油氣管道伴行光纜中斷原因分析及保護措施
來(lái)源:《管道保護》2022年第3期 作者:王訓祿 時(shí)間:2022-5-27 閱讀:
王訓祿
西部管道烏魯木齊輸油氣分公司王家溝作業(yè)區
摘要:造成管道伴行光纜中斷的主要因素有承包商作業(yè)、第三方施工作業(yè)、自然災害。通過(guò)收集近年來(lái)管道伴行光纜中斷案例,分析光纜中斷因素、發(fā)生時(shí)間、光纜修復時(shí)長(cháng)等。選取具有代表性的案例,進(jìn)一步分析光纜中斷原因,剖析不足,總結光纜保護的有效措施。
關(guān)鍵詞:管道伴行光纜;光纜中斷;承包商施工;第三方施工;保護措施
管道伴行光纜是重要的管道附屬設施,斷纜后易造成管道局部通訊中斷、SCADA系統中斷,給閥室及其管道安全運行造成威脅。2020年以前,烏魯木齊市周邊共敷設了14條輸油氣管道,其中7條有伴行光纜。隨著(zhù)分公司管理自動(dòng)化程度不斷提高,調度室、閥室、站場(chǎng)的調控信息、工藝操作等通過(guò)管道伴行光纜實(shí)時(shí)遠傳聯(lián)動(dòng)SCADA系統完成,伴行光纜成為生產(chǎn)數據承上啟下的重要通道。
實(shí)際工作中,項目承包商施工作業(yè)、第三方施工作業(yè)、自然災害造成光纜中斷的情況時(shí)有發(fā)生,對自動(dòng)化程度居高的閥室、站場(chǎng)以及長(cháng)輸管道安全管理帶來(lái)了嚴重威脅。集團公司為此發(fā)布了保護光纜安全技術(shù)規范,將“光纜斷纜”性質(zhì)提升為“事故”,要求全員增強“斷纜如斷管”的危機意識;诖,統計分析了分公司近年來(lái)斷纜事件發(fā)生原因及發(fā)生時(shí)間、光纜修復時(shí)長(cháng)等,總結企業(yè)保障管道光纜安全所采取的措施及效果。
1 斷纜事件數據統計
1.1 導致斷纜事件因素統計
據統計,2011-2020年共發(fā)生20起管道伴行光纜中斷事件,其中因第三方施工造成9起,承包商施工造成6起,占總數的75%。2011年各類(lèi)因素造成斷纜起數最高,2013-2020年逐年下降。2019-2020年連續兩年沒(méi)有出現因第三方施工造成的斷纜事故(圖 1)。
圖 1 2011—2020年管道伴行光纜中斷事件及斷纜因素統計
1.2 發(fā)生斷纜時(shí)間統計
由圖 2可知,斷纜事件主要集中在每年3—12月。其中,第三方施工斷纜、承包商施工斷纜主要發(fā)生在6—11月。根據管道沿線(xiàn)實(shí)際施工情況,每年5—11月是各方施工的高峰期,同時(shí)也是公司管道環(huán)焊縫開(kāi)挖檢測、本體修復開(kāi)挖驗證和評價(jià)等項目施工的高峰期。自然災害斷纜主要發(fā)生在3—6月,這一時(shí)間段是河道泄洪、融雪性洪水的高發(fā)期。
圖 2 斷纜事件發(fā)生時(shí)間分布
1.3 光纜修復時(shí)長(cháng)統計
從圖 3所列20起斷纜修復時(shí)長(cháng)統計看,平均需要6.61小時(shí),意味著(zhù)相關(guān)聯(lián)的站場(chǎng)、閥室的生產(chǎn)數據在至少6.61小時(shí)內可能處于失控狀態(tài),對自動(dòng)化程度居高的閥室、站場(chǎng)以及長(cháng)輸管道安全運行造成嚴重威脅。
圖 3 斷纜修復時(shí)長(cháng)分析
2 典型案例
2.1 保護措施不當導致光纜連續中斷
2012年,西三線(xiàn)穿越獨烏原油線(xiàn)、西二線(xiàn)作業(yè)中,現場(chǎng)開(kāi)挖面積較大,監護人員要求施工方用角鐵固定西二線(xiàn)伴行光纜實(shí)施保護。完工后沒(méi)有取下固定光纜的角鐵而直接回填作業(yè)坑。2013年5月農田澆灌造成穿越處地面下陷,角鐵受力下切造成光纜中斷。斷纜續接后維修人員將接線(xiàn)盒和盤(pán)纜直接埋于斷纜處并恢復現場(chǎng)。同年6月農田大面積灌溉造成該處光纜再次中斷。經(jīng)開(kāi)挖驗證發(fā)現由于地面再次下陷使光纜從接線(xiàn)盒中拽出導致中斷(圖 4)。連續兩次斷纜的主要原因是穿越處作業(yè)坑土質(zhì)松軟、回填未夯實(shí),導致地面下陷。其次是作業(yè)人員光纜保護意識不到位,未取出角鐵即回填作業(yè)坑;光纜續接后接續盒放置不當且回填夯實(shí)不徹底導致地面再次下陷。
圖 4 作業(yè)坑斷纜搶修現場(chǎng)照片
2.2 違章施工挖掘造成光纜中斷
烏昌新區基礎設施配套工程五一農場(chǎng)某污水處理廠(chǎng)中水回用管道穿越烏石化支線(xiàn)、王化雙線(xiàn)。作業(yè)區嚴格按照第三方施工“九步法”管理要求,于2018年11月為施工單位新疆天恒基建筑工程有限公司辦理了開(kāi)工手續,并進(jìn)行了現場(chǎng)安全培訓、技術(shù)交底及作業(yè)前安全分析。施工單位在作業(yè)區監護人員未到場(chǎng)且未辦理挖掘作業(yè)許可的情況下,挖掘機違章施工挖斷光纜。
