天然气管道工程建设中高后果区识别方法运用研究

(整期优先)网络出版时间:2021-09-15
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天然气管道工程建设中高后果区识别方法运用研究

刘立坤

中石油昆仑燃气有限公司安徽分公司 安徽 合肥 230000

摘要:高后果区识别是管道完整性管理的重要环节。对比分析国内外天然气管道高后果区识别方法,将高后果区分为人口密集区、重要设施区、环境敏感区三类,优化并规范识别管理流程,提出分级管理对策方案。用该方法对某地区管道山西段进行高后果区识别,并对改线管道设计期进行高后果区识别,优化路由选择。

关键词:天然气管道;建设;高后果区;识别方法;运用

天然气管道是国家能源输送的生命线工程,其产品属于易燃、易爆和易扩散的危险化学品,管道一旦发生泄漏、爆炸等事故会对人身安全、社会生活、自然环境造成较大危害。近年我国管道事故屡见不鲜,特别是一些发生在城镇人口密集地段的管道事故,造成重大的人员伤员或环境污染,社会危害和影响巨大,也暴露出当前管道管理中存在的问题。

1高后果区分级识别方法

1.1高后果区识别类型

2003年美国联邦法规49CFR192发布,其903条款定义了输气管道高后果的4条规则:①3级地区;②4级地区;③潜在影响半径超过200m的1、2级地区,影响半径有20栋以上人类活动的建筑物;④潜在影响半径内有特定场所的1、2级地区。Q/SY1180、SY/T6975和GB32167标准都提出了高后果区的识别准则,但管道管理人员实施应用时都存在一定的局限性。近年来,随着企业自身和社会公众对管道安全的要求不断提升,高后果区的管理与防护成为管道企业的重要工作,并趋于常态化。

1.2高后果区识别准则

1.2.1人口密集区

A1四级地区;

A2三级地区;

A3潜在影响半径内的特定场所。

1.2.2重要设施区

B1输气管两侧潜在影响半径内有文物保护单位的保护范围、军事设施、工厂、矿场、易燃易爆的仓库、加油站、机场、码头等;

B2管道两侧各50m内有高速公路、国道、省道、铁路;

B3管道两侧各15m内有输送油气及其他易燃易爆介质的管道,隧道、暗涵等地下设施。

1.2.3环境敏感区

C1管道两侧潜在影响半径内有森林等易于起火的自然保护区。

1.3高后果区分级方法

按照后果的严重程度,将高后果区分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级。

2高后果区管理方案

2.1高后果区管理流程

根据高后果区评分识别和分级识别方法,确定高后果区管理流程。

(1)调研并收集管道基础资料

采用现场调查识别或与地理信息系统相结合的方式,依据识别准则确定高后果目标。

(2)高后果区边界确定

确定高后果区管段的起始位置,相邻高后果目标相互重叠或前后间隔小于200m时,作为一个高后果区段管理。对于人口密集区,若高后果区段长度超过2km时,应以道路等断开。

(3)高后果区信息填报

为了便于现场识别作业和规范高后果区信息填报,根据高后果区识别方法,编制高后果区识别填报模板。识别人员根据现场情况,选择识别对象的类型,填报对象的数量及描述信息。同时,编制高后果区登记卡;编制高后果区应急处置表,明确应急处置方案、周边应急资源信息与分布、抢维修车路径等;并将高后果区信息汇总。

