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【摘 要】本文通过对CNG加气母站作业平台被撬车倒车碰撞的风险进行分析，提出一套解决措施并加以论证，以保护设备设施不受损、人员受伤、保障充装作业安全，同时，可延伸至控制系统或监控系统，亦可将此方案推演至其它定位装卸场站。
【关键词】CNG加气母站；倒车碰撞；风险分析；技术方案；防撞雷达；感应线圈
0.引文
2014年《BP世界能源统计年鉴》显示，在过去10年，天然气占中国一次能源消费结构的比重翻了一番，达到5.1%。随着我国天然气迅猛发展，压缩天然气因其“点对点”供应、供应弹性大、灵活运输方式等优势，目前广泛应用于交通、城镇燃气和工业企业生产领域。据有关网站估算数据，加气站数量至今已达4000座，CNG母站近800座。场站建设和管理的标准和技术手段不断发展成熟，但日常生产中依然多种风险，辨识这些微小风险项、改造设备设施、优化生产管理方案成为当下天然气场站管理发展的重中之重。
在生产工艺经过不断优化、管理层级不断深化细化的今天，CNG加气母站的生产运行中，仍然存在大量安全风险，尤其体现在外来充装车辆及人员上，影响场站整体安全水平。在CNG母站场站日常生产中，普遍存在充装撬车倒车碰撞作业平台的偶发性事件，威胁着作业平台的操作员、加气设备及作业平台本身，本文就倒车碰撞的典型安全风险做简要分析，并提出解决措施。
1.国内CNG加气母站倒车控制管理现状
1.1倒车监控管理水平不一 责任不明
目前国内部分场站对倒车管理重视不足，对倒车风险分析和管控不到位，未能形成普遍有效的控制措施，存在执行人员职责不明，没有明确倒车指挥和监视责任由充装操作人员或押运员负责，存在管理随意性和推诿脱责问题。
1.2单纯的“人防管理”存在众多不确定性
从管理实际看出，执行人员普遍综合素质不高，安全意识不强，由于人员责任不明，不同身份决定在不同公司，导致了管理困难和考核培训不易实施的现状。
2.碰撞事件风险分析
2.1碰撞事件存在普遍性，风险有必然性
如上述管理现状中凸显出倒车管理安全细节上的管理薄弱，从理论上推出此类风险必然存在，但就目前调研的数据情况看，未发生由此风险引发的重大事故，因此并未引起行业或社会层面的广泛关注，有些场站发生碰撞后及时修复，事前风险、时候原因未分析，预防方法和解决措施几乎停滞不前。
2.2风险相关因素
加气站有三个主要风险：一是介质风险，因天然气易燃易爆的化学特性，任何发生在加气站内可导致漏气或火花的事故的风险都成倍增加。二是设计或设备风险，因设备中几乎实时装满天然气，设备故障造成泄漏也是加气站主要风险。三是人为风险，工作人员因安全意识差、违规操作和工作警惕性不高、忽视报警系统警报或是警报系统故障等导致安全事故。风险的叠加会导致事故发生的概率和严重成倍增加，因此加气站倒车碰撞事故隐患是非常必要消除的。
2.3倒车碰撞事件的危害
此类安全事件的危害是多方面的（1）维修成本高，专业设备损坏时，因其专有性，配件价格和维修成本均非常高，且存在专业维修人员偏少的情况，在维修时间成本方面亦较大；（2）停产风险，当事故造成设备损坏后，至少造成损坏作业面停产，但修复过程也会造成停产影响，因CNG加气母站销售的连续性和天然气购销要尽可能稳定气量减少气差的需要，停产必然造成企业经济损失及信誉奖降低。（3）天然气属于易燃易爆气体，危化品特性使场站安全风险呈级数增加，倒车风险存在导致较大事故的可能。同时，因其危化品特性，维修施工方案会受限，如动火作业受限等。（4）可能导致社会舆论危害，随着网络技术的进步，信息传播的速度越来越快，范围越来越广，与人们生活息息相关的自然灾害、事故危难等公共安全事件的影响面也越来越大。公共安全事件的新闻报道能够吸引足够的注意力，容易引起轰动效应，常常成为媒体关注的焦点。
3.解决方案建议
3.1两种停车辅助系统技术方案
方案一 磁地感线圈感应
本方案主要由外触发器、车辆检测器、指示灯、声音控制模块和警报喇叭等设备组成，采用声音、光线警示的方式，警示倒车车辆准确掌握安全距离，确保不会因倒车失误，撞击后端天然气操作平台及设施设备，以上所有设备必须满足防爆要求。
主要技术架构如下图所示（以一个车位为例）：
根据倒车车辆驶过一号车辆检测器而切割磁场，出发开关生成信号发送到外触发器，触发器通过编程设置传输开关信号经指示灯和语言模块，指示灯闪烁，播报一号端口中预先录制好的报警语音。同理倒车车辆驶过二号车辆检测器，指示灯常亮，播报二号端口预先录制好的报警语音，当车辆停到位30秒后，警报和指示灯停止报警。
