中美新建管道质量检验标准差异分析

姚 森 马成福 张海宁 王晓丹

1. 中国石化管道储运有限公司沧州输油处 河北沧州 0610002.石油管道联合有限公司西部分公司 新疆乌鲁木齐 8336003.中国石油管道中原输油气分公司 山东德州 253000

近年来随着西气东输三线工程、川气东送管道以及中哈、中缅、中俄管道建设运营，我国油气管网进入高速发展期。大型管道工程工艺流程复杂、建设标准高、有效工期短，实施安全高效的管道建设全过程监理工作对于管道投产后安全运行非常重要[1]。西气东输管道建设中公开招标选择了美国环球工程服务公司（Universal Ensco，Inc.），在工程质量控制和健康安全管理方面达到了很高标准[2]。借鉴国外管道监理标准的先进经验，对于提高我国管道建设质量具有重要的意义。

1 国内标准简介

涵盖管道施工监理检验、人员作业安全的国内标准有：

（1）国家标准GB 50369- 2006《油气长输管道工程施工及验收规范》；

（2）行业标准SY 4116- 2008《石油天然气管道工程建设监理规范》；

（3）中石油企业标准Q/ SY 1059- 2009《油气输送管道线路工程施工技术规范》；

（4）Q/ SY 1524- 2012《石油天然气管道工程安全监理规范》；

（5）Q/ SY GD0108- 2010《油气管道施工安全管理规范》；

（6）Q/ SY GD0236- 2013《油气管道工程设计监理规范》；

（7）Q/ SY 95- 2011《油气管道储运设施受限空间作业安全规程》；

（8）和Q/ SY 1242- 2009《进入受限空间安全管理规范》等。

2 APIRP1169-2013简介

API RP 1169- 2013《新建管道工程基本检验要求推荐做法/ Recommended Practice for Basic Inspection Requirements- New Pipeline Construction》是美国石油学会（American Petroleum Institute，API）新制定标准，核心内容是新建管道建设期间进行安全高效检验的基本要求，适用于从事管道施工检验工作的人员，也可以作为管道运营商培训检验员认证资质的依据。API 标准具有很强的权威性和通用性，在全球石油工业标准化领域占据主导地位[3]，因此本文重点研究该标准重要技术性条款与国内标准的协调性，确定是否具有整体采标价值。

3 管道检验员涵义

3.1 定义

API RP 1169 定义检验员为指导、监督、评定和记录管道施工全过程的人员。检验员应代表管道运行商（业主）的利益，了解管道运营商企业文化。检验员与承包商、供应商和供货商仅为商务关系，检验员不能干预承包商选择的施工方法，但应要求承包商实施成本控制措施。

针对水平定向钻、焊接、爆破以及管道涂层和腐蚀控制等特殊作业，API RP 1169 建议聘请具有相应从业资质的专业检验员，在附录规定了特殊检验员的认证资格和质量检验要求。

国内标准SY 4116 规定监理工程师分为勘察设计、施工和设备监造三个专业，专业化分粗略，相较而言，美国标准更为详细细致。目前国内管道建设实行建管分离体制，国内监理师较多代表工程总承包商（Engineering Procurement Construction，EPC）的利益。美国标准理念更为先进，并规定了从业道德素质以及与承包商、供货商的约束关系，具有借鉴意义。

3.2 职责

API RP 1169 规定管道检验员职责如下：

（1）负责供货材料质量检验和管道施工质量检验，有权拒绝不符合规范的供货材料，针对供货材料的检验结论是最终裁定且不可更改；

（2）遵循“检验员不在现场则不能施工”原则，如存在人员生命和环境污染风险，或者不符合管道运营商（业主）的施工质量，有权利下达停工命令；

（3）记录管道施工过程的缺陷和不合格工程，形成书面文件，通告项目经理和管道运营商；

（4）负责管道施工现场人员安全和作业安全检查。

国内检验员负责审查施工方案、计划进度、费用预算等，国内标准Q/ SY GD0236 和SY 4116 规定监理师职责是建设单位和设计单位的协调工作。美国标准对检验员赋予极高的权力[2]，管道检验员又称为首席检验员（Chief Inspector），针对管材供货和管道施工质量拥有一票否决权。管道检验员作为第三方中立机构，理应授权以确保监管管道施工质量。

