长输管道平原地区第三方施工特点及管控要点分析

2021-07-30姜晓凯

中国设备工程 2021年14期

姜晓凯

（中石化天然气分公司河南天然气销售中心，河南濮阳 457000）

1 前言

在输气管道事故风险可能性影响分析中，腐蚀、焊接缺陷、机械破坏、自然灾害一直被列为引发管道失效破坏的四大类风险因素。随着管道阴极保护技术的提高、3PE防腐层的普遍应用及焊接技术的进步，腐蚀、焊接缺陷等对管道本体失效的影响比重越来越低；随着规划、设计科学性的提升及安评、环评要求的进一步提高，对自然灾害的防范能力也在一步步增强；而不断增加的第三方施工破坏已成为造成管道失效的最主要的因素，特别是平原区段经济发达，农业生产活动频繁，沿线施工遍地开花、种类繁多的现状，对管道造成了极大的安全风险。国内外近期研究表明，外力破坏占了管道失效总数的近50%。

某长输管道公司河南管理处是管道保护工作的重点单位，其地处平原地区，线路长，支线多，工农关系复杂，第三方施工层出不穷。下面以其为例分析长输管道平原地区第三方施工的特点及管控要点。

2 河南管理处辖区第三方施工特点

河南管理处共管辖长输天然气管道三条，管线总长度约500km，途径2省3市14县区42乡镇421个行政村。穿越地形复杂多变，既有地质灾害频发的山区，也有崎岖不平的丘陵地区，比重最大的是广袤无垠的平原地区。经过近几年的总结研究分析，河南管理处辖区第三方施工主要存在以下几个特点：

（1）种类多，形式多样。随着国家经济的快速发展，地方经济建设与输气管道的相互影响越来越大，管道附近的人口密集场所越来越多，天然气管道的安全平稳运行与地方经济发展之间的矛盾日益突出，管道沿线的各类第三方施工越来越多，特别是在经济普遍发达的东部平原地区，各类第三方施工层出不穷，如公路、铁路、大型河流、输配电线路的新建、改建、扩建，管道安全距离范围内新建的人口密集场所、易燃易爆场所，各类管道交叉，各类市政雨污管道交叉，农村沟渠清淤，农业水利设施改造中的打井、地埋线、地埋管等施工，遍布管道沿线。最近几年，管道沿线又出现了光伏太阳能、风力发电、1000kV特高压输电线路等全新的第三方施工类型，管道沿线的开挖、顶管、定向钻、钻探、爆破等多种形式的第三方施工层出不穷。

（2）数量多，全面覆盖。近两年，随着国家大气污染防治“2+26”计划的出台，河南管理处管道沿线各类第三方施工呈现井喷态势，各级政府普遍开展煤改气（天然气村村通）和小农水利工程（井井通）。初步统计，仅2017年、2018年，新增各地方燃气与管道交叉90余处，农村水利建设地埋线、地埋管与管道交叉714处，平均每600m发生一处交叉施工。此外，2017年、2018年河南管理处共发生大型第三方施工129处，其中新建、改建、扩建公路与我管道交叉51处，修筑管道保护箱涵共计1056m。

（3）随机性大，突发性强。河南管理处第三方施工种类多、数量大，特点各有不同。其中新建、改扩建公路、铁路、河流、架设高压电力线路等施工形式需报当地规划部门审批，且施工周期长，施工管理相对容易。但是，还存在很多突发性强、随机性大的第三方施工形式，如农田水利打井、地埋线、地埋管、沟渠清淤、取土、挖沙等，此类第三方施工成本低、速度快、施工周期短，且无须规划、不经地方政府部门审批，施工人员往往随意而为，甚至存在很多隐瞒施工的行为，对管道安全平稳运行造成的威胁极大。

（4）持续周期长。河南管理处所辖管道主要途径华北平原，地势平坦开阔，气候四季分明。但是，随着全球气候变暖，近几年冬季皆为暖冬，降雪量逐年减少，无形中导致了沿线第三方施工全年无休。2017年正月初七，巡线分队就接到了一位管道信息员打来的电话，说管道附近地埋线施工，拉开了全年第三方施工的序幕。直至腊月二十三，管理处强制叫停管道沿线各类第三方施工，各巡线分队才有了片刻的喘息之机。

3 第三方施工现状

在大型第三方施工中，新建、改建、扩建公路占了近40%，如L市新外环与两条长输管道各交叉2次，涉及管道长度210m，修筑管道防护箱涵235m。青兰高速涉及管道长度45m，修筑管道防护箱涵65m等。针对此类第三方施工，管理处采取技术员每日巡查，巡线队全程监护的方式进行管理。由于此类管道防护箱涵砌筑施工风险大、施工周期长、工序较复杂，因而对现场监护人员具有较高的素质和能力要求，既要熟练掌握设计图纸，现场监督严格按照施工方案施工，严格落实各项管道保护措施。

在各类小型第三方施工中，地埋线、地埋管施工占比达70%，此类第三方施工具有随机性大、突发性强、速度快、危害大等特点，施工人员往往毫无规划，随意而为，随机更改，对日常管理工作造成了极大的难度。针对此类第三方施工，管理处通过采取发展信息员扩大信息收集渠道、扩大宣传至每家地主、管控沿线开沟机等措施不断减少地埋线、地埋管施工对管道光缆造成的伤害；同时要求及时关注管道沿线新建的变压器、新打水井等，及时张贴联系贴，了解地埋线、地埋管施工规划。

