對比國內(nèi)外油氣管道高后果區(qū)標準

劉 軍

（四川科宏石油天然氣工程有限公司, 四川 成都 610213）

對比國內(nèi)外油氣管道高后果區(qū)標準

劉 軍

（四川科宏石油天然氣工程有限公司, 四川 成都 610213）

隨著國內(nèi)管道規(guī)模不斷增大，中晚期管道逐漸增多，管道完整性管理越受重視。高后果區(qū)作為管道完整性管理的重要組成部分顯得尤為重要。對國內(nèi)外油氣管道高后果區(qū)的標準進行對比和分析，確定兩者的相同點和不同點。另外對國內(nèi)油氣管道的完整性管理現(xiàn)狀進行分析，并在此基礎上對國內(nèi)油氣管道的完整性管理提出幾點建議。

對比；高后果區(qū)；完整性管理；標準

油氣管道從建設規(guī)模到適用范圍在一個世紀的歷程中不斷地發(fā)展和擴大，如今的油氣管網(wǎng)遍布世界各地，而我國正處于油氣管道發(fā)展的巔峰期，管道建設的發(fā)展方向是大口徑、高壓力、長距離的安全管道，在此形勢下，管道安全成為了管道運營中的頭等問題。與此同時，大批服役管道漸漸進入中晚期、打孔盜油等問題[1]導致各種安全事故頻繁發(fā)生，對環(huán)境、人員和財產(chǎn)均造成了嚴重損失。為此，如何有效地識別高后果區(qū)，預防和控制管道事故的發(fā)生，制定合理的完整性管理策略，已成為刻不容緩的技術難題。國外發(fā)達國家自20世紀70年代便開始致力于油氣管道完整性管理技術的研究，而我國管道完整性管理方面的研究起源于 90年代，20年的間隔導致我們和國外研究的先進水平具有很大差距，下面對國內(nèi)外高后果區(qū)標準規(guī)范進行比較。

1 相同點

（1）國內(nèi)外油氣管道高后果區(qū)法律規(guī)范建立的目標一致，均以盡可能地減少油氣管道安全事故的發(fā)生率、盡最大限度地延長主干線管道的使用壽命、合理地對有限的管道維護費用進行分配、最大程度上減少對環(huán)境和人員及財產(chǎn)造成的重大損失為終極目標。

（2）國內(nèi)外管道高后果區(qū)的區(qū)域劃分均首要考慮區(qū)域的人口稠密度，均堅持以人為本的理念。

（3）由于天然氣和油品管道泄露而造成的潛在后果不同，國內(nèi)外對油氣管道高后果區(qū)的劃分和識別分為氣體和液體管道兩大類。

（4）國內(nèi)外管道高后果區(qū)標準規(guī)范的基本框架相同，這是由于國內(nèi)是在參考和學習了國外發(fā)達國家關于完整性管理和高后果區(qū)標準規(guī)范的基礎上建立了完整性[2]規(guī)范。

2 不同點

2.1 氣體管道高后果區(qū)劃分不同

（1）國內(nèi)管道高后果區(qū)規(guī)定為以下任何一條：管道經(jīng)過的三級或四級地區(qū)；管徑＞711 mm，并且最大允許操作壓力＞6.4 MPa時，管道兩側(cè)各300 m以內(nèi)有特定場所的區(qū)域；管徑 ≦ 273 mm，并且最大允許操作壓力≦1.6 MPa時其按照SY/T6621中3.2節(jié)公式計算的管道潛在影響半徑所覆蓋的區(qū)域；其他管道兩側(cè)各200 m內(nèi)有特定場所的區(qū)域。

（2）美國氣體高后果區(qū)為三級或四級地區(qū)；沿管道兩側(cè)的狹長地帶(管徑大于或等于762 mm，最大工作壓力大于或等于6.9 MPa 時，狹長地帶寬度為305 m；管徑小于或等于305 mm，最大工作壓力小于或等于8.27 MPa時，狹長地帶寬度為 91.4 m)。

（3）兩者的差別在于國內(nèi)外對地區(qū)等級劃分和壓力管道承壓能力劃分不同，這主要取決于不同的國情，國外人口稀疏，管道建設均進行最大規(guī)劃，而最大程度上避開保護區(qū)和人口特別稠密地區(qū)等有關。