4 管道施工安全监护

4.1 作业人员资格检验

API RP 1169 规定检验员应审查焊工、重型机械操作员、爆破人员、挖掘作业人员、无损检测人员、涂层技术人员、腐蚀控制技术人员、安全人员等特殊作业人员的资质。

国内标准SY 4116 规定安全监理员应查验特种作业人员资格证书，Q/ SY GD0236 和SY 4116 规定专业监理工程师主要审查技术方案、计划进度等。美国标准针对作业人员资质审查涵盖管道施工全过程，甚至包括管材制造商人员和管道运营商安全管理人员，具有借鉴意义。

4.2 工作安全分析

API RP 1169 规定检验员应制定管道施工现场工作安全分析程序（Job Safety Analysis，JSA），确定潜在危险和减缓措施，重点针对以下区域的风险：

（1）工作场所事故，例如滑倒、绊倒和跌落、挤压、高空作业、升降作业等；

（2）环境条件改变，例如洪水、大风、粉尘、火灾、极端天气等；

（3）材料搬运过程中接触对人员的影响，例如管线管、阀门、石棉材料、石油溶剂、电动工具，以及易燃和可燃液体（汽油、柴油）和压缩气体（焊接/ 切割用氧气和乙炔、吹扫用氮气、、气动工作/ 喷砂用压缩空气）等；

（4）特定作业，例如管沟内设备移动或提升、钻孔、焊接等。

国内标准Q/ SY 1524 规定安全监理员应对危险性较大管道施工作业的风险识别和消减措施进行核查，Q/ SY GD0108规定施工方开展危害因素风险识别和规避措施。美国标准列举了管道施工现场典型区域的危险因素清单，建议国内标准补充完善。

4.3 个人防护装备

API RP 1169 规定管道施工所需的个人防护装备包括眼睛、头部、足部、手部和听力防护装置，以及防护服、呼吸设备等。检验员应掌握个人防护装备（Personnel Protection Equipment，PPE）的应用范围和配备条件，例如焊接作业检查佩戴护目镜和阻燃服；在施工现场应始终佩戴安全帽；工作环境中噪音水平高于85 分贝的时间超过8h，应配备耳塞或耳罩；检查无损检测（NDT）放射源的辐射剂量限值等。

国内标准Q/ SY 1515- 2012《个人防护管理规范》比较完善，Q/ SY GD0108 规定应根据安全施工需要配备防护用品。美国标准规定了典型个人防护装备的配备条件，建议国内标准补充完善。

4.4 环境气体监测

API RP 1169 规定针对受限空间、动火作业应进行环境空气检测，包括超出可燃下限的易燃气体；氧气含量低于19.5%的缺氧环境，或氧气含量超过23.5%的富氧环境。评估工作环境危险性等级，即可能立即威胁生命和健康（Immediately dangerous to life and health，IDLH） 或超过允许的接触限值（Permissible Exposure Limit，PEL）的环境，进而确定救援方式类型（自救、救生绳器械辅助、佩戴自持式呼吸面罩进入式救援）。

国内标准Q/ SY 95 和Q/ SY 1242 规定受限空间可燃气体浓度应满足：

（1）氧气浓度保持在19.5%～23%；

（2）当爆炸下限大于或等于4%时，体积浓度应小于或等于0.5%；当爆炸下限小于4%时，体积浓度应小于0.2%。

针对环境气体监测，国内外标准基本一致。美国标准规定评估工作环境危险性等级确定相应的救援方式，具有借鉴意义。

4.5 管沟作业安全

API RP 1169 规定检验员应检查管沟开挖安全措施，例如阶梯式边坡、边坡支护、沟槽支撑等，还应了解地下水状况、挖掘机械性能，预防坍塌事故。API RP 1169 规定检验员应制定预防跌落/ 绊倒的措施，例如路障扶持、易跌落标记、限制接近区域，并注意施工区域清洁整理，保证充足照明等。

