油田油气泄漏防治体系数字化建设和应用

[摘要] 安全环保工作是保障油田安全生产运行的重要工作，为全面保护油区范围内水源和环境敏感区，加强油气泄漏防治工作，全面提升安全环保防护能力，防止安全环保事故发生，油田公司深入开展了“三防四责”油气泄漏防治体系建设。该体系建设的核心是以数字化应用为手段，使油田安全环保监管向“工厂化管理，炼化式监控”和“让数字说话，听数字指挥”模式转变，促进监控能力的提升。

[关键词] 油气泄漏； 防治体系； 数字化

[中图分类号] TP39； TU714 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2013）07- 0063- 02

1 “三防四责”油气泄漏防治体系概述

“三防四责”油气泄漏防治体系是以实现油气泄漏监控、预警、抢险为主要功能，重点设置以泵为核心的系统参数预警报警、阀门远程紧急截断、重要河流建设预防性基础设施三道防线，以及逐级分解、落实公司（一级）、厂处（二级）、作业区（三级）、岗位（四级） 4个责任层级的油气泄漏防治范围、目标和责任。

1.1 “三道防线”建设内容

三道防线建设分油田公司和采油厂（处）两级“三道防线”。

油田公司（一级）三道防线。第一道防线：联合站以上输油泵远程监控、预警报警，经站控系统紧急停泵；第二道防线：长输管线截断阀远程紧急截断；第三道防线：在水源地、大河、大库等处建设应急抢险拦油设施，环境敏感点设置视频监控和浮油监控装置。

采油厂（二级）三道防线。第一道防线：联合站以下输油泵远程监控、预警报警，经站控系统紧急停泵；第二道防线：油区输油管线截断阀远程紧急截断；第三道防线：水源地和主要河流的支流建设应急抢险拦油设施，环境敏感点设置视频监控和浮油监控装置。

1.2 “四级责任”涵盖内容

四级主体责任包括油田公司、采油厂、采油作业区和岗位责任。

油田公司（一级）防治责任：负责公司级三道防线建设；负责三道防线的监控；发生油气泄漏时，及时组织应急抢险，防止污染物进入渭河、黄河等主要河流和地市级饮用水源地；负责筹措厂处级三道防线的建设费用；负责应急物资的补充。

采油厂（二级）防治责任：负责厂处级三道防线建设；负责各级防线的设施监控和维护管理，保证正常运行；发生油气泄漏时，及时组织进行应急抢险，防止原油进入洛河、延河等主要河流或县级饮用水源地；负责组织对作业区排查上报的隐患进行治理；负责应急物资的保管。

采油作业区（三级）防治责任：负责对辖区内三道防线的监控；负责隐患的排查、整改、上报和治理；负责辖区内防护设备、设施的运行维护；发生油气泄漏时，及时组织进行应急抢险，防止原油进入主要河流的支流；督促作业区各岗位履行安全环保职责。

岗位（四级）防治责任：负责对所管理设备设施的监控，及时发现泄漏，及时采取控制措施；负责管辖设备设施的维护保养，保证正常运行；负责本岗位泄漏隐患的排查、上报和整改；负责在泄漏时进行紧急停泵停输和截断阀门，最大限度地减少泄漏；及时参加应急抢险；按标准作业程序作业，履行岗位职责。

2 数字化建设内容及其作用

在“三防四责”油气泄漏防治体系中，数字化建设贯穿了第一、二、三道防线的始终，油田公司、采油厂、采油作业区、岗位数字化“实时监控、预警报警、远程截断”是“四级责任”落实过程中的重要环节和关键所在。“三防四责”体系通过数字化系统前端建设和中端建设，有效提升防控能力，全面提升油气泄漏防治水平。

2.1 “三防四责”数字化前端建设

第一道防线：输油泵监控建设。包括对泵前与泵后实时压力、运行状态、远程一键停泵功能设置以及外输压力、流量的实时数据及其运行曲线监控。

第二道防线：出站外输管线截断阀监控建设。包括对阀前或阀后实时压力、运行状态、远程一键截断功能设置以及对阀室内可燃气体浓度、通讯情况、电力情况等辅助参数的监控。

第三道防线：拦油设施监控建设。包括对该站所辖环境敏感区内拦油桩及应急物资库具体分布、物资配备情况的监控，以及对管线穿（跨）越视频和河流水面浮油监测仪等仪器设备的监视。

