长输天然气管道高后果区识别及管控措施

2021-12-25付志明

化工设计通讯 2021年12期

付志明

（江西省天然气集团有限公司，江西南昌 330096）

1 输气管道高后果区定义及管控意义

1.1 输气管道高后果区定义

高后果区[1]（High Consequence Areas，HCAs）是指管道如果发生泄漏会严重危及公众安全和（或）造成环境较大破坏的区域。典型的高后果区为人口密集区和环境敏感区，输气管道对于河流、湖泊、自然保护区等环节敏感区危害相对较小，因此环境敏感类高后果区主要是针对输油管道。

输气管道高后果区是管道管理的重点，开展高后果区识别是管道管理单位的共识，一方面管道泄漏事故发生在高后果区和非高后果区影响程度差异很大。发生在高后果区的管道泄漏事故可能会对管道沿线周边的人员安全、环境安全造成较大危害，进而产生较大社会影响。在非高后果区内的管道泄漏事故影响主要是针对管道企业内部，应避免在高后果区内发生管道泄漏，或者因管道泄漏导致的次生灾害。

1.2 输气管道高后果区管控意义

输气管道高后果区是管道单位管理的重点，开展高后果区识别及管控是目前国内外各管道运营企业的共识。近年来国内外油气管道事故特别是青岛“11·22”中石化东黄输油管道事故，给管道企业及周边人员造成极大损伤，同时各输气管道保护主管机构越来越重视对油气输送管道高后果区管控检查力度。2017年国家安全生产监督管理总局等下发《国家安全监管总局等八部门关于加强油气输送管道途经人员密集场所高后果区安全管理工作的通知》（安监总管三〔2017〕138号），明确要求管道企业需承担主体责任，识别好、管控好油气管道高后果区。2016年3月实施的GB 32167—2015《油气输送管道完整性管理规范》[1]共有6条强制条款，其中有3条与高后果区相关，分别为：第4.4条“在建设期开展高后果区识别，优化路由选择。无法避绕高后果区时应采取安全防护措施”；第4.5条“道管运营期周期性地进行高后果区识别，识别时间间隔最长不超过18个月，当管道及周边环境发生变化，及时进行高后果区更新”；第4.6条“对高后果区管道进行风险评价”。

2 高后果区识别

2.1 高后果区识别准则

高后果区指的是管道泄漏后可能对公众和环境造成较大不良影响的区域。根据GB 32167—2015《油气输送管道完整性管理规范》，输气管道沿线高后果区主要包括以下区域[1]：

（1）管道经过的三级地区、四级地区。

（2）管道潜在影响区域内有医院、集市、学校、托儿所、幼儿园等人群疏散困难的特定场所。

（3）管道中心线两侧各200m范围内有化工厂、加油站、油库等易燃易爆场所。共分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级，其中Ⅰ级表示最小的严重程度，Ⅲ级表示最大的严重程度。输气管道高后果区识别准则见表1。

表1 输气管道高后果区管段识别分级表

（4）特定场所，特定场所Ⅰ：医院、学校、托儿所、幼儿园、养老院、监狱、商场等人群疏散困难的建筑区域；特定场所Ⅱ：在一年之内至少有50d（时间计算不需连贯）聚集30人或更多人的区域。例如集贸市场、寺庙、运动场、广场、娱乐休闲地、剧院、露营地等。特定场所类型的高后果区识别需根据潜在影响半径计算公式确定与管道中心线的距离。

2.2 高后果区识别工作流程

依据 GB 32167—2015《油气长输管道完整性管理规范》的要求，高后果区的识别工作宜按照下述流程开展：

2.2.1 材料、数据收集整理

首先收集整改管道及管道周边相关信息，包括不限于余下信息：

①管道基本参数，管道的运行年限、管径、壁厚、管材等级等；②管道初步设计报告及竣工资料；③管道通行带的遥感或航拍影像图和线路竣工图；④管道穿跨越、阀室等设施信息；⑤关键段统计，管道周围人口分布；⑥管道安全隐患识别清单；⑦管道施工作业情况；⑧第三方交叉施工信息。

2.2.2 高后果区初步识别

通过地理信息系统的地图功能，将长输管线、周遍环境进行矢量化的电子地图处理，形成集天然气管道属性信息和空间信息于一体可视化系统，通过空间查询、定位和分析，确定管道沿线敏感区域，人口分布密集区域，初步识别管道高后果区域位置，形成初步管道高后果区汇总表。

2.2.3 现场复核

天然气输气管道的线路较长，沿线穿过地形复杂盆地丘陵、山区地带以及水网密集的平原地区，管道很多区段落差大、穿越工程复杂，仅靠管道位置影像图难以达到管道高后果区识别的准确性和完整性，需要勘查管道沿线现场的实地情况，针对重点管段进行细化分析，对初步形成的高后果区汇总表进行修改完善。

2.2.4 报告编制

高后果区识别报告应至少包括如下内容：

①概述：高后果区识别工作情况和管道情况概述；②高后果区识别结果；③结果分析及建议。

3 输气管道高后果区形成原因

3.1 建设期遗留问题

管道建设期未充分进行高后果区识别，未有效避让人口密集区，导致管道投产运行后形成高后果区。

3.2 管道和城乡建设规划矛盾

随着社会经济发展，城乡规划与管道周边土地规划的矛盾越来越突出，主要表现为管道周边成规模开发建设，致使管道所处地区等级发生变化，人口密集型高后果区数量呈上升趋势，形成新的高后果区。

4 输气管道高后果区管控措施及对策

4.1 新建项目提前做好高后果区识别工作

建设前期开展输气管道高后果区识别，设计优化路由选择，尽量从源头上减少高后果区存量，若无法避绕，应采取安全防护措施，提高管道本质安全。

4.2 定期做好高后果区识别工作

高后果区并不是一成不变的，它随着时间和环境的变化而变化着，高后果区再识别周期不得超过18个月，定期编制更新“一区一案”。认真学习高后果区识别准则，统一标准，避免人为提高或降低高后果区数量、级别。

4.3 定期做好风险识别工作

按照国家标准要求，定期组织人员对高后果区管道进行风险评价，同时要严格根据风险评价结果制定针对性的风险消减措施并逐一落实，对排查出地质灾害风险点要优先进行治理[2]。

4.4 做好完整性评价工作

按照规范要求，对高后果区管道进行完整性评价，完整性评价可识别管道本体缺陷并预测管道剩余强度及剩余寿命，为管道运行提供科学依据，对排查出的管道本体异常点安排修复。

4.5 加强管道腐蚀管控

高后果区管道要加强管道腐蚀管控，定期进行内外检测及管道阴极保护电位测试，制定相应的工作实施计划。定期检测高后果区内管道阴极保护电位是否正常，通过对管道沿线电位逐桩测试、通电点（汇流点）电位测试、自然电位测试，检查是否存在杂散电流干扰。根据测试数据，对线路保护状况进行分析。对存在的异常情况及时采取有效措施保证管道阴极保护系统正常运行，确保管道本质安全。制定年度维修计划时，优先考虑对高后果区段管道防腐层漏点、杂散电流干扰、管道本体缺陷等异常点进行整改处理。