油田油氣泄漏防治體系數字化建設和應用

裴潤有　王亞新　胡放軍

[摘要] 安全環保工作是保障油田安全生產運行的重要工作，為全面保護油區范圍內水源和環境敏感區，加強油氣泄漏防治工作，全面提升安全環保防護能力，防止安全環保事故發生，油田公司深入開展了“三防四責”油氣泄漏防治體系建設。該體系建設的核心是以數字化應用為手段，使油田安全環保監管向“工廠化管理，煉化式監控”和“讓數字說話，聽數字指揮”模式轉變，促進監控能力的提升。

[關鍵詞] 油氣泄漏； 防治體系； 數字化

[中圖分類號] TP39； TU714 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）07- 0063- 02

1 “三防四責”油氣泄漏防治體系概述

“三防四責”油氣泄漏防治體系是以實現油氣泄漏監控、預警、搶險為主要功能，重點設置以泵為核心的系統參數預警報警、閥門遠程緊急截斷、重要河流建設預防性基礎設施三道防線，以及逐級分解、落實公司（一級）、廠處（二級）、作業區（三級）、崗位（四級） 4個責任層級的油氣泄漏防治范圍、目標和責任。

1.1 “三道防線”建設內容

三道防線建設分油田公司和采油廠（處）兩級“三道防線”。

油田公司（一級）三道防線。第一道防線：聯合站以上輸油泵遠程監控、預警報警，經站控系統緊急停泵；第二道防線：長輸管線截斷閥遠程緊急截斷；第三道防線：在水源地、大河、大庫等處建設應急搶險攔油設施，環境敏感點設置視頻監控和浮油監控裝置。

采油廠（二級）三道防線。第一道防線：聯合站以下輸油泵遠程監控、預警報警，經站控系統緊急停泵；第二道防線：油區輸油管線截斷閥遠程緊急截斷；第三道防線：水源地和主要河流的支流建設應急搶險攔油設施，環境敏感點設置視頻監控和浮油監控裝置。

1.2 “四級責任”涵蓋內容

四級主體責任包括油田公司、采油廠、采油作業區和崗位責任。

油田公司（一級）防治責任：負責公司級三道防線建設；負責三道防線的監控；發生油氣泄漏時，及時組織應急搶險，防止污染物進入渭河、黃河等主要河流和地市級飲用水源地；負責籌措廠處級三道防線的建設費用；負責應急物資的補充。

采油廠（二級）防治責任：負責廠處級三道防線建設；負責各級防線的設施監控和維護管理，保證正常運行；發生油氣泄漏時，及時組織進行應急搶險，防止原油進入洛河、延河等主要河流或縣級飲用水源地；負責組織對作業區排查上報的隱患進行治理；負責應急物資的保管。

采油作業區（三級）防治責任：負責對轄區內三道防線的監控；負責隱患的排查、整改、上報和治理；負責轄區內防護設備、設施的運行維護；發生油氣泄漏時，及時組織進行應急搶險，防止原油進入主要河流的支流；督促作業區各崗位履行安全環保職責。

崗位（四級）防治責任：負責對所管理設備設施的監控，及時發現泄漏，及時采取控制措施；負責管轄設備設施的維護保養，保證正常運行；負責本崗位泄漏隱患的排查、上報和整改；負責在泄漏時進行緊急停泵停輸和截斷閥門，最大限度地減少泄漏；及時參加應急搶險；按標準作業程序作業，履行崗位職責。

2 數字化建設內容及其作用

在“三防四責”油氣泄漏防治體系中，數字化建設貫穿了第一、二、三道防線的始終，油田公司、采油廠、采油作業區、崗位數字化“實時監控、預警報警、遠程截斷”是“四級責任”落實過程中的重要環節和關鍵所在。“三防四責”體系通過數字化系統前端建設和中端建設，有效提升防控能力，全面提升油氣泄漏防治水平。

2.1 “三防四責”數字化前端建設

第一道防線：輸油泵監控建設。包括對泵前與泵后實時壓力、運行狀態、遠程一鍵停泵功能設置以及外輸壓力、流量的實時數據及其運行曲線監控。

第二道防線：出站外輸管線截斷閥監控建設。包括對閥前或閥后實時壓力、運行狀態、遠程一鍵截斷功能設置以及對閥室內可燃氣體濃度、通訊情況、電力情況等輔助參數的監控。

第三道防線：攔油設施監控建設。包括對該站所轄環境敏感區內攔油樁及應急物資庫具體分布、物資配備情況的監控，以及對管線穿（跨）越視頻和河流水面浮油監測儀等儀器設備的監視。