斷纜直接原因是第三方施工單位違章進(jìn)行挖掘機作業(yè)。間接原因是作業(yè)區對第三方施工管理不到位,對周邊挖掘機沒(méi)有實(shí)行動(dòng)態(tài)管理;第三方施工人員安全觀(guān)念和風(fēng)險意識淡薄,作業(yè)區對施工作業(yè)缺乏有效監督;作業(yè)區沒(méi)有嚴格落實(shí)24小時(shí)監護要求。
2.3 管道位置信息錯誤造成光纜中斷
2011年7月,五一農場(chǎng)進(jìn)行滴灌改造時(shí)誤將光纜挖斷。斷纜直接原因是某巡線(xiàn)工誤認為烏石化支線(xiàn)管道走向為點(diǎn)1到點(diǎn)2的直線(xiàn)(圖 5黑線(xiàn)),在沒(méi)有用雷迪儀檢測管道走向和埋深的情況下,自行同意施工方在距點(diǎn)1約20米的位置實(shí)施挖掘機作業(yè),該處正位于管道實(shí)際走向正上方(圖 5黃線(xiàn)),施工時(shí)將光纜挖斷。間接原因是風(fēng)險辨識不到位,沒(méi)按要求及時(shí)上報第三方施工信息;經(jīng)現場(chǎng)勘查點(diǎn)1和點(diǎn)2各有一處8~10米的樹(shù)空隙,僅點(diǎn)1、點(diǎn)2有標志樁和轉角樁,中間管段沒(méi)有設置標識牌,管道走向和位置不清晰。
圖 5 施工現場(chǎng)位置示意圖
3 實(shí)施光纜保護措施
(1)提高全員光纜保護意識。通過(guò)安全風(fēng)險教育,員工普遍深刻認識到光纜對SCADA系統、集中監視系統的重要性,從而在日常工作中像管理壓縮機停機事件一樣管理光纜中斷事件。
(2)加強項目承包商管理。堅決杜絕一切違章作業(yè),通過(guò)風(fēng)險辨識、技術(shù)交底、安全培訓和嚴格考核等手段,提高承包商安全風(fēng)險意識。在施工區域安裝24小時(shí)“移動(dòng)哨兵”技防裝置,嚴格做到施工過(guò)程可控、可靠。面對施工中出現的問(wèn)題,作業(yè)區及時(shí)與承包商制定解決措施,共同推進(jìn)落實(shí),加強對施工現場(chǎng)的監督檢查,杜絕“隨心所欲”的施工行為。
(3)加強巡護人員考核培訓。將標準化管道巡護、第三方施工監護、管道標志維護、應急報告等管道業(yè)務(wù)流程納入巡護人員培訓考核內容,使他們熟悉和掌握管道走向、埋深等基礎數據,改進(jìn)巡線(xiàn)人員巡護質(zhì)量不高、問(wèn)題發(fā)現不全、基礎數據一知半解等問(wèn)題。
(4)有效管控第三方施工活動(dòng)。合理設置巡護關(guān)鍵點(diǎn)、視頻監控點(diǎn),持續開(kāi)展管道周邊第三方施工信息再摸底、再排查工作。增加高后果區、人口密集區、規劃新建工業(yè)園區的巡查頻次,有計劃走訪(fǎng)管道沿線(xiàn)村、鎮、農場(chǎng)、市政規劃等政府部門(mén),及時(shí)獲取相關(guān)規劃施工信息。做好管道沿線(xiàn)居民的管道保護宣傳工作,提高管道保護意識,落實(shí)施工舉報獎勵制度。
(5)完善管道防汛重點(diǎn)地段臺賬。識別暴雨、洪水等自然災害風(fēng)險點(diǎn),及時(shí)發(fā)現潛在危害因素,對山區匯流處、容易發(fā)生塌方處全過(guò)程跟蹤。針對地質(zhì)災害較高及以上風(fēng)險管段,制定切實(shí)可行的風(fēng)險消減措施和管理方案,有計劃分期實(shí)施治理,確保治早治小,有效減少自然災害斷纜事件發(fā)生。
(6)做好光纜日常維護工作。樹(shù)立不僅機械作業(yè)會(huì )斷纜,人工挖掘作業(yè)也存在斷纜的風(fēng)險意識,建立光纜走向、埋深等基礎資料臺賬并及時(shí)更新,做好盤(pán)纜臺賬管理。
4 結語(yǔ)
通過(guò)強化光纜保護意識,不斷改進(jìn)完善保護措施,使各類(lèi)斷纜起數逐年下降,2020年分公司全面實(shí)現零斷纜,光纜保護效果顯著(zhù)。隨著(zhù)管道服役期的延長(cháng),管道環(huán)焊縫檢測、本體修復、防腐層修復等施工項目數量逐年增加,應強化對承包商施工作業(yè)活動(dòng)的監管,實(shí)現施工作業(yè)全時(shí)段監護,杜絕斷纜事件的發(fā)生。
作者簡(jiǎn)介:王訓祿,1986年生,本科,工程師,中國石油大學(xué)(華東)安全工程專(zhuān)業(yè),現從事油氣管道保護工作,聯(lián)系方式:13659971986,270585073@qq.com。
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