基于多屬性風(fēng)險辨識的輸氣管道網(wǎng)格化管理方法

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)的管道分為若干個小網(wǎng)格，并針對每個網(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，對輸氣管道的安全性和可靠性提供有效保障。

1 網(wǎng)格化管理

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。其核心思想是在動態(tài)復(fù)雜多變的環(huán)境中實現(xiàn)社會經(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。

2 輸氣管道網(wǎng)格化管理

2.1 輸氣管道多屬性風(fēng)險辨識

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)險辨識流程如圖1所示。

圖1 輸氣管道多風(fēng)險辨識流程

關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)如下：

(1) 管道基礎(chǔ)資料。首先，對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、施工和竣工資料，該段管道已有的高后果區(qū)風(fēng)險評價報告，高后果區(qū)“一區(qū)一案”，氣質(zhì)報告等資料。其次，與站場負(fù)責(zé)人、線路管理員等核查管線設(shè)計、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個基礎(chǔ)網(wǎng)格。其次，對該段管道沿線開展實地調(diào)查，對網(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，對相似地形網(wǎng)格進(jìn)行合并，精簡至 63個網(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)險辨識。根據(jù)該段管道的竣工文件、自然環(huán)境、社會環(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)險因素調(diào)查表”和“諸暨站網(wǎng)格化管理關(guān)鍵風(fēng)險因素調(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)信息臺賬等資料。根據(jù)上述資料，對每個網(wǎng)格從管道本體、第三方損壞、環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害三個方面開展風(fēng)險識別工作，對辨識出的風(fēng)險因素進(jìn)行匯總，形成該網(wǎng)格的風(fēng)險辨識清單，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分的方式對網(wǎng)格進(jìn)行系統(tǒng)危險評價，對最終得出的風(fēng)險因素提出合理的解決辦法。

2.2 輸氣管道網(wǎng)格化安全管理

網(wǎng)格化安全管理是按照一定的劃分標(biāo)準(zhǔn)將管理對象劃分成若干個網(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)管理中對應(yīng)的崗位職責(zé)劃分成多個緊密聯(lián)系的單元網(wǎng)格，又充分利用現(xiàn)今日益發(fā)展的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使各個網(wǎng)格單元之間能夠有效地進(jìn)行信息交流。

針對浙江管理處，其網(wǎng)格化安全管理可分為三個方面四個層次，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，三個方面四個層次的輸氣管道多級網(wǎng)格化安全管理模式如圖2所示。

圖2 輸氣管道多級網(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。

(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)動的網(wǎng)格化體系?？v向管理包括4個層次，即一級網(wǎng)格(浙江管理處整體)，二級網(wǎng)格(區(qū)塊管理)，三級網(wǎng)格為(網(wǎng)格管段)和四級網(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個層次：一級層次處領(lǐng)導(dǎo)督查，二級層次安全部門監(jiān)督巡查，三級層次各區(qū)域橫向自查，四級層次設(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)。

2.3 安全調(diào)查表編制

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)危險性評價方法。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，還可以對各檢查項目和系統(tǒng)進(jìn)行賦分評級。鑒于上述特點(diǎn)，安全檢查表廣泛用于油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的風(fēng)險因素界定。

參照國家和行業(yè)相關(guān)規(guī)定、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合項目實際情況，對諸暨段網(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)險安全檢查(10分)六個單元。采用半定量打分法，對每個單元中的細(xì)化內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)打分(滿分 100分)，根據(jù)得分對其進(jìn)行安全等級劃分。詳細(xì)安全評價等級劃分如表1所示。

表1 安全評價等級劃分

2.4 “一格一策”編制

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)險因素，對每個網(wǎng)格進(jìn)行相應(yīng)的對策分析，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)險因素辨識、網(wǎng)格安全檢查表及檢查結(jié)果、網(wǎng)格管段歷史風(fēng)險事件記錄、主要風(fēng)險對策和網(wǎng)格管理員等6個部分。

(1) 網(wǎng)格管段概況。從網(wǎng)格尺寸范圍、管道敷設(shè)現(xiàn)狀、周邊社會環(huán)境和周邊自然環(huán)境四個方面對網(wǎng)格情況進(jìn)行分析。

(2) 網(wǎng)格內(nèi)主要風(fēng)險因素辨識。通過對網(wǎng)格的現(xiàn)場識別和表格調(diào)查反饋分析，風(fēng)險辨識工作從第三方損壞、環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害和管道本體腐蝕3個專項展開，得出相應(yīng)的風(fēng)險辨識結(jié)果。

(3) 網(wǎng)格安全檢查表及檢查結(jié)果。從 6個方向進(jìn)行評分，每個方向所占分值權(quán)重不同，對每個網(wǎng)格管道打出相應(yīng)分?jǐn)?shù)從而進(jìn)行安全評級。

(4) 網(wǎng)格管段歷史風(fēng)險事件記錄。對近三年的歷史災(zāi)害事件、近三年是否發(fā)生地區(qū)等級變化、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)險對策。針對以上調(diào)查表得出的主要風(fēng)險因素，對其根據(jù)第三方損傷、環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害和本體3個方面進(jìn)行分類，并做出相應(yīng)的具體的風(fēng)險防控措施。

(6) 網(wǎng)格管理員。對政府、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，明確每個崗位的具體責(zé)任。

3 典型網(wǎng)格示例

3.1 網(wǎng)格概況

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)等級為二級地區(qū)，屬非高后果區(qū)域。網(wǎng)格內(nèi)有山坡、農(nóng)田和水塘。

3.2 多屬性風(fēng)險辨識

通過對諸暨段ZJWG004網(wǎng)格的現(xiàn)場識別和表格調(diào)查反饋，并結(jié)合安全調(diào)查表分析，風(fēng)險辨識工作從第三方損壞、環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害和管道本體腐蝕3個專項展開。風(fēng)險辨識結(jié)果如下：

(1) 第三方損壞風(fēng)險：①地面標(biāo)識樁牌存在缺失；②附近存在磚廠；③居民活動對管道損傷風(fēng)險；④聯(lián)絡(luò)方式不全面。

(2) 環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險：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：①管道彎頭處易被腐蝕；②防腐層存在輕微缺陷。

3.3 風(fēng)險防控措施

在對ZJWG004進(jìn)行多屬性風(fēng)險辨識后，對具體風(fēng)險源應(yīng)采取有針對性的技術(shù)防范措施，盡可能降低該網(wǎng)格的安全風(fēng)險。在采取風(fēng)險防控措施時，不僅需要針對具體風(fēng)險源提出可行性的建議，同時也需要強(qiáng)化預(yù)防性管理。

對于較高風(fēng)險，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)計規(guī)范》、Q/SY 1481—2012《輸氣管道第三方損壞風(fēng)險評估 半定量法》以及西氣東輸管道本體缺陷風(fēng)險評估技術(shù)研究成果等建議的防控措施，結(jié)合現(xiàn)場實際情況提出ZJWG004風(fēng)險防控措施，詳見表2。

表2 ZJWG004風(fēng)險防控措施

4 結(jié)語

以諸暨段管道作為實施輸氣管道網(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)格化管理的實施策略。實踐證明，基于組織網(wǎng)格化管理理念，設(shè)計輸氣管道多級網(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。