王旭1 張圣柱2,3 王如君2,3 多英全2,3

1.中國石油大學(xué)（北京），北京 100012  2.中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院，北京 100012

3.重大危險(xiǎn)源監(jiān)控與事故應(yīng)急技術(shù)國家安全監(jiān)管總局安全生產(chǎn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

截至2014年底，我國陸上油氣管道總里程約12萬公里，其中原油管道約2.3萬公里，成品油管道約2.1萬公里，天然氣管道約7.6萬公里，已初步形成了“北油南運(yùn)”“西油東進(jìn)”“西氣東輸”“海氣登陸”的油氣輸送格局[1]。伴隨著油氣管網(wǎng)的成熟化，管道安全性的要求進(jìn)一步提高，而管道線路的選擇作為管線設(shè)計(jì)之初的論證焦點(diǎn)，不只決定了管道今后的走向，對(duì)管道的后期運(yùn)行安全的影響也根深蒂固。

1 我國油氣管道隱患排查情況

青島“11•22”事故后，安監(jiān)總局等有關(guān)部門在全國范圍內(nèi)開展了關(guān)于油氣輸送管線的安全專項(xiàng)排查整治活動(dòng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2014年，全國共排查出油氣管道安全隱患29436處，包括11972處占?jí)海?9171處安全距離不足和8293處不滿足安全要求的交叉穿越[1]。其中需要政企聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)解決的隱患共6992處。具體安全隱患統(tǒng)計(jì)情況見圖1、圖2。

圖1 我國油氣管道安全隱患情況

圖2 我國油氣管道安全隱患分類情況

2 關(guān)于線路選擇的規(guī)范變化

2010年，石油天然氣管道保護(hù)法正式頒布實(shí)施，意味著擔(dān)當(dāng)我國油品70%、天然氣99%輸送任務(wù)的油氣管道的保護(hù)工作結(jié)束了無法可依的局面。管道保護(hù)法專門增加了管道規(guī)劃與建設(shè)一章，以法律的形式強(qiáng)調(diào)了管道選線的重要性，從而可以在源頭堵住部分管道安全隱患，也從源頭上梳理了管道建設(shè)與城鄉(xiāng)建設(shè)之間的關(guān)系，同時(shí)也規(guī)定了管道企業(yè)在環(huán)境被污染時(shí)要承擔(dān)連帶的賠償責(zé)任[2]，加強(qiáng)了對(duì)環(huán)境的保護(hù)力度。

新版《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50253- 2014）和《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50251- 2015）于2015年先后實(shí)施，舊版隨之廢止。新版輸油、輸氣規(guī)范參考了國外相關(guān)規(guī)范，結(jié)合了我國多年來的工程實(shí)踐，同時(shí)針對(duì)完整性管理理念在中國的本土化發(fā)展情況，在03版的基礎(chǔ)上修訂而來，完美體現(xiàn)了管道保護(hù)法的要求[3-6]。

管道保護(hù)法規(guī)定在管道線路中心線兩側(cè)各5米地域范圍內(nèi)，禁止修建相關(guān)建筑物、構(gòu)筑物，這一點(diǎn)在新版輸油輸氣規(guī)范中均有所體現(xiàn)。線路水工保護(hù)作為一個(gè)獨(dú)立的小節(jié)先后出現(xiàn)在了新版輸油、輸氣規(guī)范中。并行管道敷設(shè)內(nèi)容從相關(guān)條目抽出，經(jīng)整理、匯總添加在新版輸氣規(guī)范中，該點(diǎn)異于輸油規(guī)范。此外，輸油規(guī)范除了在相關(guān)條目有所變?cè)鰟h外，總體變動(dòng)不大。變動(dòng)主要集中于輸氣規(guī)范，新版輸氣規(guī)范在線路選擇中的規(guī)定的主要變化有：

