2013年11月22日上午，青岛市黄岛区中石化东黄输油管线发生破裂事故，维修过程中引发起火爆炸。现场，车被炸成两段，路变成河道控制工程网版权所有，黑色蘑菇云穿破云层，截止记者发稿时，这起事故已确认造成62人死亡、136人受伤。初步原因分析是输油管道泄漏进入市政管网，并在抢修中起火爆炸。

青岛“11.22”输油管爆炸重大事故现场（图一）

青岛“11.22”输油管爆炸重大事故现场（图二）

　　我们可以通过各种渠道了解到，近些年来，管道泄漏事故频繁发生。2012年23号上午9时许，新疆巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市人民东路发生一起因为施工造成的天然气管道泄漏事故，事故造成附近3万多户居民和餐饮商户停止供气。2013年7月30日，福建漳州古雷港经济开发区，发生焊缝开裂氢气与空气混合后遇明火发生剧烈燃烧，造成附近一个村庄部分房屋受损。
　　不能否认，管道运输中的泄漏事故，不仅会损失物质造成污染环境，还有可能带来重大的人身伤亡。此次11·22青岛输油管道爆炸特别重大事件也因其巨大的危害引发了社会各方的广泛关注。CEC以一家工业媒体的视角，粗略地梳理了这一事故发生阶段的大事记（见下图），不禁产生了以下几点思考： 为什么管道会发生破裂？怎样才能对管道泄露进行更及时的预防和响应？如何更有效地量化安全标准，从而有效地进行风险管理？