国内标准Q/ SY GD0108 规定管沟开挖安全措施包括设立警示牌、确定边坡比预防坍塌等，国内外标准基本一致。美国标准规定了检验员应制定预防跌落/ 绊倒的措施，具有借鉴意义。

4.6 机械设备安全

API RP 1169 规定检验员应检查确认管道施工机械设备安全措施，包括：

（1）了解重型设备、布管卡车和履带设备通过道路和桥梁的尺寸和重量限制；

（2）了解吊装索具检验标志、吊臂伸长和高度限制、悬吊载荷，了解操作人员的熟练程度和手势信号等；

（3）了解土壤类型，包括含水量、压实度和相对稳定性，确定施工设备允许靠近管沟的安全距离。

国内标准Q/ SY 1524 规定监理人员应审查施工机械报审程序，Q/ SY GD0108 针对机械作业多为引用标准，例如吊装作业应符合Q/ SY 1248《移动式起重机吊装作业安全管理规范》，查询使用不便。建议借鉴美国标准关于管道施工机械设备安全措施的条款。

5 管道施工质量检验

5.1 管沟开挖质量检验

API RP 1169 规定检验员应检查确认管沟开挖工作程序和施工质量，包括：

（1）管沟参数：管沟深度、宽度和坡度，记录异常超深管沟区域的开始和终止位置；

（2）管沟底部条件：均匀承重表面、无硬物、无水、土垫良好，在可能情况下，管沟深度可调整，以最大化降低凹陷和弯曲超限的风险；

（3）管沟分层开挖技术：不同类型土壤进行分层开挖，并分类堆放，例如表层土（质量较高的土壤）与深层土（质量差的废弃土）应分隔堆放；

（4）未回填管沟限定条件：每天监测未回填管沟长度应满足在白天小于等于3.2km、夜晚为0.8km；

（5）含岩石地层管沟开挖程序，可采用履带式松土机、路面破碎机、履带式铲斗用于切断、破碎和取出岩石块。

国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059 规定了管沟开挖技术要求，但Q/ SY 1524 和SY 4116 规定的监理工作未涉及管沟开挖质量检验，建议借鉴美国标准，国内标准应补充管沟开挖质量检验要求。

针对管沟开挖、组对、回填间距，Q/ SY 1059 规定不宜超过1.5km，美国标准分别规定了白天和黑夜的未回填管沟长度，白天较为宽松，夜间比较严格，更有利于管道施工计划和已完工管沟工程保护，具有借鉴意义[4]。

5.2 弯管质量检验

API RP 1169 规定检验员应检查现场弯管作业以下内容：满足弯管角度要求，满足最小弯曲半径的要求，椭圆度和壁厚减薄是在规定的范围内，弯管应具有平滑的轮廓线等。

国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059 规定了弯头、热煨弯管、冷弯管的验收技术指标，但Q/ SY 1524 和SY 4116 规定的监理工作未涉及弯管质量检验，建议借鉴美国标准，国内标准应补充弯管质量检验要求。

5.3 铺管作业检验

API RP 1169 规定铺管作业前，检验员应检查确认管沟底部条件：不存在水、石头、硬土块、植物根茎等，且铺垫材料或岩石防护装置已经安装到位。铺管作业中管沟应保持合适的松弛度，以便管线管同管沟轮廓配合，防止造成管道凹坑或者弯曲超限。

国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059 规定了管道下沟技术要求，但Q/ SY 1524 和SY 4116 规定的监理工作未涉及铺管作业检验，建议借鉴美国标准，国内标准应补充铺管作业检验要求。

5.4 管沟回填检验

API RP 1169 规定针对管沟回填，检验员应检查确认管道支撑情况、土壤压实程度、土壤排水状况，含岩石管沟中柔软泥土垫层至少30cm。针对耕地区域地面清理，应修复机械设备形成的车辙，表层土应适当松土，避免过度压实，具备耕种条件。