2.2 液體管道高后果區(qū)劃分不同

（1）國內(nèi)管道高后果區(qū)規(guī)定[3]為以下任何一條：管道經(jīng)過的四級或者三級地區(qū)；管道兩側(cè)各50 m內(nèi)有特定場所的區(qū)域；管道兩側(cè)各50 m內(nèi)有高速公路、國道、省道、鐵路以及航道和高壓電線等；管道兩側(cè)各200 m內(nèi)人口密集區(qū)，如城市、城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村和其它居民及商業(yè)區(qū)；管道兩側(cè)各200 m內(nèi)有工廠、易燃易爆倉庫、軍事設施、飛機場、海（河）碼頭、國家重點文物保護單位、國家要求的保護地區(qū)等；管道兩側(cè)各200 m內(nèi)有水源、河流、大中型水庫和水工建（構）筑物；管道兩側(cè)各15 m內(nèi)有與其平行鋪設的地下設施（其它管道、光纜等）的區(qū)域，管道與其它外部管道交叉處半徑25 m的區(qū)域。

（2）國外危險液體管道著重于人口密集地區(qū)[4]，包括市區(qū)和其他人口密集地區(qū)）；飲用水源區(qū)，包括表面水或井和那些二次供水水源不可用地區(qū)及溢出的危險液體可能影響水源土地地區(qū)；異常敏感的生態(tài)資源區(qū)，包括存在極度瀕危物種地區(qū),聯(lián)邦政府列舉的會危機一些物種區(qū)域,一些遷徙水鳥集中領域。

2.3 氣體管道高后果區(qū)劃分不同

（1）國內(nèi)規(guī)定特定場所為除三級、四級地區(qū)以外的由于管道泄漏可能造成人員傷亡的潛在區(qū)域，具體分為，特定場所Ⅰ：學校、托兒所、醫(yī)院、監(jiān)獄、養(yǎng)老院等人群較難疏散的建筑區(qū)域；特定場所Ⅱ：在一年之內(nèi)至少有50天（時間計算不需要連貫）聚集20人或更多人的區(qū)域。例如寺廟、運動場、集貿(mào)市場、娛樂休閑地、廣場、劇院、露營地等。

（2）國外特定場所規(guī)定為包含大于等于20座居民居住建筑物；建筑住房數(shù)量保持不變；難以疏散的建筑物（比如學校，醫(yī)院等）或者是建筑物和外部區(qū)域在一年的特定的最低數(shù)量天數(shù)內(nèi)有 20人以上的區(qū)域。

2.4 成熟程度和重視程度不同

國內(nèi)外的管道完整性管理存在20年的時間差，國外為了推進油氣管道在高后果區(qū)（HCA）的完整性評價[5,6]，促進制定了由總統(tǒng)簽署生效的《H. R. 3609: The Pipeline Safety Improvement Act of 2002》法案。而國內(nèi)至今沒有一部專門而完善的針對高后果區(qū)的標準規(guī)范。

2.5 實施程度和難度不同

國內(nèi)首次在 2001年的陜京管道上實施完整性管理，目前仍然處于研究和發(fā)展期。由于國內(nèi)在管道內(nèi)檢測、運行機制、風險評價、早期管道建設和維護基礎數(shù)據(jù)等存在某種程度的欠缺和落后，完整性管理及高后果區(qū)識別、評價和分析均落后于國外發(fā)達國家。

3 國內(nèi)油氣管道完整性管理現(xiàn)狀及幾點建議

3.1 國內(nèi)油氣管道完整性管理現(xiàn)狀

隨著國內(nèi)外油氣管道完整性管理技術[7]的大力發(fā)展，我們也不斷探索著管道完整性技術的發(fā)展道路，雖然至今已經(jīng)取得了良好的成績，但距離國際先進水平還有一些距離。通過對管道完整性的課程學習、國內(nèi)外高后果區(qū)法律規(guī)范的比較和相關文獻學習，了解到國內(nèi)在推廣實施管道完整性管理時存在以下問題：

（1）基于 GIS的管道數(shù)據(jù)管理技術在國內(nèi)相關法規(guī)的條款的要求下，極大限制了使用推廣性，使得目前的管道數(shù)據(jù)管理水平目前和生產(chǎn)實際要求存在較大差距。