此外，还有一项施工方式对管道威胁极大，即定向钻施工。定向钻施工技术对施工条件要求不高，而且施工对地面环境产生的影响非常小，施工速度非常快，因而在各种工程中穿越障碍物和工农关系复杂环境下被广泛应用。但是，与其他施工技术相比，定向钻施工技术对施工设备、钻具等具有较强的依赖性，一旦出现偏差对管道危害极大。近期发生多起定向钻穿越施工中造成天然气管道破裂，导致天然气泄漏发生闪爆事故。为全面防止定向钻穿越施工对管线造成伤害，管理处对定向钻穿越施工实行升级管控，首先，从源头上尽量减少定向钻方式穿越公司管道，能改则改，能避则避；其次，对实在无法避让的定向钻穿越，管理处对定向钻出入土点、角度、安全间距等方面提出了严格要求，并严格审查其施工方案，并在定向钻施工前，要求施工单位在距离管道5m外务必开挖探坑，探坑深度至少为管道埋深，现场监护人员须全程监督埋深探测仪，时刻关注钻头位置及埋深，接近管道处要求施工人员放慢速度，待钻头安全穿越管道后方可恢复正常钻进速度，回拖完工后监护人员方可撤离。

4 第三方施工管理思路及要点

针对平原地区第三方施工点多、线长、周期长、多点开花、工农关系复杂等特点，科学分析各类施工的特点及危害性，针对性制定管控措施和管理要点，主要包括以下几点：

（1）强化巡检预防意识。在日常巡检工作中，不断督促巡线队及属地工强化巡检预防意识，学会提前分析研判，善于举一反三，做到对第三方施工问题和危险的“早发现、早制止、早协调、早处理”。充分利用换班会、属地工月度会议和季度培训会议，不断开展线路巡护工作培训和隐患风险识别技能培训，要教育和引导巡线人员分别关注管道周边50米、100米、200米、500米、1000米位置处的施工动向，及时了解施工规划，提前做好告知和预防工作，不断巩固管道巡护多重防线，把好管道保护的第一关，力争将问题消灭在萌芽状态。

（2）强化地面标示管理。管道四桩一直以来被称为管道守护神，是确定管道位置最醒目的标识，也是守卫管道安全的最基本防线。河南管理处高度重视四桩管理工作，对四桩栽埋要求、考核标准等进行了明确。经过不断加密，管理处管道沿线现有四桩5667个，平均每公里11个四桩。同时，为了克服传统四桩成本高、携带不便、极易丢失的不足，管理处根据第三方施工风险等级分别制作了“红、黄、蓝”三色旗，用于第三方施工现场的警戒标识，配合警戒带、警戒绳，全面做好第三方施工现场的警戒标识工作。

（3）扩大信息收集渠道。为全面做好巡线分队及属地工巡线时间之外的管道保护工作，拓宽管道保护信息收集渠道，管理处组织各巡线分队在管道沿线大力发展管道保护信息员，优先发展高后果区、高风险段、重点要害部位、乡镇、村委等方面的管道信息员，力争做到管道信息员遍布管道沿线每个乡镇、每个村庄、每个角落。各分队对发展的信息员组建微信群、QQ群等信息群，实现信息实时共享，使管道沿线各类第三方施工能及时发现，无处遁形。

（4）预判施工易发地区。2017年，河南管理处地埋线、地埋管施工共发生417处，主要集中在A市的N县、P市的Q县及L市。已经完成地埋线、地埋管施工地区，短时间内不会再发生此类第三方施工，可将巡护重点放到未发生大规模施工的地区。2018年，管理处经过深入分析，敏锐觉察到尚未大规模进行过此类施工的A市A县、P市P县将成为施工高发区，提前安排部署属地工、巡线分队重点巡护、加密巡护，做到线路巡护有重点、问题发现有效率、管道保护出效果。

（5）强化施工现场监护。对于已经批复准予施工的现场，管理处严格落实现场监护措施，要求现场监护人员熟练掌握施工方案，只要有施工，监护人员必须在场，特殊作业实行24小时监护，每日施工结束后方可撤离，做到“人在施工，人走停工”。现场强势管理，严格按照施工方案落实管道保护措施，严防一切危及管道、光缆安全的施工行为发生。

（6）全面管控施工机械。在第三方施工现场，对管道及光缆造成危害最大的就是大型机械，如挖掘机、开沟机、钻孔机等。为全面防控第三方施工大型机械对管道及光缆造成伤害，管理处要求各巡线分队对管道沿线大型机械进行全面统计，告知业主管道位置、走向，宣传高压天然气管道的重要性及破坏管道的违法性、危害性、危险性，分享事故警示案例，并张贴管道提示贴，互留联系方式。发现一辆，宣传一辆，监管一辆，使管道沿线大型机械既能成为应急抢险资源，又能避免对管道及光缆造成伤害。

（7）重视企地联合管控。由于管道沿线工农关系复杂，对管理处第三方施工管理要求不配合、不理睬的现象时有发生。为有效制止第三方施工单位野蛮施工、强制施工的现象，管理处充分借助良好的政企协作机制，不断沟通，发现问题立即上报，联合制止野蛮施工行为，严厉打击各类违法施工行为，全面确保管道的安全平稳运行。

（8）布局光纤预警等技防措施。现有人防、物防措施仍然无法确保管道24小时全面受控，在此基础上，增加光纤预警技术、视频监控等技防措施，综合采用光时域反射技术（OTDR）和光纤干涉技术，精确发现管道周边人员活动、机械操作等事件并精确定位，从而确保巡护时间之外危害管道安全行为能被及时发现，全面确保管道全天候、24小时受控。