美國石油學會（API）管道標識標準先進性研究

齊 衛，馬偉平

1.中國石油管道秦皇島輸油氣分公司 （河北 秦皇島 066000）

2.中國石油管道研究中心 （河北 廊坊 065000)

近年來打孔盜油、爆破挖掘、占壓等第三方活動對管道安全運行造成嚴重威脅，管道輸送易燃介質、高壓力特性也對社會和公眾產生影響。設置管道標識有助于公眾確認管道位置和規避潛在危險，也有助于管道企業進行日常檢查和管理維護工作，現已成為管道完整性管理程序和泄漏應急處置計劃的重要組成部分，也是減少第三方破壞危害管道安全活動的有效措施[1-3]。

針對管道標識，國內標準主要有行業標準SY/T 6064-2011《管道干線標記設置技術規范》[4]、企業標準Q/SY 1357-2010《油氣管道地面標識設置規范》[5]和Q/SY GD0190-2013《管道地面標識管理規范》[6]等。存在的主要問題是針對管道標識設置原則、埋設、間距較為簡略，管道標識制作樣式不一致，管道標識警示作用沒有充分發揮，對管道維護和管理工作造成不便。近年來，隨著中亞天然氣管道、中俄原油管道和中緬管道等跨國管道投入運行，國內管道行業陸續開展了中國和美國、俄羅斯在管道技術標準領域的差異研究，研究借鑒國外先進標準的先進理念，對于提高我國油氣管道運行管理水平具有重要意義[7]。

1 API RP 1109-2010簡介

美國石油學會API標準是世界公認的先進標準，在全球石油工業標準化領域占據主導地位。針對管道標識，API于2010年出版了API RP 1109-2010《液體石油管道設施標識推薦做法》，集中反映了美國油氣管道標識的先進理念和拓建做法，該標準規定了危險液體石油管道設施標識的設計、顯示信息、安裝、設置位置、檢測和維護。核心內容是規定了管道標識的設置原則，確定了管道標識埋設深度和埋設間距應該考慮的因素，并給出了空中巡檢牌的設置原則和設計樣式。本文重點研究了該標準與國內標準的關鍵性技術差異，以供參考。

2 管道標識概述

2.1 管道標識種類

國內應用的管道標識有里程樁/測試樁、標志樁、通信標石、加密樁和警示牌等，其中標志樁包括轉角樁、穿越樁、交叉樁、分界樁、設施樁等，以及閥室標牌、標識帶、警示蓋板和空中巡檢牌等特殊標識。

API RP 1109中“管道標識”范圍更為廣泛，包括通過警示、通知、通告等形式，利用字母、文字、符號傳達管道名稱、方向、信息、指令、警告或者其他信息，分為永久性標志和臨時性標識。永久性標志包括空中巡檢牌、管道標識以及站場周圍用于警示公眾、應急救援、公示管道運營商的標志。臨時性標識指管道維修作業過程中設置的標志，包括警戒帶、旗幟、立桿等。此外，除使用管道標識，還可以使用其他標志或者標牌，例如在人行道上噴印標志、埋設管道定位標線、警示格柵網和保護套管通風口等。

2.2 管道標識設置原則

針對管道標識埋設深度，國內標準比較簡略，例如Q/SY 1357規定里程樁埋深1m，標志樁埋設高度露出自然地面0.6m，對于特殊地質結構和氣候條件下，例如黃土塬、沙漠、泥石流易發地區，管道標識埋深應實地分析確定。API RP 1109規定確定埋設標志樁深度時應考慮下列因素：①制作材料和安裝方法；②土壤類型、土壤固結狀況；③凍土層深度和土壤沉降傾向性；④管道標識組件尺寸、形狀、高度和重量；⑤受外力影響程度，例如風力、洪水、河流沖刷、野生動物等；⑥管道埋深。

3 里程樁/測試樁

針對里程樁/測試樁設置間距，應根據管道通過區域自然條件、社會狀況和地區等級等因素靈活確定，不宜執行統一間距。國內標準均規定每千米設置1個，此外Q/SY 1357規定合并里程樁和陰極保護測試樁的調整間距不應大于50m；Q/SY GD0190規定電流測試樁宜每5～15km設置1個。API RP 1109未明確規定管道標識設置間距，而應考慮土地使用狀況、地形、環境、人口密度、當地法律等因素，以及設置管道標識與其他預防管道損害的措施之間的協調性，例如存在特別類型挖掘作業、無法使用統一電話報警系統（One-call Notification Systems）情形和管道附近開挖作業的頻率較高時，應加密設置管道標識。

