天然氣場站氣體泄露監(jiān)測綜合解決方案

天然氣是一種無色無味無毒、熱值高、燃燒穩(wěn)定、潔凈環(huán)保的優(yōu)質能源。同時作為重要的一次能源，其與石油、煤炭具有非常類似的工業(yè)屬性，在發(fā)電、工業(yè)燃料、化工原料、汽車能源、居民燃氣等方面具有廣泛的用途。

整個天然氣行業(yè)經過多年的發(fā)展，已經形成了較大的規(guī)模，每年消費量和產量都在千億立方的級別，截至2022年國內天然氣消費量達到4000億m3。隨著我國天然氣消費量的不斷提升，行業(yè)的市場規(guī)模將持續(xù)保持增長，預計到2025年市場規(guī)模將達到6898億元。

結合《中國天然氣2022年發(fā)展報告》的數據，國外由于疫情影響，造成供大于求，氣價大幅下降，年底有回升，預計幾年后都是過剩的狀態(tài)，而國內則呈現逆勢前行的狀態(tài)。首先當前政治局勢影響，國內開始注重能源安全和能源儲備，我國的能源保供在疫情中經受住了考驗，無論是勘探開發(fā)還是消費都有較大幅度增長。隨著消費量的增長，也進一步促進了管網、場站等基礎設施的建設。由于能源具有易燃易爆特性，一旦安全生產管理工作不到位，極易引起突發(fā)事故，嚴重影響人民群眾生命財產安全以及社會和諧穩(wěn)定，這也使場站（連接樞紐）和管線（運載設施）的安全管理變得尤為關鍵。

圖1 燃氣場站發(fā)展過渡示意圖

場站作為燃氣企業(yè)重點管理的生產場所之一，數量多，分布廣，危險系數高，隨著人力投入成本逐年攀升，降本增效成為企業(yè)核心價值，通過融入云計算、AIOT、人工智能的多維技術手段，建立垂直的全局兼顧細節(jié)的管理體系是多數企業(yè)急切想要獲取的?，F階段燃氣企業(yè)作為傳統勞動密集型產業(yè)正處在創(chuàng)新轉型關鍵點，逐步深入到智慧場站的整體過程中。

針對于運輸管線，一系列行業(yè)標準如《石油、天然氣管道系統風險等級和安全防范要求》（GA 1166-2014）、《管道完整性標準》（GB 32167-2015），并在GB 32167-2015標準中明確了高后果區(qū)概念和天然氣管道高后果區(qū)管控范圍，高后果區(qū)即旨管道泄露后可能對公眾和環(huán)境造成不良影響的區(qū)域。高后果區(qū)的管理是管道完整性閉環(huán)管理流程中十分重要的一個環(huán)節(jié)：

圖2 管道完整性管理流程圖

尤其是針對臨近城鎮(zhèn)區(qū)域，國家安全監(jiān)管總局、國家發(fā)改委、城鄉(xiāng)建設部、國家能源局等八局聯合發(fā)布《關于加強油氣輸送管道途徑人員密集場所高后果區(qū)安全工作管理的通知》，通知中明確強調：

有效防控：通過提高日常巡護頻次、安裝全天候視頻監(jiān)控等人防、物防、技防措施，及時阻止危及人員密集性高后果區(qū)管段安全的違法施工作業(yè)行為；

加強監(jiān)管：嚴格高后果區(qū)地面開挖作業(yè)管理，嚴防因第三方施工損壞管道引發(fā)安全事故，加強管道本體、附屬設施和周邊環(huán)境各類安全風險、隱患辨識，提升管道本質安全；

提升應急處置能力：完善人員密集型高后果區(qū)管道泄漏事故應急預案，切實增強預案科學性、實用性和可操作性。結合天然氣危險特性，強化應急處理處置，科學研判并防控現場安全風險。

