國外油氣管道安全管理經驗及啟示

吉建立 何仁洋 秦先勇 蔡建平 李 杰

(1.中國特種設備檢測研究院 北京 100013)(2.中國石化集團上海高橋分公司 上海 200137)(3.上海金藝檢測技術有限公司 上海 200940)

近年來，我國油氣管道數量劇增；早期修建的管道已逐漸進入老齡化，同時，城市迅速擴張造成管道敷設環境發生變化，地面占壓、管道與道路、線纜等其它設施交叉、雜散電流干擾等問題增多，這導致我國當前處于油氣管道安全事故多發期，中石化黃島事故更是敲響了管道安全的警鐘。發達國家在油氣管道安全管理方面積累了一定經驗，管道事故率遠低于我國[1]。因此，研究發達國家在管道安全管理方面的先進經驗，對提高我國油氣管道管理水平具有借鑒意義。

1 國外管道及事故現狀

1.1 美國

截止2013年，美國擁有油氣管道約421.8萬km，管道長度可繞地球赤道100圈，超過世界油氣管道總長的60%。由3100多家公司負責這些管道的運行管理[2]。

根據美國管道辦公室(OPS)公布數據[3](見表1)，從1993年到2012年的20年間，美國共發生管道泄漏事故10450起，導致死亡377人、受傷1489人，經濟損失60億美元，油品泄漏總量達230萬桶。2003～2012年的10年比上個10年管道事故數量增長了55%，但是事故導致的人員傷亡和財產損失卻呈明顯下降趨勢，這主要得益于管道管理和技術水平的提高。

表1 1993～2012年美國數量油氣管道事故統計

1.2 加拿大

根據加拿大能源管道協會(CEPA)統計[4]，加拿大各類地下油氣管道總長約84萬km，其中運輸干線(Transmission Pipelines)11.3萬km，包含天然氣管道為77750km、液體管道為37388km。近10年來平均事故頻率為0.151(單位：1000km.year)，重大事故發生率為0.036(單位：1000km.year)，累計造成液體泄漏8785m3，氣體泄漏2754萬m3，但是未造成人員死亡，詳細統計數據見表2[5]。

1.3 歐盟國家

根據美國中央情報局《世界各國紀實年鑒》的統計[6]，2013年，英國、法國、德國、比利時、西班牙、葡萄牙、愛爾蘭、丹麥、芬蘭、捷克共和國、奧地利、意大利、瑞士和瑞典等15個國家共有油氣管道17.6萬km，其中天然氣管道13.7萬km、約占總數的78%；原油管道1.76萬km、成品油管道2萬km。

● 1.3.1 歐盟輸氣管道安全現狀

歐洲輸氣管道事故數據庫(European Gas pipeline Incident data Group，簡稱EGIG)是西歐最廣泛的輸氣管道事故統計組織，致力于展示歐洲的天然氣管道的安全性能，改善其天然氣管道安全傳輸系統。截止2011年，已經覆蓋西歐15國最大15家天然氣管道公司，涵蓋輸氣管道長度135211萬km[7]。

截止2010年，統計管道事故1249起，2007至2010年新增事故76起。最近5年的平均事故率為0.162(單位：1000km.year)。1971～2011年歐洲輸氣管道事故數量和事故率統計見圖1。

表2 2003～2012年加拿大長輸管道事故統計

圖1 1970～2010年管道事故率變化趨勢

● 1.3.2 歐盟輸油管道安全現狀

歐洲空氣與水保護組織(Conservation of Clean Air and Water in Europe，簡稱CONCAWE)。CONCAWE石油管道管理小組(OPMG)收集歐洲全境自1971年起石油管道泄露事故，并對事故損失進行總結分析。截止2011年，他們統計的輸油管道涵蓋歐洲的79家公司，管道總長達35993km[8]。1971～2011年歐洲輸油管道事故數量和事故率統計見圖2，從中可以看出，近年歐洲輸油管道事故率在為0.3(單位：1000km.year)上下。

圖2 1971～2011年歐洲輸油管道事故率分析

2 國外先進經驗

2.1 美國

● 2.1.1 法規標準

美國對油氣管道建設和運行的全過程都有系統的安全法規進行管理和監督。這些法律主要包括《管道安全法》、《2002年管道安全改進法令》、《2006年管道檢測、保護、執法安全法令》、《2011年管道安全、監管和創造就業法案》；《聯邦規章典》中的190至198章，其內容涉及管線設計、安裝、運行、維護、人員資格、公眾教育、應急反應、泄漏反應等內容[9]。

在標準方面，美國建立了一系列的技術標準。從設計、制造、安裝、使用、檢測、維修改造等方面，擁有系列化的技術標準。以檢測為例，在最新科技成果支撐下，制定了檢驗檢測、合于使用評價、人員資質、維搶修過程等方面的檢測與維護技術與管理標準。