国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059 规定了管沟回填技术要求，但Q/ SY 1524 和SY 4116 规定的监理工作未涉及管沟回填检验，建议借鉴美国标准，国内标准应补充管沟回填检验要求。此外美国标准规定了含岩石地层管沟的柔软泥土垫层厚度，重视耕地区域回填应满足复耕要求，具有借鉴意义。

5.5 管道穿跨越

API RP 1169 规定检验员应检验管道穿越公路、铁路的标识、信号、交通控制设备状况。套管穿越应检查管道干线管插入套管程序，确认管道涂层、绝缘垫片、密封垫片和通风孔状况，确认不存在电气短路问题；河流穿越应检查管道线性度、实际埋深、堤岸稳定、浮力控制等。

国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059 规定了管道穿跨越技术要求，但Q/ SY 1524 和SY 4116 规定的监理工作未涉及管道穿跨越检验，建议借鉴美国标准，国内标准应补充管道穿跨越检验要求。

5.6 试压检验

API RP 1169 规定检验员应检验试验水质测试报告，以及过滤、化学处理工艺，确保试压水进入管道前满足质量要求。还包括试压水处理方案和排放要求（PH 值、总悬浮物含量、盐分含量等）。

国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059 规定了管道试压技术要求，但Q/ SY 1524 和SY 4116 规定的监理工作未涉及试压检验。针对试压水质检验，国内外标准基本一致，但试压水排放较为笼统，例如Q/ SY 1059 试压管段排水应排放到指定地点，可能造成环境污染[5]。美国标准规定应制定试压水处理方案和排放要求，具有借鉴意义。

6 管道施工公共安全管理

API RP 1169 规定检验员应重视管道穿越通信光缆、电力线、下水管道等公用设施，安全距离一般约为60cm，尽可能采用非机械方式（人工挖掘）避免损坏管道。检验员拨打统一电话报警系统（One- call Notification System）了解公用设施的准确位置，必要时使用电子定位器准确定位，并与第三方保持联系，防止管道挖掘作业对其造成损害。

国内标准Q/ SY GD0008- 2011《油气管道管理与维护规程》侧重在役运行管道第三方施工监督管理，新建管道较少涉及打孔盗油问题，与第三方沟通联系较少，特别是管道通过一级地区。国内标准规定埋地电缆、通信电缆、光缆与管道交叉时净间距不应超于0.5m，美国标准更为严格，近年来由于油气管道泄漏进入公用设施导致的事故均造成灾难性影响[6]，建议借鉴美国标准关于管道与公用设施间距的条款。

7 结论和建议

针对新建管道施工技术国内标准GB 50369 和Q/ SY 1059比较完善，但国内监理标准缺少针对管道工程质量控制点的强制性技术内容，例如管沟开挖、铺管作业、穿跨越、焊接返修、清管测径和试压等，监理工作主要依据国家标准和实践经验，加之环境恶劣、周期短、话语权有限等因素，新建管道难以完全保证施工质量。

综上所述，美国标准API RP 1169 理念新颖先进，规定了管道施工各个专业的检验人员资质，管道施工现场安全监护措施严格细致，管道施工质量检验技术要求完善。鉴于国内缺少专门的新建管道监理技术标准，建议对该标准进行采标，宜定级别为国家标准或者石油行业标准。

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3 王强，明廷宏，蔡亮. 美国石油学会油气管道标准研究[J]. 石油工业技术监督，2013，29(3)：24～29.Wang Qiang，Ming Tinghong，Cai Liang. Research on Oil & Gas Pipeline Standards of American Petroleum Institute API [J].Technology Supervision in Petroleum Industry，2013，29(3)：24～29.

4 程勇. 压力管道施工监理工作要点[J]. 建设监理，2008，(5)：50～51.Cheng Yong. Supervision Key Points to Pressure Pipeline Construction[J]. Project Management，2008，(5)：50～51.

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