雖然這些標準的持續(xù)推進一定程度上實現了管道完整性管理的系統化、標準化，但是隨著“十四五規(guī)劃建議”中智慧能源的提議以及國內首個《關于加快石油天然氣管道智能化發(fā)展的意見》中提出的以“人工智能、物聯網、大數據等新一代技術為支撐”相繼發(fā)布可見，管道信息化管理正迅速從標準化、數字化管理向智能化、智慧化管理過渡，最終目標是提升天然氣管道管理智能化水平并保障天然氣管道安全高效運行。

方案設計主要參考以下國家標準、行業(yè)標準、政策法規(guī)和指導文件，具體如下：

(1) 通用標準與規(guī)范

《智能建筑設計標準》（GB50314-2015）

《建筑電氣制圖標準》(GB/T50786-2012)

《智能工廠安全監(jiān)測有效性評估方法》(GB／T39173-2020)

(2) 防爆標準：

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備 第1部分-通用要求》（GB3836.1-2010）

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備 第2部分-隔爆型“d”》（GB3836.2-2010）

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備 第4部分-由本質安全型“i”保護的設備》（GB3836.4-2010）

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備 第13部分-爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備的檢修》（GB3836.13-1997）2013

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備 第14部分-危險場所分類》（GB3836.14-2000）2014

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備 第15部分-危險場所電氣安裝（煤礦除外）》（GB3836.15-2000）2017

《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備第1部分：用外殼和限制表面溫度保護的電氣設備 第1節(jié)：電氣設備的技術要求》（GB12476.1-2000）2013

(3) 行業(yè)標準及規(guī)范：

《中華人民共和國安全生產法》（主席令第 13 號）

《中華人民共和國消防法》（主席令第 6 號）

《中華人民共和國職業(yè)病防治法》（主席令第 52 號）

《危險化學品安全管理條例》（國務院令第 591 號）

《國務院辦公廳關于印發(fā)安全生產“十三五” 規(guī)劃的通知》（國辦發(fā)〔2017〕 3 號）

《國務院辦公廳關于印發(fā)危險化學品安全綜合治理方案的通知》（國辦發(fā)〔2016〕 88 號）

《國務院辦公廳關于加強安全生產監(jiān)管執(zhí)法的通知》（國辦發(fā)〔2015〕 20 號）《國務院安委會辦公室關于進一步加強化工園區(qū)安全生產管理的指導意見》（安委辦〔2012〕 37 號）

《國務院關于進一步加強企業(yè)安全生產工作的通知》（國發(fā)〔2010〕 23 號）《國務院辦公廳印發(fā)<關于全面加強危險化學品安全生產工作的意見>》

《應急管理部關于印發(fā)<化工園區(qū)安全風險排查治理導則（試行）>和<危險化學品企業(yè)安全風險隱患排查治理導則>的通知》（應急〔2019〕78號）

《危險化學品重大危險源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》（國家安監(jiān)總局令第40號）

《國家安全監(jiān)管總局辦公廳關于開展危險化學品重大危險源在線監(jiān)控及事故預警系統建設試點工作的通知》（安監(jiān)總廳管三〔2016〕110 號）

《關于印發(fā)全國安全生產信息化總體建設方案及相關技術文件的通知》（安監(jiān)總科技〔2016〕 143 號）

《國家安全監(jiān)管總局關于印發(fā)<國家安全生產監(jiān)管信息平臺總體建設方案>的通知》（安監(jiān)總規(guī)劃〔2015〕 6 號）

《國家安全監(jiān)管總局關于公布第二批重點監(jiān)管危險化工工藝目錄和調整首批重點監(jiān)管危險化工工藝中部分典型工藝的通知》（安監(jiān)總管三〔2013〕 3 號）

《國家安全監(jiān)管總局關于公布第二批重點監(jiān)管危險化學品名錄的通知》（安監(jiān)總管三〔2013〕 12 號）

  《國家安全監(jiān)管總局關于公布首批重點監(jiān)管的危險化學品名錄的通知》（安監(jiān)總管三〔2011〕 95 號）