石詠衡 梁悅童 董新宇
國家管網(wǎng)集團(tuán)油氣調(diào)控中心

背景
  地震、洪水等自然災(zāi)害的發(fā)生，給天然氣管道的安全運(yùn)行造成較大影響，嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致管道變形甚至破裂泄漏。2023年12月18日23時，甘肅省積石山縣發(fā)生6.2級地震，震源深度10 km，震中距國家管網(wǎng)集團(tuán)最近場站約85 km，震感明顯。國家管網(wǎng)集團(tuán)油氣調(diào)控中心立即啟動應(yīng)急預(yù)案，及時調(diào)整運(yùn)行方案，開展緊急排查，有效保障管道安全運(yùn)行（圖 1）。

圖 1 油氣調(diào)控中心開展應(yīng)急防控

做法
  （1）震前預(yù)防措施。
  建立健全監(jiān)測預(yù)警體系。利用SCADA系統(tǒng)建立了完善的天然氣管道監(jiān)測預(yù)警體系，調(diào)度人員可以實時監(jiān)測管道運(yùn)行狀態(tài)，如壓力變化、溫度起伏、流量波動等重點參數(shù)并發(fā)出預(yù)警信號，同時所屬企業(yè)通過應(yīng)急管理系統(tǒng)迅速定位地震坐標(biāo)，及時確定震中與所轄管道、場站的直線距離，為管道的應(yīng)急處置提供重要的數(shù)據(jù)支撐，節(jié)省應(yīng)急時間。
  制定專項應(yīng)急預(yù)案。針對地震等自然災(zāi)害制定了詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案，明確各部門職責(zé)和處置流程，定期開展專項應(yīng)急演練，提高運(yùn)行人員應(yīng)急處置能力，確保在地震發(fā)生后能夠迅速、有效組織開展應(yīng)急處置，最大限度減少對生產(chǎn)運(yùn)行的影響。
  （2）震后調(diào)控措施。
  緊急排查。立即啟動應(yīng)急預(yù)案，對受影響的天然氣管道進(jìn)行緊急排查。通過分析沿線所有閥室、場站壓力數(shù)據(jù)趨勢，初步研判管道受地震影響程度（圖 2）。與此同時，緊急調(diào)配現(xiàn)場各天然氣分輸站工作人員，以嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作態(tài)度，對用戶端開展地毯式排查，了解每個分輸用戶的用氣需求變化，耐心詢問用戶在地震發(fā)生后是否察覺到異常情況。

圖 2 現(xiàn)場進(jìn)行閥室管線異常排查

  運(yùn)行調(diào)整。為防止出現(xiàn)天然氣泄漏或引發(fā)次生災(zāi)害，密切關(guān)注管道運(yùn)行狀態(tài)，實時調(diào)整管道運(yùn)行條件，包括降低管道運(yùn)行壓力、降低壓縮機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷、臨時調(diào)整資源流向等；同時根據(jù)沿線用戶用氣需求和管道情況，協(xié)商調(diào)整供氣壓力或流量，避免影響地震及周邊區(qū)域用戶正常用氣。
  管道巡檢�，F(xiàn)場下達(dá)調(diào)度令，組織專人在安全范圍內(nèi)對沿線400 km天然氣管道進(jìn)行全面巡檢，包括管道的外觀檢查、壓力測試、泄漏檢測等，確定管道的受損情況。根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用多分段機(jī)動車巡檢，提高了檢測效率和準(zhǔn)確性。
  修復(fù)與更換。按照應(yīng)急預(yù)案要求，根據(jù)巡檢結(jié)果對輕微受損的管道，采用焊接、修補(bǔ)等方式修復(fù)；對于嚴(yán)重受損的管道，需要進(jìn)行換管。
  安全監(jiān)（檢）測。恢復(fù)正常供氣后，持續(xù)對天然氣管道進(jìn)行安全監(jiān)測，加強(qiáng)現(xiàn)場巡檢，經(jīng)內(nèi)檢測作業(yè)，未發(fā)現(xiàn)管道本體形變、壁厚減薄等問題。
  （3）經(jīng)驗總結(jié)。
  地震后耗時近6小時對附近場站及400 km管道進(jìn)行排查，未發(fā)現(xiàn)管道破損泄漏等異常情況，管道未停輸，確保了穩(wěn)定供氣和安全運(yùn)行。通過對地震災(zāi)害全過程閉環(huán)管理（圖 3）進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在以下方面需持續(xù)改進(jìn)。一是進(jìn)一步完善監(jiān)測預(yù)警體系，提高預(yù)警的準(zhǔn)確性和及時性；二是加強(qiáng)與現(xiàn)場協(xié)調(diào)聯(lián)動，修訂應(yīng)急預(yù)案并開展演練，全面提高調(diào)控中心與現(xiàn)場應(yīng)急處置的銜接；三是優(yōu)化管道巡檢力度，采取無人機(jī)等更高效智能的方式，提高巡檢的頻率和質(zhì)量；四是加強(qiáng)與相關(guān)部門的溝通協(xié)調(diào)，提高應(yīng)急響應(yīng)效率。

圖 3 地震災(zāi)害應(yīng)急處置流程圖

啟示
  通過對地震采取事前、事中、事后全過程閉環(huán)管理，可有效降低自然災(zāi)害對天然氣管道造成的安全風(fēng)險。事前通過制定應(yīng)急預(yù)案，采取有效的運(yùn)行調(diào)控措施，能夠在地震發(fā)生第一時間開展應(yīng)急處置，最大限度減少對運(yùn)行的影響；事中應(yīng)急響應(yīng)迅速高效，排查過程中嚴(yán)格按照制度流程操作與判斷，防止出現(xiàn)次生災(zāi)害，體現(xiàn)了較強(qiáng)的應(yīng)急處置水平；事后通過不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，持續(xù)改進(jìn)管道的抗風(fēng)險能力，有效提升應(yīng)急處置水平，為保障能源安全和社會穩(wěn)定貢獻(xiàn)調(diào)控力量。
  

  作者簡介：石詠衡，1986年生，2009年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)油氣儲運(yùn)工程專業(yè)，2020年獲得工程碩士學(xué)位，高級工程師，國家管網(wǎng)集團(tuán)油氣調(diào)控中心一級工程師，現(xiàn)從事天然氣管網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行優(yōu)化研究工作。聯(lián)系方式：18042919765。