方案二 雷达微波测距
本方案主要由雷达收发器、控制模块、指示灯、语音模块和警报喇叭等设备组成，采用声音、光线警示方式，警示倒车车辆准确掌握倒车安全距离，避免误撞。以上所有设备必须满足防爆要求。主要技术架构如下图所示（以一个车位为例）：
根据倒车车辆驶反射雷达射线（同一距离2个雷达同时报警），产生距离警示，触发开关生成信号发送到外触发器，触发器通过编程设置传输开关信号经指示灯和语言模块，指示灯显示距离，播报一号端口中预先录制好的报警语音。同理倒车车辆驶过二号车辆检测器，红色指示灯常亮，播报二号端口预先录制好的报警语音，当车辆停到位30秒后，警报和指示灯停止报警。
3.2改装成本计算
根据以上方案与相关厂商咨询，对改装成本情况进行估算，因以上设备均采用防暴设备且在防爆区域施工要求高，预计单个车位改造费用预计2-3万元，此价格受不同区域及人工成本等因素影响而变化，但批量改造价格更低，建议与同类场站共同进行技术改造以使价格最优。
3.3相应管理措施
新的技术措施的实施必须伴随相应的管理措施，笔者认为至少应从以下4方面做好。（1）形成符合管理实际需要的相应制度，制度以简单好操作为宜，必须明确各相关人员的责任；（2）对驾驶员、押运员和操作工进行技术措施和设备使用和原理的培训；（3）新设备使用一段时间进行“后评价”，搜集相关人员的意见和建议，进一步优化；（4）待该项技术措施及制度完善后融入管理体系形成企业安全文化，并进行推广。
3.4设计延伸
如上的技术措施，可延伸连接SCADA系统和安全监控系统，增加模块实现当发生异常状况时急停对应设备并使监控自动调焦重点记录事件发生车位的细节视频，并突出在监视屏最顶层。
3.5问卷调研论证
笔者就此技术方案的改造内容和功用，向3名生产管理人员、19名生产操作人员和38名驾驶员与押运员共计50人进行了问卷调查，得出如下统计结果，论证了此方案的可操作性和有效性。
4.结束语
压缩天然气（CNG）加气母站属危化品生产单位，无论从企业敬意效益发展还是安全管理水平提升，运用技术改造手段可大幅度降低安全风险和经济成本，销售安全印花，是企业迫切需要解决的问题。该解决倒车碰撞风险的技术改造方案，可以有效解决倒车安全风险，消除安全隐患，提高安全管理效率。同时，可延伸SCADA生产控制系统和监控系统的有机联系，进一步提高自动化管理水平，并可推演使用在其他需要解决定点停车装卸物料的生产场站和安全风险问题。
【关键词】CNG加气母站；倒车碰撞；风险分析；技术方案；防撞雷达；感应线圈
0.引文
2014年《BP世界能源统计年鉴》显示，在过去10年，天然气占中国一次能源消费结构的比重翻了一番，达到5.1%。随着我国天然气迅猛发展，压缩天然气因其“点对点”供应、供应弹性大、灵活运输方式等优势，目前广泛应用于交通、城镇燃气和工业企业生产领域。据有关网站估算数据，加气站数量至今已达4000座，CNG母站近800座。场站建设和管理的标准和技术手段不断发展成熟，但日常生产中依然多种风险，辨识这些微小风险项、改造设备设施、优化生产管理方案成为当下天然气场站管理发展的重中之重。
在生产工艺经过不断优化、管理层级不断深化细化的今天，CNG加气母站的生产运行中，仍然存在大量安全风险，尤其体现在外来充装车辆及人员上，影响场站整体安全水平。在CNG母站场站日常生产中，普遍存在充装撬车倒车碰撞作业平台的偶发性事件，威胁着作业平台的操作员、加气设备及作业平台本身，本文就倒车碰撞的典型安全风险做简要分析，并提出解决措施。
1.国内CNG加气母站倒车控制管理现状
1.1倒车监控管理水平不一 责任不明
目前国内部分场站对倒车管理重视不足，对倒车风险分析和管控不到位，未能形成普遍有效的控制措施，存在执行人员职责不明，没有明确倒车指挥和监视责任由充装操作人员或押运员负责，存在管理随意性和推诿脱责问题。
1.2单纯的“人防管理”存在众多不确定性
从管理实际看出，执行人员普遍综合素质不高，安全意识不强，由于人员责任不明，不同身份决定在不同公司，导致了管理困难和考核培训不易实施的现状。
2.碰撞事件风险分析
2.1碰撞事件存在普遍性，风险有必然性
如上述管理现状中凸显出倒车管理安全细节上的管理薄弱，从理论上推出此类风险必然存在，但就目前调研的数据情况看，未发生由此风险引发的重大事故，因此并未引起行业或社会层面的广泛关注，有些场站发生碰撞后及时修复，事前风险、时候原因未分析，预防方法和解决措施几乎停滞不前。
2.2风险相关因素
