楊玉鋒1 張華兵1 魏然然1 馮立德2 張季娜2

1.中國(guó)石油管道科技研究中心·油氣管道輸送安全國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室2.昆侖能源有限公司

摘要：自2009年以來(lái)，美國(guó)陸續(xù)發(fā)布了城鎮(zhèn)燃?xì)馔暾�性管理相關(guān)聯(lián)邦法規(guī)、實(shí)施指南、標(biāo)準(zhǔn)、檢查手冊(cè)等系列文件，用以規(guī)范和檢查燃?xì)馄髽I(yè)完整性管理實(shí)施情況；同時(shí)加拿大也制定了燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)總結(jié)分析這些法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)文件的關(guān)鍵內(nèi)容，為國(guó)內(nèi)燃?xì)夤芾聿块T和企業(yè)提供開(kāi)展完整性管理的借鑒。

關(guān)鍵詞：燃?xì)夤芫W(wǎng)；完整性管理；美國(guó)；加拿大；法規(guī)；標(biāo)準(zhǔn)；

1 概述

城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理(Distribution Integrity Management Program，簡(jiǎn)稱DIMP)是指燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)根據(jù)不斷變化的管道因素，對(duì)管道運(yùn)營(yíng)中面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別和技術(shù)評(píng)價(jià)，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策，不斷改善識(shí)別到的不利影響因素，從而將管道運(yùn)營(yíng)的風(fēng)險(xiǎn)水平控制在合理的、可接受的范圍內(nèi)，最終達(dá)到持續(xù)改進(jìn)、減少和預(yù)防管道事故發(fā)生、經(jīng)濟(jì)合理地保證管道安全運(yùn)行的目的。

根據(jù)美國(guó)PHMSA管道失效數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)，管道系統(tǒng)發(fā)生的重特大事故中，約80%是由城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)導(dǎo)致的事故（見(jiàn)圖1），因此針對(duì)城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)開(kāi)展完整性管理具有重要意義。美國(guó)針對(duì)DIMP的研究從2000年左右開(kāi)始。2005年管道和危險(xiǎn)材料安全管理局（Pipeline & Hazardous Materials Safety Administration，簡(jiǎn)稱PHMSA）、燃?xì)廨斉涔�業(yè)協(xié)會(huì)和國(guó)家管道安全協(xié)會(huì)共同發(fā)布了《燃?xì)廨斉涔艿劳暾�性管理——第一階段調(diào)研報(bào)告》，此后美國(guó)有多家相關(guān)的政府機(jī)構(gòu)、協(xié)會(huì)組織和研究機(jī)構(gòu)參與了燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理的研究工作，并進(jìn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定以及完整性管理開(kāi)展情況的檢查和審查工作。

圖1 事故統(tǒng)計(jì)圖

2、美國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

2.1主要法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

主要標(biāo)準(zhǔn)和指南見(jiàn)表1，中國(guó)石油管道科技研究中心對(duì)這些法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行翻譯整理，出版了《美國(guó)燃?xì)廨斉涔艿劳暾�性管理法�?guī)標(biāo)準(zhǔn)匯編》（見(jiàn)圖2）。

表1  燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理主要標(biāo)準(zhǔn)和指南

圖2 完整性管理法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)匯編

2.2  聯(lián)邦法規(guī)（Code of Federal Regulations，簡(jiǎn)稱CFR）

CFR第192章是管道輸送氣體聯(lián)邦安全標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)長(zhǎng)輸和輸配管道系統(tǒng)安全運(yùn)行作出了規(guī)定，其中P小節(jié)《Subpart P—Gas Distribution Pipeline Integrity Management》提出燃?xì)廨斉涔艿劳暾�性管理的要求，是美�?guó)燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)開(kāi)展完整性管理的綱領(lǐng)性文件。法規(guī)明確要求所有的城市燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)在2011年8月2日開(kāi)始制定和實(shí)施管道完整性管理方案，并提出了燃?xì)廨斉涔艿老到y(tǒng)（包含液化石油氣系統(tǒng)）開(kāi)展完整性管理的最低要求。

燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)制定和實(shí)施的完整性管理方案應(yīng)當(dāng)包含七個(gè)要素：基礎(chǔ)信息、識(shí)別威脅因素、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與分級(jí)、制定和實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)減緩措施、效能評(píng)價(jià)與成效評(píng)估、階段性評(píng)估與改進(jìn)、結(jié)果匯報(bào)。美國(guó)燃?xì)夤芾頇C(jī)構(gòu)制定的其他標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和指南都是按照這七個(gè)方面展開(kāi)。完整性管理基本流程見(jiàn)圖3。

圖3 完整性管理基本流程

根據(jù)法規(guī)要求，城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理的核心內(nèi)容是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與分級(jí)、制定和實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)減緩措施兩項(xiàng)，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)示意見(jiàn)圖4。

圖4 城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

2.3  《燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理實(shí)施導(dǎo)則》

2014年P(guān)HMSA發(fā)布了《燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理實(shí)施導(dǎo)則》，主要內(nèi)容是針對(duì)聯(lián)邦法規(guī)192中P部分的實(shí)施細(xì)則，將每一個(gè)條文制定一個(gè)表格，并對(duì)表格中的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)分析。燃?xì)馄髽I(yè)可以按照這個(gè)導(dǎo)則實(shí)施完整性管理，PHMSA的完整性管理人員也將該文件作為檢查燃?xì)馄髽I(yè)完整性管理開(kāi)展情況的依據(jù)。該文件中包含23個(gè)表格，每個(gè)表格的格式一致，通過(guò)表格對(duì)聯(lián)邦法規(guī)192中P部分的實(shí)施提出了具體的要求。

