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管道研究

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浅谈天然气管道安全管理与安全仪表系统管理现状及改进措施

来源:《管道保护》杂志 作者:韦书龙 时间:2019-11-26 阅读:

韦书龙 莫福彬 罗杰 王雁玉 何芷瑶

中国石油西南管道公司南宁输油气分公司



梧州输气站“11·1事件”以来,西南管道公司开展了“大反思、大排查、大整改”活动,主动查摆问题,落实责任,旨在吸取经验教训,提升管道建设和运行的安全管理水平,实现建设一流山地管道企业的发展愿景。在此背景下,重新审视管道的安全管理现状显得尤为必要,而安全仪表系统作为天然气管道安全管理的最后一道关口,更应受到重视。

1 天然气管道安全管理存在的问题

(1)安全意识淡薄,安全管理知识欠缺。部分新聘员工多为应届毕业生,对管道安全生产的重要性认识不够,实际工作经验及安全知识储备不足,对于违章事件、未遂事件、事故统计和分析工作还缺乏正确理解。从工程项目执行过程看,“闲时重视、忙时不顾”的情况具有普遍代表性。

(2)安全管理部门职能弱化,部分安全制度流于形式。企业安全管理职能部门真正参与现场作业的安全管理实践较少,存在薄弱环节,现场隐患仍然较多,“三违”行为屡禁不止。事前技术交底、工作前安全分析,事中过程监管和现场管理均不到位,部分安全制度流于形式。

(3)一岗双责落实不到位,“管业务必须管安全”亟待加强。管理人员没有充分认识到自身的安全管理职责,在安全管理方面更多还是“参与者”的角色,对安全管理相关制度、体系文件的理解不深,尤其是个别领导干部严格落实上级要求、落实责任还不到位。

(4)作业手续周期过长,现场规范化管理难以实现。尽管各项作业许可手续的办理需要严格把关层层审核,但承包商办理手续的整体进度较慢,有时候需要半个月甚至更长时间,难以规范现场管理。

(5)基层人员流动性大,管理工作衔接不畅。管道施工现场点多面广线长,承包商的现场施工人员变化频繁且水平参差不齐,新上岗人员培训及工作交接不彻底,容易影响安全施工,造成管理盲区。

(6)安全管理与生产压力的矛盾凸显。企业生产经营指标压力大,工期要求与质量安全的矛盾,施工成本与质量安全的矛盾,施工与培训教育的矛盾日显突出,都给安全管理工作带来诸多隐患和不确定因素,增加了安全风险。加之区域化管理、 DNV评级、双序列、运维抢、 HSE标准化、党支部标准化等各项工作齐头并进,基层人员存在缺口,疲于应付和迎检,暴露出对重点领域重点工作抓得不具体不深入,缺乏创造力和动真碰硬勇气。

2 天然气管道安全仪表系统管理存在的问题

安全仪表系统(SIS)可分为ESD(紧急停车)系统、超压保护系统、安全联锁保护程序。其中ESD系统是安全仪表系统最重要的组成部分,它主要使工艺过程从危险状态转为安全状态,保障输气管道在紧急状态下的安全停输,使系统与外界截断防止故障和危险扩散,避免潜在风险对人身、设备、环境造成伤害。 在实际操作中存在以下问题。

(1) ESD系统的触发判断存在个人差异。除压气站外, ESD手动按钮动作、调控中心ESD命令等完全依赖人为判断,由于判断标准存在差异,势必导致触发提前或滞后,提前则带来不必要的经济损失,而滞后会增加事故事件的严重性。这是目前ESD系统需要面对的一个重要问题。

(2) ESD与分输站火灾检测和报警系统未联动。站场控制室、发电机房、锅炉房等处配置的火灾检测和报警系统,如感温/感烟火灾自动报警系统、可燃气体探测器、红外/紫外线火焰探测及报警器等,将火灾报警信号传送到站SCS(顺序控制)系统并上传至调度控制中心,但目前与ESD未联动,一旦出现火灾或者气体泄露,值班人员从接收报警信息到解读判断,再到请示汇报,往往贻误最佳处理时机。同时,工艺区未设置可燃气体检测器,风险极大。

(3) ESD手动报警按钮失效。目前大部分ESD按钮为常闭式触点,且多放置在工艺区空旷地,一旦下雨进水会导致线路虚接。安全仪表系统接收到虚接信号后,误以为是ESD按钮被按下,将导致气体放空。

