西部管道環(huán)境敏感區(qū)管道統(tǒng)計(jì)分析
來(lái)源:中石油西部管道公司 作者:鄒斌 朱鈺 時(shí)間:2018-4-13 閱讀:
引言:使用管道進(jìn)行油氣長(zhǎng)距離輸送是石油工業(yè)一種現(xiàn)代文明的生產(chǎn)手段, 它具有一次性投資少、 運(yùn)輸成本低、 安全性高等獨(dú)特優(yōu)勢(shì), 在油品輸送方面占據(jù)著主導(dǎo)地位。 但是在長(zhǎng)輸油管道在進(jìn)行施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段都會(huì)不可避免地對(duì)周圍的環(huán)境造成影響。 尤其是在其發(fā)生泄漏、 火災(zāi)、 爆炸等事故時(shí)對(duì)環(huán)境的破壞最為嚴(yán)重。 本文以西部管道公司所轄管道為實(shí)例, 對(duì)在役輸油氣管道影響的環(huán)境敏感區(qū)的識(shí)別方法及管道的保護(hù)措施進(jìn)行了闡述和分析。
一、環(huán)境敏感區(qū)識(shí)別方法
為規(guī)范環(huán)境敏感區(qū)識(shí)別, 筆者結(jié)合管道完整性管理實(shí)踐, 參照《在建項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)分類管理名錄》 (2008年版) , 對(duì)環(huán)境敏感點(diǎn)類別及環(huán)境敏感區(qū)進(jìn)行了重新定義, 對(duì)識(shí)別范圍和要求進(jìn)行了明確。
(一)管道環(huán)境敏感點(diǎn)定義及類別
在滿足國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)要求基礎(chǔ)上, 結(jié)合管道風(fēng)險(xiǎn)管理的特點(diǎn)對(duì)管道環(huán)境敏感點(diǎn)進(jìn)行如下分類和定義:
1. 水環(huán)境區(qū)域: 原油、 成品油管道發(fā)生事故后可能導(dǎo)致蔓延性水體污染或次生災(zāi)害等重大環(huán)境事件的水環(huán)境區(qū)域。 如飲用水水源地、 河流、大中型水庫(kù)、 湖泊、 濕地及大型水渠等水體。2.特殊保護(hù)區(qū): 特指國(guó)家、 省、 其他級(jí)自然保護(hù)區(qū)等油氣管道發(fā)生事故后可能導(dǎo)致環(huán)境污染或生態(tài)破壞等重大環(huán)境事件的自然環(huán)境區(qū)域。如: 青海湖國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、 克魯克湖-托素湖省級(jí)自然保護(hù)區(qū)、 烏魯木齊水磨溝水源市級(jí)保護(hù)區(qū)。
3.特征敏感區(qū): 指特殊保護(hù)區(qū)外重要的生態(tài)、 自然環(huán)境區(qū)域。 如基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)、 基本草原、 森林公園。
4.人口密集區(qū): 油氣管道發(fā)生事故后可能導(dǎo)致人員傷亡、 居住環(huán)境破壞等重大環(huán)境事件的人口稠密區(qū)域。 如三類、 四類地區(qū)、 醫(yī)療衛(wèi)生區(qū)、文化教育區(qū)、 行政辦公區(qū)、 文物保護(hù)單位。
(二)環(huán)境敏感區(qū)定義
在本次識(shí)別過(guò)程中, 環(huán)境敏感區(qū)特指能夠影響各類環(huán)境敏感點(diǎn)的管道區(qū)段。
(三)環(huán)境敏感區(qū)識(shí)別原理
環(huán)境敏感區(qū)是管道在第一個(gè)和最后一個(gè)潛在影響圓周的最外邊緣之間進(jìn)行橫向的擴(kuò)展。 具體原理詳見(jiàn)下圖:
其中r為環(huán)境敏感點(diǎn)識(shí)別統(tǒng)計(jì)范圍, 具體詳見(jiàn)本章第四部分。
(四)環(huán)境敏感點(diǎn)識(shí)別統(tǒng)計(jì)范圍
1. 輸氣管道
以管道潛在影響半徑為識(shí)別統(tǒng)計(jì)范圍, 敏感區(qū)對(duì)象包含特殊保護(hù)區(qū)及人口密集區(qū)。 區(qū)域半徑按下列公式進(jìn)行計(jì)算:
式中: r為區(qū)域半徑, 單位為米, m;d為管道的公稱直徑, 單位為毫米, mm;p為管段的最大允許操作壓力(MAOP) ,單位為兆帕, MPa;0.099是天然氣的因子。