（1）新增0.8強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)。

（2）提出了埋地、地面敷設(shè)輸氣管道和交流輸電線路的距離要求。

（3）新增線路管道防腐與保溫小節(jié)內(nèi)容。

（4）增強(qiáng)了對(duì)環(huán)境、耕地的保護(hù)力度等。

3 新增重點(diǎn)條目解讀

3.1 新增最小距離規(guī)定

美國《氣體傳輸與分配管道系統(tǒng)》（ASME B31.8-2010）和加拿大《油氣管道系統(tǒng)》（CSA Z662-2007）關(guān)于埋地管道與建筑物之間的距離問題都沒有相關(guān)規(guī)定。我國管道保護(hù)法第三十條規(guī)定：管道中心線兩側(cè)各5米地域范圍內(nèi)，禁止建房以及修建其他建筑物和構(gòu)筑物[2]。

最小距離的規(guī)定是對(duì)管道保護(hù)法的補(bǔ)充解釋，也是應(yīng)對(duì)目前我們管道占?jí)�、安全距離不足等（如圖1、圖2所示）安全隱患的釜底抽薪。隨著我國城鎮(zhèn)化速度的加快，各規(guī)劃部門交叉工作，管道占?jí)骸⒔徊鎺�來的隱患越來越大，如青島11•22事故就是典型的管線交叉隱患。甘肅某供氣管道工程，在部分管道建成未投產(chǎn)前就先后形成占?jí)汗?00多處，其中A類占?jí)?0多處。管道占?jí)盒纬稍�因�?fù)雜，根據(jù)管道保護(hù)法的規(guī)定，在管線設(shè)計(jì)選線階段，避開可能的規(guī)劃區(qū)為管道留出必要的安全距離，這既需要規(guī)劃部門的相互配合，也需要相關(guān)規(guī)范的引導(dǎo)，更需要法律的強(qiáng)制性約束[7]。

3.2 線路水工保護(hù)

油氣管道與鐵路、公路等一樣，是典型的線型工程，這些線型工程不可避免地受到河流、溝道的影響；地形起伏的地區(qū)，這些工程還受到流水所致的坡面侵蝕的影響。面對(duì)這些影響，需要建設(shè)水工保護(hù)工程，以保護(hù)管線及其附屬設(shè)施的安全。

我國是一個(gè)典型的自然災(zāi)害多發(fā)國家，蘭成渝管道、馬惠寧管道、澀寧蘭管道等西部管道都遭受水毀災(zāi)害的嚴(yán)重困擾。而目前我國水工保護(hù)工程仍以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主，且缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)遵循。此條目的增加初步統(tǒng)一了水工保護(hù)的理論指導(dǎo)工作，為水工保護(hù)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)奠定了方向[8]。

3.3 并行管道敷設(shè)

路由選擇困難是近年管道建設(shè)中遇到的難題。受城鄉(xiāng)規(guī)劃、土地利用、地物、環(huán)境敏感區(qū)等諸多因素的影響，或政府部門給定共用路由通道， 管道并行敷設(shè)的情況不可避免。并行敷設(shè)管道有利于節(jié)約用地，便于土地總體規(guī)劃和利用，便于運(yùn)行維護(hù)管理和節(jié)省投資。

中國石油針對(duì)西氣東輸二線管道與西氣輸管道并行敷設(shè)進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)研究，其成果經(jīng)實(shí)際應(yīng)用和總結(jié)，形成了中國石油油氣儲(chǔ)運(yùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)定《油氣管道并行敷設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)定》。此后，該設(shè)計(jì)規(guī)定又在中衛(wèi)—貴陽輸氣管道、中緬管道、陜京三線管道、西氣東輸三線管道等工程中進(jìn)行大量應(yīng)用， 證明該規(guī)定的并行間距尚屬可行，本規(guī)范采納了上述的部分成果[9]。

3.4 地區(qū)等級(jí)設(shè)計(jì)系數(shù)

