破解风险防控密码 筑牢水上“安全护盾”（图）
2025-07-30
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来源：[互联网]
[中国石油新闻中心 2025-07-29]编者按：7月，进入夏季高温期和汛期，雷电大风、短时强降雨等极端天气增多，水上作业风险交织叠加，安全防范压力增大，对水上生产经营提出更大挑战。为此，本期《安全生产》邀请专家提供安全管理建议，并选取代表企业提供可借鉴经验。敬请关注。
专家观点》》》
针对水上生产特点 构建安全作业生态
□安全环保技术研究院一级工程师?王成良
石油行业水上生产作业具有环境恶劣、系统复杂、高事故后果、生态敏感及应急困难等特点，呈现出与陆地作业截然不同的复杂性和特殊性。HSE风险的管控需结合水工技术、生态保护、应急响应及跨领域协作，通过风险预控、技术创新（如智能化监测、无人化作业）和全流程管控，重点要立足于构建和完善“智能监测—精准预测—高效训练—科学调度—可靠装备”的水上安全生产作业生态，在管理过程中加强智能化应用，促进石油行业水上生产作业HSE管理质效有效提升。
推广应用智能监测技术
实时获取水上设施状态
构建多层级感知网络，优化网络数据传输。在钻井平台、输油管道、生产船舶等关键设备上，部署振动传感器、压力传感器、腐蚀监测电极；针对水下设备，采用无人遥控潜水器搭载多参数声呐传感器，实现设备运行参数与环境参数的高频采集。采用卫星通信与5G专网混合组网来部署基站，实现高带宽数据传输，结合边缘计算节点在现场完成数据降噪与特征提取，从而有效减少无效数据传输。
推进数字孪生驱动的实时分析技术应用。构建设备数字孪生体，导入CAD模型与有限元分析数据，结合实时传感器数据驱动孪生体动态仿真。例如，对平台桩腿结构进行实时应力仿真，当波浪载荷超过阈值时，孪生系统自动标记结构薄弱点并生成预警。采用神经网络构建设备异常识别模型，训练数据包含历史故障案例，如泵体气蚀、阀门泄漏等的振动频谱特征，提升对轴承磨损、管道腐蚀等早期故障的识别准确率。
构建水上生产作业模型
提升设施风险预测能力
应用融合多源数据的故障预测模型，构建“设备运行数据+环境载荷+维护记录”三维数据库，利用图神经网络建模，使设备部件间建立耦合关系。例如，将钻井泵的振动数据与井口压力、水域浪高进行数据关联分析，识别因波浪冲击导致的泵体异常振动模式。将流体力学方程作为约束条件嵌入深度学习模型，提升极端天气下设备故障预测的物理可解释性，大幅降低汛期设备故障预测误差。
建立水上设施风险知识图谱，整合标准、历史事故报告与专家经验，构建故障传播网络。当监测到某设备部件异常时，图谱自动推演故障可能影响的上下游系统，生成三级预警及相应的隔离方案。通过部署无人机巡检，搭载红外热像仪与超声检测仪，对平台外体结构、管道进行周期性立体巡检，通过计算机视觉算法识别涂层剥落、焊缝裂纹等可视缺陷，结合水上生产、作业设施结构安全评估，及时发现设施主结构可能存在的损伤、腐蚀、裂纹等，采取相应的维修、加固或更换措施，确保设施在服役过程中安全运行。
构建包含浪谱、台风路径、流场的三维气象预测网格和调度优化模型，便于查询气象预测数据、设备状态、作业进度、作业启停、船舶航线调整等内容，综合考虑作业效率与风险成本，实现调度方案动态优化，持续降低恶劣气象导致的作业延误率。集成水域气象条件预警、设备设施状态、生产运行需求等数据，当预测恶劣气象条件即将出现时，自动触发非关键作业延后，优先保障井控等核心作业，调度运输船舶改道至背风航线或回港避风，提升响应能力，实现科学、准确、安全的目标。
强化风险应急能力建设
持续完善长效考核机制
开发应急训练系统，模拟生产设备起火、管道泄漏等典型事故场景。例如，在生产设备起火模拟中，系统实时计算火焰蔓延速度，自动模拟不同操作产生的效果，操作失误时触发爆炸体感反馈。引入生理指标监测技术，通过心率传感器、眼动仪，采集员工训练时的应激反应数据，当心率过高或视线持续偏离关键仪表时，系统自动降低场景难度，自适应调节训练强度。
构建“陆地控制中心+水上平台孪生体+船舶模拟器”的分布式演练系统，实现跨平台协同演练，员工在不同物理空间通过网络协同完成应急处置。例如，水上设施岗位员工负责现场关断设备，陆地指挥中心依据数字孪生系统下达指令，船员及船上作业员工模拟救援，实现三方数据实时交互，演练过程全程录播用于事后复盘。
落实水上生产设施及水上作业水陆双包保责任制，明确水上负责人承担监督检查、安全培训、隐患整改、应急演练等职责。强化陆地负责人责任，负责宣传教育、组织检查、反馈问题等职责，为水上设施安全作业提供支持和保障，避免水上生产作业设施成为安全生产的“孤岛”。
推行关键绩效指标与能力素质指标双维度考核体系，设置应急响应时间、操作合规率等量化指标，通过训练系统自动采集数据生成考核报告；推广智能分析系统应用，提升考核精准度，并自动推送有针对性的训练课程，直至考核通过。
水上石油安全风险管控不是单纯的“合规要求”，而是企业生存的“生命线”与行业发展的“核心竞争力”。唯有构建“预防为主、技术赋能、全员参与、全链条管控”的现代化安全管理体系，才能实现水上作业生产全程安全可控。
安全“小贴士”》》》
汛期对水上安全的影响
01 船碰桥风险高
受通航水域桥梁多、船舶密度大、吨位大等因素影响，汛期水位升高、流速增大，容易引发船舶触碰桥梁事故。
02 船舶操纵受限
内河航道受汛期影响流速明显加快，水流流态紊乱，弯曲狭窄水域多，重载船舶逆流航行动力不足或顺流航行航速过快极易发生失控。同时汛期雨雾天气能见度不良情况较为频繁，船舶操纵性能受影响。
03 影响航道通航环境
洪水可能带来大量漂流物，水位上升后沿岸参照物可能发生改变，航标等助航设施易发生移位，影响船舶正常航行。
04 导致船舶走锚
汛期可能出现短时雷雨大风天气，同时因水流流速变快，容易造成锚泊船舶走锚。
安全度汛注意事项
01 航行安全
●船舶经过水流流速与航道夹角较大的弯曲狭窄航段时，应提前控制航速。
●顺流行驶船舶要防止航速过快偏离航道，逆流行驶船舶动力不足时应避免冒险航行。
●洪水期水流流速变快，上行船舶应根据航经水域情况和本船动力情况合理配载，严禁超载运输。
●船舶应根据自身情况选择合适的航线，通过桥梁时留足富余高度，严禁冒险通过。
02 锚泊安全
●应选择底质较好、环境清爽的安全水域锚泊，不得妨碍其他船舶正常航行。
●加强锚泊期间船员值班管理，密切关注锚位动态，并及时提醒周边船舶加强防范。
●关注周边动态，发现有船舶走锚、失控等情况危及自身安全时，要迅速采取避碰措施。
03?作业安全
●靠泊作业选择合适的缆桩和必要的缆绳，防止船舶断缆移位。
●船员应及时调整缆绳和舷梯位置，防止船舶受水流影响挤压码头。
●注意上落船舶安全，舷外作业时应穿戴救生衣和工作鞋，防范落水。
来源：中华人民共和国海事局
