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(biāo)準(zhǔn)
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(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比和分析,確定兩者的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。另外對國內(nèi)油氣管道的完整性管理現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上對國內(nèi)油氣管道的完整性管理提出幾點(diǎn)建議。
對比;高后果區(qū);完整性管理;標(biāo)準(zhǔn)
油氣管道從建設(shè)規(guī)模到適用范圍在一個(gè)世紀(jì)的歷程中不斷地發(fā)展和擴(kuò)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(shè)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(yùn)營中的頭等問題。與此同時(shí),大批服役管道漸漸進(jìn)入中晚期、打孔盜油等問題[1]導(dǎo)致各種安全事故頻繁發(fā)生,對環(huán)境、人員和財(cái)產(chǎn)均造成了嚴(yán)重?fù)p失。為此,如何有效地識別高后果區(qū),預(yù)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(shù)難題。國外發(fā)達(dá)國家自20世紀(jì)70年代便開始致力于油氣管道完整性管理技術(shù)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(dǎo)致我們和國外研究的先進(jìn)水平具有很大差距,下面對國內(nèi)外高后果區(qū)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行比較。
(1)國內(nèi)外油氣管道高后果區(qū)法律規(guī)范建立的目標(biāo)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(hù)費(fèi)用進(jìn)行分配、最大程度上減少對環(huán)境和人員及財(cái)產(chǎn)造成的重大損失為終極目標(biāo)。
(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(jiān)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基本框架相同,這是由于國內(nèi)是在參考和學(xué)習(xí)了國外發(fā)達(dá)國家關(guān)于完整性管理和高后果區(qū)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)上建立了完整性[2]規(guī)范。
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(shí),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(shí)其按照SY/T6621中3.2節(jié)公式計(jì)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(shí),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(shí),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(shè)均進(jìn)行最大規(guī)劃,而最大程度上避開保護(hù)區(qū)和人口特別稠密地區(qū)等有關(guān)。
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(shè)施、飛機(jī)場、海(河)碼頭、國家重點(diǎn)文物保護(hù)單位、國家要求的保護(hù)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(gòu))筑物;管道兩側(cè)各15 m內(nèi)有與其平行鋪設(shè)的地下設(shè)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(xiǎn)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(xiǎn)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(jī)一些物種區(qū)域,一些遷徙水鳥集中領(lǐng)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(xué)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(shí)間計(jì)算不需要連貫)聚集20人或更多人的區(qū)域。例如寺廟、運(yùn)動(dòng)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(xué)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(shí)間差,國外為了推進(jìn)油氣管道在高后果區(qū)(HCA)的完整性評價(jià)[5,6],促進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
2.5 實(shí)施程度和難度不同
國內(nèi)首次在 2001年的陜京管道上實(shí)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(yùn)行機(jī)制、風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)、早期管道建設(shè)和維護(hù)基礎(chǔ)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(jià)和分析均落后于國外發(fā)達(dá)國家。
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(shù)[7]的大力發(fā)展,我們也不斷探索著管道完整性技術(shù)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(jìn)水平還有一些距離。通過對管道完整性的課程學(xué)習(xí)、國內(nèi)外高后果區(qū)法律規(guī)范的比較和相關(guān)文獻(xiàn)學(xué)習(xí),了解到國內(nèi)在推廣實(shí)施管道完整性管理時(shí)存在以下問題:
(1)基于 GIS的管道數(shù)據(jù)管理技術(shù)在國內(nèi)相關(guān)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(shí)際要求存在較大差距。
(2)管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)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(chǔ)數(shù)據(jù)難以收集和加以實(shí)施。
(3)管道完整性管理相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)明顯缺失和管道完整性管理運(yùn)行機(jī)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(dòng)。
(5)管道缺陷原創(chuàng)性檢測技術(shù)明顯落后, 由于沒有穩(wěn)定的檢測技術(shù)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(zhǔn)備掌握。
3.2 建議
為了促進(jìn)我國油氣管道完整性管理技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,提出如下幾點(diǎn)建議:
(1)在著重建設(shè)油氣管道完整性管理技術(shù)體系的同時(shí),還應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)加強(qiáng)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(shù)硬環(huán)境還是從社會公眾意識的軟環(huán)境,都應(yīng)努力做好相應(yīng)工作,只有這樣,才能得到真正意義上的油氣管道的安全運(yùn)行。
(2)為了建立符合我國油氣管道現(xiàn)狀和城市燃?xì)夤艿拦こ虒?shí)際情況的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系,國內(nèi)管道公司應(yīng)努力做好收集和整理油氣管道相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)工作,以此作為實(shí)施管道完整性管理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
(3)盡可能加快我國油氣管道保護(hù)的立法進(jìn)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(zé)任及義務(wù)。
(4)我國管道完整性管理技術(shù)的發(fā)展必須充分結(jié)合國內(nèi)政治、經(jīng)濟(jì)、社會和文化的客觀實(shí)際,絕對不可生搬發(fā)達(dá)國家已有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理模式。
(5)國家和相關(guān)單位應(yīng)從占領(lǐng)國內(nèi)油氣管道安全保護(hù)技術(shù)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(gòu)安全評價(jià)方法、性能檢測工具和完整性管理技術(shù)等方面的技術(shù)攻關(guān),加大經(jīng)費(fèi)的投入力度,集中力量整合國內(nèi)研究力量。
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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(shè)和油氣儲運(yùn)。E-mail:48092397@qq.com。