上世紀(jì)70年代、90年代，加拿大和美國先后將一級(jí)地區(qū)的設(shè)計(jì)系數(shù)提高到0.8，之后在加美共建的聯(lián)盟管道和美國版“西氣東輸”落基捷運(yùn)管道等工程設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用。采用0.8設(shè)計(jì)系數(shù)，不僅可以采用更薄的管壁，節(jié)省管材，并且在一定程度上可以提高輸量[6]。2003版輸氣規(guī)范修編時(shí)，曾研究考慮了采納0.8設(shè)計(jì)系數(shù)，但因我國當(dāng)時(shí)冶金、制管、施工、檢驗(yàn)及完整性管理等技術(shù)與世界先進(jìn)水平尚存在一定差距，未曾采納。

近年來，西氣東輸一線、二線等高鋼級(jí)、大口徑、高輸送壓力管線相繼投產(chǎn)運(yùn)行，標(biāo)志著我國在管線鋼的冶煉和高強(qiáng)度、大口徑制管技術(shù)領(lǐng)域已趨近國際先進(jìn)水平。管道施工和管道運(yùn)行管理技術(shù)相繼突破為高壓輸氣管道安全運(yùn)營提供了技術(shù)保障。油氣管道提高設(shè)計(jì)系數(shù)，已經(jīng)具備了相關(guān)的技術(shù)儲(chǔ)備。中石油于2013年基于此前的研究成果， 在西氣東輸三線管道工程甘肅境內(nèi)，建設(shè)了長約300km的0.8設(shè)計(jì)系數(shù)的試驗(yàn)段，該試驗(yàn)管段管徑1219mm、設(shè)計(jì)壓力12mpa、管材為X80。試驗(yàn)段的成功、安全運(yùn)行為本條規(guī)范的修訂提供了理論和實(shí)踐依據(jù)[10]。

3.5 交流輸電線路和管道防腐

“十二五”期間，我國特高壓交流技術(shù)發(fā)展迅速，華北、華東、華中特高壓電網(wǎng)組網(wǎng)速度加快，“三縱三橫一環(huán)網(wǎng)”已初具雛形。

特高壓交流輸電線路運(yùn)行時(shí)會(huì)對(duì)鄰近的埋地或地面敷設(shè)金屬油氣管道產(chǎn)生感應(yīng)電流、電壓，當(dāng)干擾電流超過管道陰極保護(hù)的安全限值時(shí)，則會(huì)對(duì)其安全運(yùn)行造成巨大隱患。有關(guān)高壓交流輸電線路對(duì)附近埋地、架空金屬管道的干擾研究在國外已有較長時(shí)間，國內(nèi)研究起步較晚。2010年《66 kV及以下架空電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范》《110 kV～750 kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》和2011年《1000 kV 架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》《埋地鋼制管道交流干擾防護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等國標(biāo)規(guī)范的相繼修訂完善，新版輸油、輸氣規(guī)范援引以上相關(guān)規(guī)范的要求，對(duì)高壓輸電線路和管道敷設(shè)的間距、交叉等情況給出了規(guī)范性建議，為油氣管道和輸電線路的安全運(yùn)行保駕護(hù)航[4, 6, 11]。

4 總結(jié)

過去十年，我國管道行業(yè)發(fā)展蓬勃，管道保護(hù)法的頒布為解決管道安全隱患提供了法律支持， 新版輸油、輸氣規(guī)范以管道保護(hù)法為綱，為油氣管道線路選擇提供了具體的指導(dǎo)，體現(xiàn)了其與時(shí)俱進(jìn)的特點(diǎn)。隨著我國油氣管網(wǎng)的布局成熟化，管道安全問題日益突出，而管道線路的選擇處于管道規(guī)劃之初，合理確定管線走向，從而在源頭上減少管道占?jí)�、安全距離、交叉穿越、高壓輸電等隱患，往往可以達(dá)到事半功倍的效果。◢

參考文獻(xiàn)：

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《管道保護(hù)》2015年第6期（總第25期）