對(duì)于其他氣體, 該數(shù)值將改變, 其他氣體因子的計(jì)算詳見(jiàn)《輸氣管道系統(tǒng)完整性管理規(guī)范》 。
2. 輸油管道
以敏感區(qū)對(duì)象包括水體、 特殊保護(hù)區(qū)、 特征敏感區(qū)及人口密集區(qū)。 其中水體敏感區(qū)識(shí)別統(tǒng)計(jì)以管道兩側(cè)5km范圍內(nèi)存在水體敏感點(diǎn)的輸油管道為準(zhǔn)。 其余敏感區(qū)以管道兩側(cè)5000m內(nèi)為統(tǒng)計(jì)識(shí)別范圍。
二、西部管網(wǎng)環(huán)境敏感點(diǎn)排查結(jié)果
根據(jù)環(huán)境敏感區(qū)排查結(jié)果, 共識(shí)別、 登記各類環(huán)境敏感點(diǎn)283處, 其中水體80處、 特征敏感區(qū)106處、 特殊保護(hù)區(qū)23處、 人口密集區(qū)74處。
(一)水體環(huán)境敏感點(diǎn)
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果, 共識(shí)別出輸油管道水體環(huán)境敏感點(diǎn)80處, 下圖標(biāo)示的是水體環(huán)境敏感點(diǎn)的分類情況:
在識(shí)別出的輸油管道水體環(huán)境敏感點(diǎn)中,河流環(huán)境敏感點(diǎn)為57處, 占水體環(huán)境敏感點(diǎn)總數(shù)的74%, 涉及河流39條, 具體為: 金溝河、瑪納斯河、 安集海河、 博爾塔拉河、 精河河、托托河、 古爾圖河、 四棵樹(shù)河、 西大溝將軍河、 與奎屯河交叉、 塔西河、 呼圖壁河、 頭屯河、 昌吉州頭屯區(qū)三屯河、 米東區(qū)西工村老龍河、 烏魯木齊河、 白楊河、 孔雀河、 開(kāi)渡河、黃水河沼澤、 疏勒河、 七道溝西河、 輝銅河、五四河、 北灘河、 三道溝西河、 赤金河流、 北大河、 茅庵河、 豐樂(lè)河、 中截河、 馬營(yíng)河、 大沙河、 黑河、 新河、 小沙河、 山丹河、 馬家磨河、 黃河。
此外, 水源地或水資源自然保護(hù)區(qū)也是重要的水體敏感點(diǎn), 根據(jù)此次識(shí)別結(jié)果, 共識(shí)別水源地或水資源自然保護(hù)區(qū)6處。 具體為: 黑山湖水源地、 長(zhǎng)城水源地、 北大河水源地、 雙泉水源地、 山丹縣水資源保護(hù)地、 永昌縣水磨關(guān)水資源及二級(jí)水資源保護(hù)區(qū)。
(二)特征敏感區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果, 共識(shí)別出管道特征敏感區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)106處, 下圖標(biāo)示的是特征敏感區(qū)環(huán)
境敏感點(diǎn)的分類情況:
根據(jù)識(shí)別結(jié)果, 公司管道影響范圍內(nèi)的特征敏感區(qū)以基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)為主, 達(dá)96處。
(三)特殊保護(hù)區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果, 共識(shí)別出管道特殊保護(hù)區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)23處, 其中國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)11處, 省級(jí)自然保護(hù)區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)2處,市級(jí)11處。
以上23處特殊保護(hù)區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)共涉及各類自然保護(hù)區(qū)11處, 其中國(guó)家自然保護(hù)區(qū)4處, 省級(jí)自然保護(hù)區(qū)1處, 市級(jí)自然保護(hù)區(qū)6處。 下表為管道可以影響的國(guó)家級(jí)、 省級(jí)自然保護(hù)區(qū)相關(guān)情況介紹:
(四)人口密集區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)
