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燃气锅炉采暖金属软接头:浅谈油气长输管道高后果区识别工作
浏览: 发布日期:2018-04-13

浅谈油气长输管道高后果区识别工作

郝鹏亮  陈勇  祖宏波  孙雷  魏宝刚  周昊阳  张冬梅 

管道公司沈阳输油气分公司

 

 
 
 
 
 
 

摘要:随着我国石油、天然气长输管道建设与城市的迅速发展, 长输管道沿线途径的人口密集区、建构筑物集中的高后果区逐年增多,一旦管道在这些区域发生事故将造成严重的后果。阐述了油气长输管道高后果区识别工作中遇到的问题及解决办法。

关键词:长输管道;高后果区;识别;办法
 

 

 

近年来,随着城市、乡镇及其配套设施的快速发展油气长输管道穿越人口密集区、环境敏感区的情况日益突出,给管道企业安全平稳运营提出了严峻挑战。

东黄输油管道“11·22”事故,造成62人.亡、136人受.,直接经济损失7.5亿元。由于事发地点位于城镇人口密集区,城市管网复杂,又临近海岸线,因此社会影响、环境污染等间接损失无法估量。事故直接原因是:输油管道与排水暗渠交汇处管道腐蚀减薄、管道破裂、原油泄漏,流入排水暗渠及反冲到路面。原油泄漏后,现场处置人员采用液压破碎锤在暗渠盖板上打孔破碎,产生撞击火花,引发暗渠内油气爆炸。也间接反映出管道企业对于高后果区识别、评价,以及风险消减管理上的不足。

 

1  高后果区定义及识别目的

 

高后果区是指管道泄漏后可能对公众和环境造成较大不良影响的区域。随着管道周边人口和环境的变化,高后果区的位置和范围也会随之改变。

实施高后果区管理,需要对管道运行中面临的风险因素进行识别和评价,通过监测、检测、检验等多种方式,获取与专业管理相结合的管道信息,制定相应的风险控制对策,不断改善识别到的不利影响因素,从而将管道运行的风险水平控制在合理的、可接受的范围内。

 

2  高后果区识别依据

 

目前管道企业开展高后果区识别工作主要依据《油气输送管道完整性管理规范》(GB32167―2015),其中.6章对高后果区的识别、管理有明确规定。输油管道、输气管道识别准则分别见表 1、表 2。

识别高后果区时,其边界设定为距离.近一幢建筑物外边缘200 m。高后果区分为三级,Ⅰ级表示.小的严重程度,Ⅲ级表示.大的严重程度。

 

3  高后果区识别常见问题及处理建议

 

(1)标准6.1.1.1输油管道高后果区识别准则中.一条、.二条规定:管道中心线两侧各200 m范围内,任意划分成2 km长度,并能包括.大聚居户数的若干地段,四层及四层以上楼房(不计地下室层数)普遍集中、交通频繁、地下设施多的区段。管道中心线两侧范围200 m内,任意划分长度2 km,并能包括.大聚居户数的若干地段,户数在100户或以上的区段,包括市郊居住区、商业区、工业区、发展区以及不够四级地区条件的人口稠密区。

以上两条明确了输油管道高后果区识别时的距离及长度范围,即中心线两侧各200 m范围内,任意划分成 2 km长度。但忽略了一种情况,就是管道有可能连续穿越一处长度大于2 km的高后果区。因此,考虑到高后果区的风险及发生事故带来的严重后果,建议在高后果区识别过程中,以实际情况进行划分。

(2)标准6.1.1.2中要求:识别高后果区时,高后果区边界设定为距离.近一幢建筑物外边缘200 m。识别过程中要充分考虑地势高差情况,根据现场实际分析确定。

以管道穿越河流为例,具体分析如下。

管道两侧地势高差基本相同的情况,高后果区边界可设定在a、b两点(图 1)。

 

图1  管道两侧地势高差基本相同的情况

 

图2是管道两侧地势高差一侧低,一侧高的情况,高后果区边界正常设定在b、c两点,其中b点满足在管道泄漏后,油流可以克服阻力逆向流入河流中的.远距离,由于确认b点需要考虑较多因素,确认难度较大,出于安全范围考虑,建议选择a点、b点。

 

图2  管道两侧地势一侧低一侧高的情况

 

图3情况下要充分考虑c点泄漏后油流会顺着斜坡经过b点,.终流入河流,造成污染。因此高后果区边界应设定在a、c两点。

 

图 3  考虑C点泄露后油流流向的情况

 

(3)6.1.2.1输气管道高后果区识别准则.一条.二条规定:管道经过的四级地区、三级地区为高后果区,但是没有明确距离管道中心线距离范围。那么这个距离范围可以理解为管径大于762 mm,并且.大允许操作压力大于6.9 MPa的管道潜在半径;管径小于273 mm,并且.大允许操作压力小于1.6 MPa的管道潜在半径。

参照.五条:其他管道两侧各200 m范围内有.定场所的区域。可以理解为介于273~762 mm管径之间、压力1.6~6.9 MPa的管道两侧中心线各200 m内有三四级地区的管段为高后果区。

但是需要注意,以上准则不能完全涵盖所有输气管道高后果区识别工作,例如以国内某条管径1 016 mm、平均运行压力5.4 MPa的天然气长输管道为例,按照6.1.3.2公式计算,潜在影响半径为234 m。

考虑风向、风速等实际情况,200 m范围内不能保证绝对安全,因此建议以潜在影响半径为高后果区边界,进行识别、划分。

(4)标准6.3.4:地区发展规划足以改变该地区现有等级时,管道设计应根据地区发展规划划分地区等级。这条同样适用于高后果区识别工作,即穿越段管道中心线两侧各200 m范围内,由于当地规划原因,拟兴建住宅、厂房等人口密集区或.定场所时,应该按照竣工后的地区等级进行高后果区识别。这一点在识别中尤应.别注意。

 

作者:郝鹏亮,1981年生,毕业于沈阳工业大学机械设计制造及自动化专业,现从事输油气管道完整性管理工作。