站控系统：按照公司数字化站点标准化工控软件技术规范，在站控系统监控界面中设置“三防四责”监控模块，将“三道防线”数字化建设内容集中统一监测，远程操作控制，同时设置报警预警信息，根据生产实际情况的变化随时调整和设置监控系统中外输压力、流量的报警上、下限值，便于岗位员工日常生产运行监控，确保“三防四责”功能和作用的发挥。

2.2 “三防四责”数字化中端建设

油田公司级中端建设：充分利用自动控制技术、计算机网络技术、数据整合技术、数据共享与交换技术，建设数字化生产指挥系统，设置安全环保监控模块，与前端建设相结合，集中对“三道防线”数字化建设内容进行实时监控、报警预警和应急处置。

采油厂级中端建设：在公司级数字化指挥系统的同一平台下，开发部署厂处级数字化指挥系统，分别设置输油泵、截断阀、拦油设施、站库管网、可燃气体、视频监控、车辆监控、电子执勤等模块，统一监控前端生产实时数据、设备设施运行状态，应急物资储备情况等。

2.3 数字化所起关键作用

数字化建设是“三防四责”体系建设的有力依托。“三防四责”是提升安全环保本质水平的重要途径，该体系前端建设建立在数字化系统建设完整、完善的基础上，其沿用了数字化数据采集、网络传输、信息处理、智能预警等相关技术，在各级站点原有数字化监控系统上，进行了扩建和完善，因此以“三道防线”建设为主的油气泄漏防治体系，其“输油泵、截断阀、拦油设施”建设的核心与数字化密不可分，数字化建设为其提供了基础和依托。

数字化监控是“三防四责”体系运行的重要保障。“三防四责”体系运行的核心是“四级责任”的落实，必须对防治责任逐级细化、分解和落实，自下而上初步建立起岗位巡查、作业区区域联防、厂处级属地管理、公司重点敏感区域监控四级防控机制。而数字化系统通过前端建设、中端系统部署，形成了“作业区、厂（处）、公司”三级监控体系，实现了“同一平台、信息共享、多级监控、分散控制”目的，为“三防四责”体系正常时期的实时监控、预警，以及油气泄漏等非常时期，在第一时刻及时发现、第一时间快速处置、第一现场有效抢险，将事故消灭在萌芽状态，将损失控制在最小范围，将影响降低到最低程度提供了重要保障。

3 几点认识

3.1 提高认识，做好“前端”数字化管理

强化组织，加强领导，求真务实，加大力度，推动高标准运行管理，将三防四责体系建设作为数字化建设的重要内容并予以高度重视，克服思想认识上的误区，按照规定的期限对数字化仪表进行校验，对存在故障的仪表及时进行维护或更换，保障上传数据的准确性，对站控系统加强应用，保障各功能模块运行正常，加强“三道防线”软、硬件系统建设和完善工作。

3.2 责任分工，加快“中端”系统应用

结合“三防四责”项目建设要求和本单位实际，明确职责、强化应用，加快厂（处）级监控系统平台推广应用工作，确保每一个功能模块、关键节点都能实现有效监控，同时总结分析、研究应用，科学合理地设置压力、排量预警报警上下限值，完善预警报警参数，达到准确判断、有效防范异常运行状况的目的。

3.3 统一协作，发挥“三防四责”体系作用

“三防四责”油气泄漏防治体系是一个有机体，数字化建设水平、应急预案的适用性、应急物资的配备、员工岗位责任制的履行、应急队伍的抢险能力等均是影响其运作水平的重要因素，只有各个环节管控到位，在生产运行中有序衔接，才能使油气泄漏防治体系发挥更大的功效。

4 结 论

总而言之，“三防四责”油气泄漏防治体系建设，是在充分运用数字化信息技术，采取人防、物防、技防等措施的基础上，打造三道防线，落实四级责任，筑牢四级防控体系，达到 “便监测、能预警、易控制、利抢险”的目的，全面提升环境敏感区油气泄漏防护能力。

主要参考文献

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