(4)压气站ESD系统与压缩机ESD系统通信问题[1]。目前,压缩机组ESD系统与站场ESD系统之间的通信采用硬线连接,运行中发现,站场进出站阀门关闭,但压缩机并未联锁停机,未能及时有效保护。

(5) ESD系统机柜恢复供电时会触发ESD。ESD机柜一旦停电,会直接导致进出站的气液联动阀ESD电磁阀失电,进而阀门关闭,造成停输。更严重的是,由于控制器本身及编程的原因, ESD机柜恢复供电后,会触发全站ESD,危害极大。

3 改进措施

3.1 强化源头控制

充分发挥顶层设计,从提高员工的安全生产意识、安全生产的有序性入手,围绕安全第一,稳步推进HSE标准化设计工作。顶层设计既要遵循标准规范,更要注重使用环境,强化与基层的沟通和现场踏勘。加强区域化管理,推进运维抢一体化等工作进程。

3.2 强化日常管理

(1)加强人员业务培训。一是基层干部职工的业务知识和安全管理培训,确保生产运行安全;二是承包商的现场质量和施工安全培训,确保施工安全。培训主要以案例示例为主,以简单易记的数字为辅,加以考核考试等手段,保障培训效果。承包商要确保其现场施工人员相对固定,并配置具有较强责任心和专业知识的安全管理人员负责现场监管。

    (2)加强现场风险识别与管控。管业务必须管安全,强化一岗双责落实,强化属地责任落实。通过作业许可审批、保证技术交底、作业前安全分析等手段,强化风险识别,制定防范措施,确保施工现场风险识别全面、消减措施有效。

(3)加强现场监督检查。借由标准化、区域化、升级管理等活动载体,改进安全监管方式,提高监管效果。坚持“四个三”总体要求,强化现场检查,及时发现问题,督促施工单位整改,确保现场不带隐患施工。

(4)加强审核把关。各项作业许可及手续,严格把关层层审核。发现方案不合理、措施不稳妥、要求不清楚的,不得批准施工。探索线上审批、现场检查确认方式,优化手续办理周期。

(5)加强安全生产作业的计划性。合理制定作业计划,改由PPS系统填报作业计划,强化其计划性与有序性,把握工作提前量,避免或减少临时作业。

(6)加快新技术应用。安装智能访客系统、站场可移动智能球形摄像机等,实时跟踪设备、作业人员变化情况,大幅降低人员体力劳动。

3.3 改进完善安全仪表系统

(1)梳理触发ESD系统的判断条件。通过站场 温度、压力、液位及阀门状态等量化参数,系统自动化运算,由程序自动判断ESD系统触发,避免个人判断标准差异导致触发时效性影响。同时,程序自动判断会影响部分业务的周期维护,需要做好充分的风险分析及控制措施。


(2)更换ESD报警按钮。将ESD手动报警按钮更换为带自诊断功能的报警按钮,增加安全仪表系统回路的稳定性,大大降低按钮导致的误触发。

(3)改进ESD系统与压缩机ESD系统连接方式。将ESD系统站场进、出站阀门的阀门关闭信号以硬线连接分配至压缩机ESD系统,进出站阀门一旦关闭,压缩机组ESD系统立即反应并及时对其有效保护,提高压缩机设备的使用寿命。

(4)优化ESD系统程序。增加对I/O模块状态的判断,增加ESD系统与压缩机ESD系统的通信机制,优化程序,避免停电来电或者UPS意外断电情况下的停输事故和ESD误触发[2]。

(5)探讨系统联动。分析分输站火灾检测和报警系统与ESD联动的必要性,探讨工艺区设置可燃气体检测的必要性及可行性。

4 结论

安全是企业的生命线,安全管理是企业发展重中之重。通过不断改进安全仪表系统和不断优化安全管理机制,以此提高企业安全管理水平,是一条可行的路子。随着管道企业的区域化、运维抢一体化、 HSE标准化、管道运行安全升级管理等各项工作齐头并进,稳定可靠的安全仪表系统和高水平的安全管理将为管道企业的安全生产保驾护航。

 

参考文献:

[1] 张宇,李少峰.天然气管道压气站安全仪表系统的应用分析[J].硅谷, 2014, (16): 129-129, 113.

[2] 程德发,李伟.成品油管道PLC停电来电触发停输事故的研究[J].现代商贸工业, 2012, (20): 190.

 

作者:韦书龙, 1987年生, 2013年毕业于贵州大学控制工程专业,研究生,工程师,现从事输气生产工作。

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