● 2.1.2 管理體制

美國聯邦政府有7個部門負責油氣管道安全監管事務，彼此分工明確，形成了較健全的監管體系。交通部(DOT)是美國聯邦政府管理油氣管道安全的主要機構，其下所設油氣管道安全辦公室(簡稱OPS)負責油氣管道安全監管[10]。能源部下屬的聯邦能源監管委員會 (簡稱FERC)是獨立于政府主管油氣工業部門之外的行業監管機構，主要負責審批和監管州際天然氣管道項目。國家運輸安全委員會(NTSB)主要負責事故調查，提出預防同類事故的建議。國土安全部下設重要基礎設施保障辦公室和國家基礎設施保護中心，主要負責預防恐怖破壞等惡意破壞行為。美國內務部礦物管理部負責管理海底的油氣管道安全。環境保護局負責管理油氣泄漏的環境污染介質處理。司法部負責對違反管道安全法的刑事和民事責任案件進行起訴。大部分州政府也設立了能源管理部門和油氣管道監管機構，另外，眾多社會團體在數據統計、基礎研究和標準制定方面作出了巨大貢獻。

● 2.1.3 相關措施

1999年，美國柏林翰姆鎮一條汽油管道發生破裂并燃燒，事故直接導致2人死亡，8人受傷。此次事故之后，美國制定了《2002年管道安全改進法令》，該法案是對《管道安全法》的補充和完整，主要包括以下幾個舉措：1)首次明確要求管道業主對天然氣輸送管線進行完整性管理。識別高危險后果區，并對該區域進行風險分析，執行基本完整性評價。2)制定了詳細的檢驗計劃。要求所有輸送天然氣和有害液體的管道應在10年內全部通過必要的檢測，以防止事故發生；問題較多的管道應優先在5年內完成檢測，在此以后所有管道都必須定期進行檢測；大型城市及其周邊管線應重點檢驗。3)授權OPS對有潛在安全問題管道進行查處的權利。提高事故的處罰力度，最高處罰額度從10萬美元提高到100萬美元。4)組建跨部門的委員會來協調管道應急過程中的各方關系。構建全國管線地理信息系統，結合全國統一電話報警系統，進一步提高管道事故應急反應能力。5)該法案為管道安全研究提供了1億美元的資金[1]。

在后來的《2006年管道檢測、保護、執法安全法令》中又提出以下措施：1)聯邦對各州的研究資助由原來的最高額度50%提高到80%；2)首次授權OPS處理防止挖掘損壞管道的問題，將防止第三方破壞管道程序提升到聯邦一級水平。在《2011年管道安全、監管和創造就業法案》中將聯邦政府對管道完整性計劃的財政支持延長至2015年。

2.2 其它國家

加拿大的油氣管道安全管理與美國相似，由國家能源局(NEB)負責管道的設計、施工、運營、維護和報廢的全過程監管。英國能源與氣候變化部(DECC)負責新建管道的審批和授權；健康與安全執行局(HSE)負責管道設計、制造、使用、檢驗、維護等環節的安全監察和事故調查；國防部管道辦公室(OPA)主要從國家能源安全戰略角度出發，管理政府的管道和儲存系統，處理實物形式的專利使用費，維護緊急運輸安排。俄羅斯聯邦的油氣管道的生產許可、安全監管、法規標準制修訂、事故調查等均由聯邦環保技術與原子能監督局統一管理；《俄羅斯勞動保護基本法》明確規定，改善勞動條件和勞動保護等各項措施的資金由聯邦預算和地方預算撥款，解決了管道安全經費來源。

2.3 總結

綜上所述，發達國家普遍將油氣管道和城市天然氣管網納入政府安全監察范圍之內，對項目立項、設計、制造、安裝、使用、檢驗維護和報廢的各環節進行全過程監管，確保管道安全。

總結國外油氣管道安全管理的先進經驗有以下幾點：

1)建立了完善的油氣管道本體質量安全和外部安全等各方面法律法規標準體系；

2)設置科學健全的油氣管道安全監管體制，多部門聯合監管，各部門職責明確、協調統一；

3)政府部門、技術機構、社會組織和企業各負其責。政府負責宏觀管理、技術機構負責檢驗和技術支撐、社會組織負責行業協調管理、企業落實主體責任；

4)對油氣管道安全重視程度高，企業安全意識高、安全投入有保障，企業主體責任有效落實；

5)注重安全基礎工作，建立油氣管道地理信息數據庫、事故數據庫等基礎信息數據庫，開展油氣管道安全保障技術研究，廣泛采用高科技手段加強對油氣管道的安全監控；

6)將風險評估和完整性管理方法納入法規，強制執行，通過評估、檢驗和修復等一系列技術手段，確保管道安全；

7)油氣管道企業制定了完善的保護計劃和應急預案，同時加強與政府主管部門的溝通和協調，實現信息共享；并發動公眾參與油氣管道安全保護工作。

3 發達國家先進經驗對我國的啟示

3.1 建立統一的監管和協調機制

從國外的經驗來看，管道安全機制健全，雖然我國已基本建立了油氣管道的監管機制，但是還不夠完善，存在政府部門監管職能交叉、央企與地方政府利益沖突、企業安全管理不足、應急響應水平低、協調機制不健全、隱患治理不及時等問題，因此，應盡快建立統一的監管、協調和應急機制，加強管道安全監管和執法力度，提高事故應急速度。