（2）管道風險評價所需基本信息參數(shù)明顯欠缺，大量管道數(shù)據(jù)資料丟失或分散，使得管道完整性管理的基礎數(shù)據(jù)難以收集和加以實施。

（3）管道完整性管理相關法規(guī)標準明顯缺失和管道完整性管理運行機制尚未建立。

（4）管道完整性管理前期投入過高，管道公司需要較大的決心來持續(xù)推動。

（5）管道缺陷原創(chuàng)性檢測技術明顯落后, 由于沒有穩(wěn)定的檢測技術或由于檢測成本過高，油氣管道由于腐蝕、施工質(zhì)量和外力損傷等造成的本體缺陷不能準備掌握。

3.2 建議

為了促進我國油氣管道完整性管理技術的發(fā)展和進步，提出如下幾點建議：

（1）在著重建設油氣管道完整性管理技術體系的同時，還應當重點加強管道完整性管理的理念宣傳與教育工作。無論從管道公司的技術硬環(huán)境還是從社會公眾意識的軟環(huán)境，都應努力做好相應工作，只有這樣，才能得到真正意義上的油氣管道的安全運行。

（2）為了建立符合我國油氣管道現(xiàn)狀和城市燃氣管道工程實際情況的風險評價體系，國內(nèi)管道公司應努力做好收集和整理油氣管道相關的信息和數(shù)據(jù)工作，以此作為實施管道完整性管理的基礎環(huán)節(jié)。

（3）盡可能加快我國油氣管道保護的立法進程了，此舉有助于明確政府、社會和企業(yè)三方在油氣管道完整性管理上的責任及義務。

（4）我國管道完整性管理技術的發(fā)展必須充分結(jié)合國內(nèi)政治、經(jīng)濟、社會和文化的客觀實際，絕對不可生搬發(fā)達國家已有的技術標準和管理模式。

（5）國家和相關單位應從占領國內(nèi)油氣管道安全保護技術市場的戰(zhàn)略全局出發(fā)，高度重視對在役油氣管道結(jié)構安全評價方法、性能檢測工具和完整性管理技術等方面的技術攻關，加大經(jīng)費的投入力度，集中力量整合國內(nèi)研究力量。

［1］曹斌, 廖柯熹, 羅敏, 等. 川渝地區(qū)管道高后果區(qū)第三方破壞因素分析[J]. 天然氣與石油, 2011, 29(2): 12-14.

［2］王福眾, 帥健. 輸油管道完整性管理體系及其應用[J]. 焊管, 2013 (12):23-26.

［3］董紹華, 王聯(lián)偉, 費凡, 等. 油氣管道完整性管理體系[J]. 油氣儲運, 2010, 29(9): 641-647.

［4］稅碧垣, 艾慕陽, 馮慶善. 油氣站場完整性管理技術思路[J]. 油氣儲運, 2009, 28(7): 11-14.

［5］Chen L, Zhang P, Ma J. The management database platform construction for high consequence areas (HCAs) of oil/gas pipelines[C]. Information Science and Engineering (ICISE), 2010 2nd International Conference on. IEEE, 2010: 4795-4798.

［6］馬偉平, 賈子麒, 趙晉云, 等. 美國油氣管道法規(guī)和標準體系的管理模式[J]. 油氣儲運, 2011, 30(1): 5-11.

［7］楊祖佩, 王維斌. 油氣管道完整性管理體系研究進展[J]. 油氣儲運, 2006, 25(8): 7-11.

Comparison of Standards for High Consequence Areas of Oil and Gas Pipelines at Home and Abroad

LIU Jun
（Sichuan Kehong Oil and Gas Engineering Co., Ltd., Sichuan Chengdu 610213, China）

With increasing of domestic pipe scale, number of the middle-late pipeline is increasing. So the pipeline integrity management is more valued. High consequence areas as an important part of pipeline integrity management are particularly important. In this paper, standards of high consequence areas of the oil and gas pipeline at home and abroad were compared and analyzed to determine similarities and differences. In addition, the present situation and problems of domestic oil and gas pipeline integrity management were analyzed, and some suggestions for domestic oil and gas pipeline integrity management were put forward.

Comparison; High consequence areas; Integrity management ; Standard

TE 89

A

1671-0460（2014）12-2609-03

2014-05-27

劉軍（1981-），男，綿陽安縣人，工程師，研究方向：地面建設和油氣儲運。E-mail：48092397@qq.com。