　　11·22青岛爆炸事故发生阶段大事记

　　非插入式实时监测管道技术防范未然
　　CEC记者从有关渠道了解到，目前我国油气管道正常使用年限是30年，东黄输油管道就使用年限而言并不算超期服役，按照正常的维护方法管道保持运行应该没有问题。但是，油气管道因为易遭到腐蚀受周围环境因素影响很大，哪怕只是一条小臭水沟，都会加剧管道的腐蚀。诚然，管道公司一般都会对油气管道进行定期的检测和维修。但是，针对油气管道易腐蚀这一特性，我们怎样才能对其进行更加正确的检测从而更及时地进行维修呢？艾默生过程管理公司的专家告诉记者：“在管理腐蚀监测方面，艾默生过程管理公司有专门的方案进行应对。我们可提供FSM非插入式内腐蚀监测，它是国际上广泛使用在大型容器和管线上的一种非插入式内腐蚀监测技术，本身不产生任何泄漏点，对于监测整体腐蚀、局部腐蚀、侵蚀和裂纹产生的腐蚀都具有极高的灵敏度，可以实时监测管道的变化情况，通过3维立体的方式告诉用户管道腐蚀速率的变化趋势和腐蚀点的位置，有效指导日常生产及管理工作，减少后期的人工检查成本。埋地管线、酸性生产管线和炼化厂高温管线都是这种方案的理想应用场所。这样就能在管道发生泄漏之前就监测到潜在危险，做到防患于未然。”
　　数字化解决方案提升管道运营安全指数
　　根据上文中青岛爆炸事故发生阶段大事记的图片，我们可以看到本次青岛输油管道破裂到发现破裂持续了约35分钟。我们是否有可能这基础上进一步缩短响应时间呢？据记者了解，在油气管道实时检测这方面，西门子“数字化城市”解决方案框架中，有完整的油气储运的数字化解决方案，可以通过使用SCADA软件PVSS、过程控制系统、智能仪表、RTU等组成的解决方案对城市中的输油管网的运营状况进行监测，例如找到泄漏点，预防生产事故。西门子FUS-LDS泄漏检测系统能提供了一个针对检测和定位管道泄漏的完整的软件和硬件解决方案，能够精确地测量产品在管道中的流动。（点击下载西门子相关管线泄露监测系统方案）
　　在管道泄漏检测这方面，艾默生过程管理公司也给CEC记者介绍了自己的解决方案，这套方案与艾默生OpenEnterprise (OE) SCADA系统紧密结合。它可检测到管道是否泄漏、泄漏位置以及泄漏量，并提供全管网的报警。对于一个完整的、精确且可靠的泄漏检测系统来说，它并不仅仅是完成检测泄漏这样一种单一的独立的功能，而且还能与SCADA连接，将SCADA数据进行综合分析和利用，提供一整套能够实现管道仿真、长期预测，帮助用户获得更高安全度的管道管理的系统。
　　当然，CEC记者提到的西门子及艾默生公司的解决方案只是管道检测监测系统方面的代表，其他的自动化厂商也会有自己的解决方案。我们希望，这一些先进的监测检测系统能够帮助用户及时地预防以及发现管道泄露和泄漏点，从而降低事故带来的损失。
　　量化安全标准实现有效风险管理
　　任何一次安全事故，比如一次爆炸或者一场火灾，都会带来巨大的损失，本次青岛“11·22”管道泄漏爆炸事故也不例外。我们在使用一些产品对管道泄漏进行预防和响应的同时，还应该考虑到这些产品是否安全。近年来，伴随着应用市场对自动化产品各方面要求的不断提升，自动化行业在安全、标准化等方面的要求也越来越高。其中，可以确保自动化产品的高可靠性，高安全性的功能安全认证，已成为国内企业必须面对的一项非常重要的工作。安全完整性等级（Safety Integrity LevelCONTROL ENGINEERING China版权所有，简称SIL）是功能安全的一部分，是就科学管控风险为目的所指定的最新功能安全标准。
　　国际自动化厂商对此最新的功能安全标准实践非常值得参考。从西门子公司工业领域的相关技术人员处CEC记者了解到：“对于与安全相关的装置，IEC61508标准提出的SIL是全世界广泛认可的标准，是设计和运行安全仪表系统（SIS）的基础根据。此外，IEC61511标准主要关注过程控制应用的整个生命周期www.cechina.cn，该标准与IEC61508有着密不可分的联系，也就是说装置在从方案提出开始，设计、安装、调试、运行、维护直到停用的整个生命周期内CONTROL ENGINEERING China版权所有，都需要严格遵守功能安全标准，这是保障安全的完整性，保障功能安全能否实现的关键。通过使用安全仪表系统www.cechina.cn， 可以在发生危险事件时自动使工厂处于安全状态，从而将对人员、工厂和环境的潜在危险降至最低，西门子过程安全系统可以提供符合SIL3的安全集成解决方案。”
　　本次青岛“11·22”管道泄漏爆炸事故和以往的管道泄漏事故虽带来了不可逆转的巨大损失，但同时也给我们工控同仁带来了一些启示。CEC记者认为，首先，以科学管控风险为目标的SIL安全标准及其认证应该作为颇具可操作性的安全级别标准，具有实践推广的积极意义，另外在技术方面我们需要获得更高的泄漏检测灵敏度和更准确的泄漏点定位精度，从而保障管道安全运行，如果我们不能保证管道永远不泄露，那就应尽量防患于未然，并将为发生泄漏事故所造成的危害减少到最小做出预案。
　　相关链接：SIL的介绍
　　所谓SIL其全名为安全完整性等级（Safety Integrity Level），英文缩写为SIL，由每小时发生的危险失效概率来区分（SIL2为≥10－7至<10－6；SIL3为≥10－8至<10－7）。按照国际标准的规定，将安全等级分为4级即SIL1～4。其中SIL4等级为最高。
　　生产过程所需要的安全等级由专门的生产工艺公司来评估确定。一般对安全要求比较高的工艺生产过程需要的安全等级为SIL3。
　　SIL是在1998年颁布的IEC61508功能安全标准中首次提出的，它是功能安全等级的一种划分。 IEC61508将SIL划分为4级，即SIL1，SIL2，SIL3和SIL4。安全相关系统的SIL应该达到哪一级别，是由风险分析得来的，即通过分析风险后果严重程度、风险暴露时间和频率、不能避开风险的概率及不期望事件发生概率这四个因素综合得出。级别越高要求其危险失效概率越低。
　　SIL整体安全性等级 PFD按要求的故障概率 PFH每小时的危险故障概率
　　1 10-2~10-1 10-6~10-5
　　2 10-3~10-2 10-7~10-6
　　3 10-4~10-3 10-8~10-7
　　4 10-5~10-4 10-9~10-8
　　工厂内的设备/系统故障可能会引起环境破坏、爆炸和人员伤亡等。SIL概念使得工厂运行者能够根据预期损害来划分其设备的要求。另外，SIL概念为产品制造商提供了一个描述产品故障性能的方法。所有设备/系统www.cechina.cn，甚至包括那些最精密的设备系统都可能产生故障。 SIL概念就是评定故障及其后果。评估结果是根据概率计算得出的。为了简化安全评估，SIL概念将安全级别化分为SIL1-SIL4（SIL4为最高安全级别）。 安全完整性等级的确定需要进行安全系统风险分析，它是进行系统 研发的目标和基础，是评估系统能否保证安全的依据。
　　安全评估体系
　　在完成了安全相关系统研发工作之后还涉及到对 整个系统的安全性评价和认可问题，即安全评估。它 是要检查工程的安全管理是否完善，能否和安全计划 保持一致。把安全相关系统和安全需求规范相对照以 评价它对控制系统风险是不是已经足够，以及系统能 不能满足安全需求规范。安全评估的目标是对于E/ E/PE安全相关系统在功能安全方面达到的水平进行调查，并得出结论。