人口密集區(qū)作為人類生活、 生產(chǎn)的中心, 是重要的環(huán)境因子, 故本次統(tǒng)計(jì), 將管道毗鄰的重要人口密集區(qū)納入統(tǒng)計(jì)范圍。 本次統(tǒng)計(jì)共識(shí)別重要人口密集區(qū)74處。 基本為人口稠密的四類及三類地區(qū)。
三、環(huán)境敏感區(qū)排查結(jié)果
根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果, 經(jīng)過(guò)或毗鄰以上環(huán)境敏感點(diǎn)的管道有西氣東輸一線、 二線、 西部原油成品油管線等30條輸油氣管道, 近2000km。 按照相鄰或重疊環(huán)境敏感區(qū)納入一個(gè)環(huán)境敏感區(qū)的原則, 西部管道公司所轄管道共識(shí)別環(huán)境敏感區(qū)管段200余段。 根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果, 在所有環(huán)境敏感區(qū)中,中風(fēng)險(xiǎn)管段占環(huán)境敏感區(qū)總長(zhǎng)的53%。 其余管段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果為低。
四、環(huán)境敏感區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)控制情況
(一)實(shí)施完整性評(píng)價(jià)
完整性管理是環(huán)境敏感區(qū)管理的重點(diǎn)工作,對(duì)環(huán)境敏感區(qū)實(shí)施完整性評(píng)價(jià), 有效的預(yù)估環(huán)境敏感區(qū)管道的本體管理狀況, 根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果, 西部管道環(huán)境敏感區(qū)管道未開(kāi)展完整性評(píng)價(jià)的管段共計(jì)500km, 占環(huán)境敏感區(qū)管道總長(zhǎng)的23.7%。 目前, 西部管道公司已經(jīng)組織對(duì)完成完整性評(píng)價(jià)的管道實(shí)施本體及防腐層修復(fù)工作。
此外, 對(duì)環(huán)境敏感區(qū)管道, 西部管道公司采取加強(qiáng)巡線、 實(shí)施水工保護(hù)工程、 定期分析管道保護(hù)電位等方式管控敏感區(qū)管道。
(二)制定應(yīng)急預(yù)案
應(yīng)急預(yù)案是目前事后控制和將后果可能降到最低的主要管理方式, 目前按照中石油集團(tuán)公司的要求, 各地區(qū)公司對(duì)河流穿越段管道建立了應(yīng)急預(yù)案。
此外, 西部管道公司根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果, 針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)管段和搶修難度較大的中風(fēng)險(xiǎn)管道制定了現(xiàn)場(chǎng)處置預(yù)案。
五、環(huán)境敏感區(qū)管理中存在問(wèn)題
現(xiàn)有“一河一案”應(yīng)急預(yù)案模式僅考慮了河流這一單一類型的環(huán)境敏感點(diǎn), 忽略了其他如國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)等重要環(huán)境敏感點(diǎn)類型,存在一定片面性。 建議在開(kāi)展環(huán)境敏感區(qū)管理過(guò) 程 中 , 以 環(huán) 境 敏 感 區(qū) 管 段 為 單 位 , 以“ 水體” 、 “ 特 殊 保 護(hù) 區(qū)” 、 “ 特 征 敏 感 點(diǎn)” 、“人口密集區(qū)”環(huán)境敏感因素為基礎(chǔ), 以“一區(qū)一案”的工作模式, 更新現(xiàn)有應(yīng)急預(yù)案。管道高后果區(qū)識(shí)別工作雖然考慮了部分環(huán)境敏感因素, 但其識(shí)別重點(diǎn)仍為人口密集區(qū)。建議將環(huán)境敏感區(qū)的識(shí)別要點(diǎn)與高后果區(qū)進(jìn)一步融合, 豐富、 完善高后果區(qū)管理工作。 ◢
《管道保護(hù)》2013年第3期(總第10期)
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