2. 4  ANSI /GPTC Z 380.1《天然氣長(zhǎng)輸與輸配管道》

ANSI /GPTC Z 380.1《天然氣長(zhǎng)輸與輸配管道》標(biāo)準(zhǔn)由GPTC制定，主要是針對(duì)天然氣管道的輸送和輸配的規(guī)定，附錄中G-192-8章節(jié)為《燃?xì)廨斉涔艿劳暾�性管理指南》，按照�?lián)邦法規(guī)規(guī)定的七個(gè)要素展開(kāi)，敘述了燃?xì)廨斉涔艿篱_(kāi)展完整性管理的內(nèi)容，是美國(guó)燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)開(kāi)展完整性管理試點(diǎn)工作的指南。該指南中提供了一些實(shí)用的方法幫助燃?xì)馄髽I(yè)制定完整性管理方案，建立完整性管理系統(tǒng)。

2.5  《小型液化石油氣管道系統(tǒng)完整性管理指南》

由PHMS于2009年12月制定和發(fā)布。該指南對(duì)于小型液化石油氣燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)要求低于大型燃?xì)馄髽I(yè)，需要開(kāi)展的內(nèi)容相對(duì)較少。

2.6  《燃?xì)廨斉涔艿劳暾�性管理檢查手冊(cè)》

由PHMSA于2011年9月制定和發(fā)布。用于檢查和評(píng)價(jià)燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)企業(yè)開(kāi)展完整性管理情況，檢查手冊(cè)（示例見(jiàn)圖5）以表格和提問(wèn)形式進(jìn)行檢查。對(duì)于問(wèn)題的回答有S/Y、U/N和N/A三種形式，其中S/Y表示是或者滿足條件，U/N表示不是或者不滿足條件，N/A表示標(biāo)準(zhǔn)不適用或者未進(jìn)行檢查。燃?xì)馄髽I(yè)也可利用該檢查手冊(cè)進(jìn)行自檢，以完善其完整性管理水平。

圖5 檢查手冊(cè)示例

綜上，美國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理方面的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，以聯(lián)邦法規(guī)CFR192 P部分為核心，在該法規(guī)的基礎(chǔ)上制定具體的管理規(guī)定和審核要求（見(jiàn)圖6）。

圖6 主要法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系

3  加拿大城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理

主要依據(jù)CSA Z662《Oil and Gas Pipeline Systems》，該標(biāo)準(zhǔn)給出了開(kāi)展完整性管理的步驟、內(nèi)容和技術(shù)要求。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，加拿大燃?xì)夤�司開(kāi)展完整性管理工作時(shí)應(yīng)制定“完整性管理方案”，并將各個(gè)設(shè)施的文件納入“完整性管理方案”，如果某一部分燃?xì)夤芫W(wǎng)沒(méi)有被納入完整性管理方案，需要說(shuō)明原因。制定方案時(shí)需要考慮以下幾方面因素。

（1）燃?xì)夤�司以前發(fā)生過(guò)的失效性事故和破壞性事故；

（2）以往的完整性審核和相關(guān)活動(dòng)提出的建議；

（3）失效事故誘發(fā)條件的出現(xiàn)、潛在增長(zhǎng)；

（4）行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。

完整性管理方案流程如圖7所示。

圖7 加拿大完整性管理流程

4 總結(jié)

（1）美國(guó)在城鎮(zhèn)燃?xì)馔暾�性管理方面已�?jīng)初步建立了法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系，包括聯(lián)邦法規(guī)、實(shí)施指南、檢查手冊(cè)、常見(jiàn)問(wèn)題等文件，互為支撐，覆蓋了管理要求和檢查審核方法。美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)CFR192提出了城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理包含的7個(gè)基本要素，并通過(guò)配套文件形成了操作性較強(qiáng)的完整性管理實(shí)施方法。加拿大城鎮(zhèn)燃?xì)馔暾�性管理以CSA Z662為主要依據(jù)，該標(biāo)準(zhǔn)給出了開(kāi)展完整性管理的步驟、內(nèi)容和技術(shù)要求。

（2）法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于推進(jìn)完整性管理的實(shí)施，提高管理水平具有重要意義。我國(guó)在城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理發(fā)展中，可借鑒國(guó)外的管理模式和發(fā)展路徑。通過(guò)國(guó)家層面制定完整性管理強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，提出管理的最低要求，同時(shí)配套系列技術(shù)文件、典型案例、檢查手冊(cè)等文件，推進(jìn)完整性管理實(shí)施。在完整性管理技術(shù)發(fā)展中，注重風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、泄漏檢測(cè)等方面技術(shù)的研究。通過(guò)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)共同推進(jìn)城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)完整性管理的發(fā)展。

作者：楊玉鋒：男，1985年4月生，2011年畢業(yè)于北京科技大學(xué)安全技術(shù)及工程專業(yè)，碩士學(xué)位，現(xiàn)就職于中國(guó)石油管道科技研究中心，工程師，從事管道完整性管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究工作。

《管道保護(hù)》2017年第4期（總第35期）