針對里程樁/測試樁并行敷設，國內標準存在表述矛盾，例如SY/T 6064規定2條及2條以上管道同溝敷設，輸送介質相同，里程樁/測試樁可共用；輸送介質不同，里程樁/測試樁應分開設置。Q/SY 1357規定相同介質的2條管道并行敷設，宜合并設置管道標識；相同介質的3條及以上管道并行敷設，應分別設置管道標識。矛盾之處在于，針對介質相同的3條管道并行敷設，根據SY/T 6064可共用里程樁/測試樁，根據Q/SY 1357應分開設置標志樁，容易造成混淆。

針對里程樁/測試樁設置位置，國內標準存在差異，應進行統一，例如SY/T 6064和Q/SY 1357規定應設置在距管道中心線1.0m+0.5D(管道直徑，m)處；Q/SY GD0190規定應設置在距離管道中心線1.5m處，埋設偏差為±0.25m。

4 穿越樁

針對管道穿越，國內標準略有差異。例如Q/SY GD0190規定穿越樁設置在河流、渠道堤壩坡腳處或距岸邊3m處；Q/SY 1357規定穿越樁設置在河流、渠道堤壩坡腳處或距岸邊3～10m處，更具靈活性。

5 空中巡檢牌

2011年中俄原油管道投入運行，這是我國第一條通過永凍土地區的大口徑、高壓力、長距離管道，沿線森林茂密、地質結構復雜，采用人工巡線方式較為困難，采用直升機巡線方式還處于初步試驗階段[7]。針對空中巡檢牌，國內標準比較簡略，缺少制作材料、設計樣式的具體要求，例如Q/SY GD0190規定在管道上方按照一定距離埋設，便于飛行器巡查管道而設立的巡檢標記。API RP 1109規定設置空中巡檢牌，應考慮地形、管道路權帶 （Right-ofway，ROW）鄰近區域土地可用性、飛行路線、沿管道路權帶可識別的物理特征點，例如管道干線和支線（橫向偏離）等，推薦制作樣式見圖1。

6 標識制作樣式

國內標準針對管道地面標識制作樣式不一致，各管道企業做法也有差異，研究設計統一、規范的管道標識，有利于公眾認知管道和提高防范危險的意識。僅以管道標志樁為例，Q/SY GD0190和SY/T 6064規定了三棱加密樁、四棱加密樁和圓柱加密樁等3種設計型式，Q/SY 1357規定了四方形加密樁。限于篇幅，Q/SY GD0190和Q/SY 1357規定標志樁設計圖樣見圖2和圖3。API RP 1109推薦采用2種適用于液體石油管道的管道標志樁，并給出了統一的設計尺寸、顏色、字體，管道運營商僅需要標注公司名稱、商標和管道參數即可。

圖1 空中巡檢牌推薦制作樣式

圖2 梯形標志樁

圖3 三角形標志樁

7 結論和建議

7.1 API RP 1109-2010 技術的先進性

1）規定了管道標識定義，管道標識類型多樣化，例如采用在人行道上噴印標志、埋設管道定位標線、警示格柵網和保護套管通風口等特殊類型的管道標識。

2）針對管道標識關鍵性技術問題，例如管道標識設置原則、管道標識埋設深度以及埋設間距，考慮因素比較全面，對于特殊地段又具有靈活性，還充分考慮管道標識與其他管道保護措施的協調性，理念較為先進。

3）相對舊版標準，新增了空中巡檢牌的設置原則和設計樣式，對于中俄管道具有借鑒意義。

7.2 國內標準改進的建議

1）針對管道穿越城市區域或者人口稠密區的情形，建議采用人行道上噴印標志、埋設管道定位標線和警示格柵網等特殊類型的標識。

2）設置管道標識、埋設深度和間距時，應綜合考慮管道輸送介質危險性、地區等級、地質結構等諸多因素，以及與其他預防管道損害的措施間的協調性。

3）建議沿山區、高原、森林和高寒凍土區等人工巡線困難的地區敷設的管道，建議制作統一、規范的空中巡檢牌。

4）建議國內管道行業整合統一管道標志樁制作方法和結構形式。

綜上所述，API RP 2611-2011理念比較新穎，條款內容細化、可操作性強，建議國內標準Q/SY 1269-2010、Q/SY GD 0009等借鑒采用，提升我國油氣管道管理維護的技術水平。

[1]蘇欣，潘亞東，章磊.油氣管道完整性管理[J].天然氣與石油，2008，26（3）：16-20.

[2]李清作.站外集輸管道本質安全設計[J].油氣田地面工程，2012，31（7）：49-50.

[3]潘紅麗.管道風險管理方法研究[J].天然氣與石油，2006，24（1）：23-25.

[4]SY/T 6064-2011管道干線標記設置技術規范[S].

[5]Q/SY 1357-2010油氣管道地面標識設置規范[S].

[6]Q/SY GD0190-2013管道地面標識管理規范[S].

[7]馬偉平，張曉明，劉士超.中俄油氣管道運行標準差異分析[J].油氣儲運，2013，32(4)：411-415.