體系
在新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用過程中,建設(shè)完善的預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)體系至關(guān)重要,對預(yù)警技術(shù)應(yīng)用效果具有直接的影響。完善的安全監(jiān)測預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)體系,對油氣管道安全運(yùn)行能夠起到重要的保障作用。在歐美發(fā)達(dá)國家,都已建立了完善的安全監(jiān)測體系,并在法律層面做好了保障工作。近年來,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國對油氣管道安全監(jiān)測方面的探索和研究越來越深入,同時也做出了較多的規(guī)范要求,但這些規(guī)范要求大多集中在役管道的單風(fēng)險(xiǎn)因素管理方面。針對新建油氣管道的安全監(jiān)測預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)體系,其相關(guān)研究和建設(shè)工作不多。
由于新建油氣管道缺乏實(shí)踐運(yùn)行數(shù)據(jù)信息的支持,因此面臨著很多風(fēng)險(xiǎn)因素,而且還具有一定的未知性,這就要求必須要對新建油氣管道加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防控建設(shè),這對保證新建油氣管道安全具有至關(guān)重要的作用。基于多種安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)在建新油氣管道中的應(yīng)用,必須要結(jié)合實(shí)際情況,通過對影響因素的全面調(diào)查及綜合分析,從而有效建立完善的油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)體系,對新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)的規(guī)范要求、操作程序、實(shí)施細(xì)則、決策支持待文件和運(yùn)行體系、機(jī)制,制定全面的、規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)要求,從而為我國新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警要作能夠建設(shè)完善的管理體系,同時納入到完整性管理體系范疇之中,發(fā)揮積極的作用。
4 結(jié)束語
石油石化是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要點(diǎn)內(nèi)容,同時也是支持我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)力量。因此,加強(qiáng)新建油氣管道安全監(jiān)測預(yù)警建設(shè),提高安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)水平,有效保證新建油氣管道的安全性,對推進(jìn)我國石油石化及經(jīng)濟(jì)建設(shè),保證安全生產(chǎn),具有極為重要的意義、
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