站控系統：按照公司數字化站點標準化工控軟件技術規范，在站控系統監控界面中設置“三防四責”監控模塊，將“三道防線”數字化建設內容集中統一監測，遠程操作控制，同時設置報警預警信息，根據生產實際情況的變化隨時調整和設置監控系統中外輸壓力、流量的報警上、下限值，便于崗位員工日常生產運行監控，確保“三防四責”功能和作用的發揮。

2.2 “三防四責”數字化中端建設

油田公司級中端建設：充分利用自動控制技術、計算機網絡技術、數據整合技術、數據共享與交換技術，建設數字化生產指揮系統，設置安全環保監控模塊，與前端建設相結合，集中對“三道防線”數字化建設內容進行實時監控、報警預警和應急處置。

采油廠級中端建設：在公司級數字化指揮系統的同一平臺下，開發部署廠處級數字化指揮系統，分別設置輸油泵、截斷閥、攔油設施、站庫管網、可燃氣體、視頻監控、車輛監控、電子執勤等模塊，統一監控前端生產實時數據、設備設施運行狀態，應急物資儲備情況等。

2.3 數字化所起關鍵作用

數字化建設是“三防四責”體系建設的有力依托。“三防四責”是提升安全環保本質水平的重要途徑，該體系前端建設建立在數字化系統建設完整、完善的基礎上，其沿用了數字化數據采集、網絡傳輸、信息處理、智能預警等相關技術，在各級站點原有數字化監控系統上，進行了擴建和完善，因此以“三道防線”建設為主的油氣泄漏防治體系，其“輸油泵、截斷閥、攔油設施”建設的核心與數字化密不可分，數字化建設為其提供了基礎和依托。

數字化監控是“三防四責”體系運行的重要保障。“三防四責”體系運行的核心是“四級責任”的落實，必須對防治責任逐級細化、分解和落實，自下而上初步建立起崗位巡查、作業區區域聯防、廠處級屬地管理、公司重點敏感區域監控四級防控機制。而數字化系統通過前端建設、中端系統部署，形成了“作業區、廠（處）、公司”三級監控體系，實現了“同一平臺、信息共享、多級監控、分散控制”目的，為“三防四責”體系正常時期的實時監控、預警，以及油氣泄漏等非常時期，在第一時刻及時發現、第一時間快速處置、第一現場有效搶險，將事故消滅在萌芽狀態，將損失控制在最小范圍，將影響降低到最低程度提供了重要保障。

3 幾點認識

3.1 提高認識，做好“前端”數字化管理

強化組織，加強領導，求真務實，加大力度，推動高標準運行管理，將三防四責體系建設作為數字化建設的重要內容并予以高度重視，克服思想認識上的誤區，按照規定的期限對數字化儀表進行校驗，對存在故障的儀表及時進行維護或更換，保障上傳數據的準確性，對站控系統加強應用，保障各功能模塊運行正常，加強“三道防線”軟、硬件系統建設和完善工作。

3.2 責任分工，加快“中端”系統應用

結合“三防四責”項目建設要求和本單位實際，明確職責、強化應用，加快廠（處）級監控系統平臺推廣應用工作，確保每一個功能模塊、關鍵節點都能實現有效監控，同時總結分析、研究應用，科學合理地設置壓力、排量預警報警上下限值，完善預警報警參數，達到準確判斷、有效防范異常運行狀況的目的。

3.3 統一協作，發揮“三防四責”體系作用

“三防四責”油氣泄漏防治體系是一個有機體，數字化建設水平、應急預案的適用性、應急物資的配備、員工崗位責任制的履行、應急隊伍的搶險能力等均是影響其運作水平的重要因素，只有各個環節管控到位，在生產運行中有序銜接，才能使油氣泄漏防治體系發揮更大的功效。

4 結 論

總而言之，“三防四責”油氣泄漏防治體系建設，是在充分運用數字化信息技術，采取人防、物防、技防等措施的基礎上，打造三道防線，落實四級責任，筑牢四級防控體系，達到 “便監測、能預警、易控制、利搶險”的目的，全面提升環境敏感區油氣泄漏防護能力。

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