(4)高后果区管理措施

根据识别结果,制定管理对策,并按严重程度设置立即处置、重点防控和长期监控制等响应计划。

(5)形成高后果区分析报告

识别分析报告包括高后果区识别统计表、管段长度比例图、减缓措施、下次识别计划等。

(6)高后果区的日常管理

根据高后果区分析报告,对不同类型和不同严重程度的高后果区采取相应的管理方案,记录管理活动和高后果区变化信息。高后果区内的管道应有别于一、二级地区的普通管段,应建立档案、强化巡护管控和周边物权人告知,明确应急处置方案、周边应急资源信息与分布、抢维修车路径等。高后果区段应设立安全警示牌,并加强高后果区周边人员的安全教育。高后果区内若存在学校、医院等人员聚集场所,应定期开展安全宣传与教育活动,不限于张贴安全标语、宣讲课堂、安全趣味活动等形式。高后果区管段应保证巡线频次,提升监护力度,严格杜绝在管道上方发生违章占压、打孔盗气等第三方损坏现象。高后果区应加强检测维修、完善桩牌等警示标识、增加视频监控、指定专人承包、政府主管部门备案等措施。Ⅲ级高后果区须严格按照“一区一案”进行集中管理并演练,及时跟踪并更新高后果区状态。

2.2管理对策

(1)人口密集区

应加强管理,建立高后果区预防措施和事故处理预案。与当地政府沟通,在当地政府组织的相关普法宣传中组织材料对《管道保护法》进行宣传,安全教育。加强高后果区的管道安全宣传,如在该管段沿线密集竖立安全警示牌,安全标语等,并留有安全作业联系电话。将管道高后果区相关区域信息通告当地政府、安监、发改委、公安、安全相关责任单位,请当地相关部门积极协助做好高后果区的管理。管道经过人口密集地段运用检测,监测技术,充分掌握管道情况,便于及早处理隐患。此外,还应加强巡线频率。

(2)重要设施区

对于占压情况对占压管段应联手当地政府、安监、发改委、公安、安全部门与占压单位或个人等进行沟通协调,尽快对占压予以清理。对基础设施中的工厂、加油站、文物保护单位等,应提前做好防范预案。穿过密闭空间应通过可燃气体监测技术保证可燃气体在爆炸极限下。与其他管网交叉可使用智能桩监测电位情况。

(3)环境敏感区

针对森林火灾问题,制定相应的巡查管理和应急处置方案。


此外,加强管道属地巡线员和公司巡线队岗位责任教育,针对高后果区巡查要制定相应的巡查制度、巡查方案细则以及巡查记录,做到高后果区巡查无遗漏。

3天然气管道改线工程中的应用

2016年国家能源局等五部委联合发文要求各管道企业推行油气输送管道全生命周期完整性管理,且GB32167中4.3条规定“在建设期开展高后果区识别,优化路由选择。”因此,管道企业在新建、改线管道设计时应开展高后果区识别工作;应基于高后果区分析报告确定管道路由走向、控制点位置及技术方案,提交路由优选报告;应避开级别较高的高后果区和高风险区段,无法避开则应设计相应的防护措施。

3.1天然气管道概况

某地区天然气管道是国家“十一五”重点工程,全长约988.4km(干线全长941.6km;榆麻支线46.8km),设计年输量30×108m3,设计管径Ф711/610mm。某地区管道山西境内全长485.51km,穿越穿越3个地级市、10个县(区)、46个乡镇、255个村庄,沿线设有5个输气站场,16座阀室。

3.2改线工程中的应用

(1)该区域原地区等级为一级地区,原管道设计系数为0.72。现地区等级上升为四级地区,四级地区管道设计系数应为0.4。

(2)该区域为III级高后果区,且管道沿线5米范围内存在多处动土施工,管道与多处规划的建构筑物之间的距离不满足安全距离的要求。

GB321676.3.4条中规定:当地区等级变化时的输气管道,应评价该管段并采取措施,满足变化后的更高等级区域管理要求。

4结论

(1)结合天然气管道管理要求,提出了天然气管道高后果区的分类方法,将高后果区划分为人口密集、重要设施、环境敏感三类,制定高后果区分级识别方法,按照后果的严重程度,将高后果区分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级,并制定了相应的识别准则。

(2)完成某地区管道山西段高后果区识别管理,优化了管理流程,明确了某地区管道山西段巡查、风险管理及评价工作的重点,为应急资源配置优化、应急响应级别及预案制定提供了科学依据。

(3)针对改线管道设计期开展高后果区识别,优化路由选择,提出了建设期管道完整性管理流程;新建管道应避开高后果区,路由选择应参考高后果区识别分析报告和地区未来规划方案。

参考文献

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