加气站有三个主要风险：一是介质风险，因天然气易燃易爆的化学特性，任何发生在加气站内可导致漏气或火花的事故的风险都成倍增加。二是设计或设备风险，因设备中几乎实时装满天然气，设备故障造成泄漏也是加气站主要风险。三是人为风险，工作人员因安全意识差、违规操作和工作警惕性不高、忽视报警系统警报或是警报系统故障等导致安全事故。风险的叠加会导致事故发生的概率和严重成倍增加，因此加气站倒车碰撞事故隐患是非常必要消除的。
2.3倒车碰撞事件的危害
此类安全事件的危害是多方面的（1）维修成本高，专业设备损坏时，因其专有性，配件价格和维修成本均非常高，且存在专业维修人员偏少的情况，在维修时间成本方面亦较大；（2）停产风险，当事故造成设备损坏后，至少造成损坏作业面停产，但修复过程也会造成停产影响，因CNG加气母站销售的连续性和天然气购销要尽可能稳定气量减少气差的需要，停产必然造成企业经济损失及信誉奖降低。（3）天然气属于易燃易爆气体，危化品特性使场站安全风险呈级数增加，倒车风险存在导致较大事故的可能。同时，因其危化品特性，维修施工方案会受限，如动火作业受限等。（4）可能导致社会舆论危害，随着网络技术的进步，信息传播的速度越来越快，范围越来越广，与人们生活息息相关的自然灾害、事故危难等公共安全事件的影响面也越来越大。公共安全事件的新闻报道能够吸引足够的注意力，容易引起轰动效应，常常成为媒体关注的焦点。
3.解决方案建议
3.1两种停车辅助系统技术方案
方案一 磁地感线圈感应
本方案主要由外触发器、车辆检测器、指示灯、声音控制模块和警报喇叭等设备组成，采用声音、光线警示的方式，警示倒车车辆准确掌握安全距离，确保不会因倒车失误，撞击后端天然气操作平台及设施设备，以上所有设备必须满足防爆要求。
主要技术架构如下图所示（以一个车位为例）：
根据倒车车辆驶过一号车辆检测器而切割磁场，出发开关生成信号发送到外触发器，触发器通过编程设置传输开关信号经指示灯和语言模块，指示灯闪烁，播报一号端口中预先录制好的报警语音。同理倒车车辆驶过二号车辆检测器，指示灯常亮，播报二号端口预先录制好的报警语音，当车辆停到位30秒后，警报和指示灯停止报警。
方案二 雷达微波测距
本方案主要由雷达收发器、控制模块、指示灯、语音模块和警报喇叭等设备组成，采用声音、光线警示方式，警示倒车车辆准确掌握倒车安全距离，避免误撞。以上所有设备必须满足防爆要求。主要技术架构如下图所示（以一个车位为例）：
根据倒车车辆驶反射雷达射线（同一距离2个雷达同时报警），产生距离警示，触发开关生成信号发送到外触发器，触发器通过编程设置传输开关信号经指示灯和语言模块，指示灯显示距离，播报一号端口中预先录制好的报警语音。同理倒车车辆驶过二号车辆检测器，红色指示灯常亮，播报二号端口预先录制好的报警语音，当车辆停到位30秒后，警报和指示灯停止报警。
3.2改装成本计算
根据以上方案与相关厂商咨询，对改装成本情况进行估算，因以上设备均采用防暴设备且在防爆区域施工要求高，预计单个车位改造费用预计2-3万元，此价格受不同区域及人工成本等因素影响而变化，但批量改造价格更低，建议与同类场站共同进行技术改造以使价格最优。
3.3相应管理措施
新的技术措施的实施必须伴随相应的管理措施，笔者认为至少应从以下4方面做好。（1）形成符合管理实际需要的相应制度，制度以简单好操作为宜，必须明确各相关人员的责任；（2）对驾驶员、押运员和操作工进行技术措施和设备使用和原理的培训；（3）新设备使用一段时间进行“后评价”，搜集相关人员的意见和建议，进一步优化；（4）待该项技术措施及制度完善后融入管理体系形成企业安全文化，并进行推广。
3.4设计延伸
如上的技术措施，可延伸连接SCADA系统和安全监控系统，增加模块实现当发生异常状况时急停对应设备并使监控自动调焦重点记录事件发生车位的细节视频，并突出在监视屏最顶层。
3.5问卷调研论证
笔者就此技术方案的改造内容和功用，向3名生产管理人员、19名生产操作人员和38名驾驶员与押运员共计50人进行了问卷调查，得出如下统计结果，论证了此方案的可操作性和有效性。
4.结束语
压缩天然气（CNG）加气母站属危化品生产单位，无论从企业敬意效益发展还是安全管理水平提升，运用技术改造手段可大幅度降低安全风险和经济成本，销售安全印花，是企业迫切需要解决的问题。该解决倒车碰撞风险的技术改造方案，可以有效解决倒车安全风险，消除安全隐患，提高安全管理效率。同时，可延伸SCADA生产控制系统和监控系统的有机联系，进一步提高自动化管理水平，并可推演使用在其他需要解决定点停车装卸物料的生产场站和安全风险问题。