3.2 完善法規標準體系

發達國家完善的管道安全法規標準體系，為管道安全工作提供了強有力的法律和技術支持，而我國但法規標準體系尚不完善，不能滿足管道完整性管理的需要，因此，應加強我國管道安全的標準制定工作。

3.3 制定系統的檢驗和修復計劃

據統計，目前我國服役超過30年的油氣管道大約有11萬km，現役的油氣管道有約60%服役時間超過20年，處于管道事故多發期；另外，城鎮化導致管道敷設環境發生變化，地面占壓、管道與道路、線纜等其它設施交叉、雜散電流干擾等問題增多；老舊管道建設標準低等多重因素都為管道安全帶來隱患。因此，針對應制定全面的管道檢驗計劃，通過檢驗、風險分析和修復等完整性管理手段來確保管道安全運行，預防事故的發生。

3.4 加大管道安全投入

在美國，從聯邦到企業都有專項預算用于管道安全。而我國對管道監管、檢驗的費用來源無明確規定，多數企業尚未將管道檢驗費納入生產成本，資金不足，缺口大、嚴重制約我國管道安全工作的開展。

3.5 開展油氣管道安全基礎研究

在發達國家，政府和企業投入大量資金用于管道安全方面的研究，為政府和企業提供技術支持。而我國在管道安全技術方面起步晚、基礎薄弱，創新能力不足，關鍵技術和設備主要依靠國外，因此，應建立管道基礎信息數據庫、加強管道安全技術研究、實現關鍵技術國產化。

3.6 鼓勵社會團體揮發積極作用

在國外，社會團體在管道安全方面作出了很多貢獻，如美國有管道安全信托基金會(PST)、輸油管道協會(AOPL)、美國機械工程師學會(ASME)、美國防腐蝕工程師學會(NACE)、美國石油工程師學會(API)等；加拿大有能源管道協會(CEPA)；英國陸上管道運營者協會(UKOPA)；澳大利亞的管道工業協會(APIA)，而目前我國尚未有類似這樣的社會團體，政府、企業和社會民眾之間缺乏溝通交流的平臺、管道安全的一些基礎數據未能實現信息共享。因此，我國應成立管道安全技術協會，促進各個單位和行業間的交流、實現信息共享，加強行業自律，促進我國管道安全管理水平的提升。

1 郭力方.青島輸油管線爆燃或倒逼油氣管道修復業提速[N/OL].中國證券報·中證網,2013-11-25[2014-1-18].http://www.cs.com.cn/app/ipad/ipad01/04/2013 11/t20131125_4219949.html.

2 美國管道運輸部.管道基本情況[N/OL].美國管道運輸部管道與危險化學品安全管理局官網,2013-07-17[2014-1-18].http://primis.phmsa.dot.gov/comm/Pipeline Basics.htm.

3 美國管道運輸部.管道事故報告[N/OL].美國管道運輸部管道與危險化學品安全管理局官網,2014-01-01[2014-1-28].http://primis.phmsa.dot.gov/comm/reports/safety/Allpsi.html.

4 加拿大能源管道協會.管道-我們的能源連接者[N/OL].加拿大能源管道協會官網,2013-12-21[2014-1-28].http://www.google.com.hk/search?q=OUR+ENERGY+CONNECTIONS ＆ ie=utf-8 ＆ oe=utf-8 ＆ aq=t ＆ rls=org.mozilla:zh-CN:official ＆ client=firefox-a.

5 加拿大能源管道協會.加拿大能源管道協會會員單位管道完整性業績[N/OL].加拿大能源管道協會,2013-12-21[2014-1-28].http://www.cepa.com/aboutpipelines/maintaining-safe-pipelines/pipelineintegrity/cepa-member-pipeline-integrity-performance.

6 龐名立.2013年世界各國油氣管道的長度[N/OL].中國石油天然氣工業網，2013-09-04[2014-1-28].http://www.cngascn.com/html/news/show_news_w1_1_25725.html.

7 歐洲氣體管道事故數據小組.歐洲氣體管道事故數據小組統計報告第八期(2011年版)[N/OL].歐洲氣體管道事故數據小組，2011-12-03[2014-1-28].http://www.egig.eu/uploads/bestanden/96652994-c9af-4612-8467-9bc6c2ed3fb3l.

8 歐洲空氣與水保護組織石油管道管理小組.歐州跨國輸油管道運行情況[N/OL].歐洲空氣與水保護組織官網,2013-04-10[2014-1-28].https://www.concawe.eu/content/default.asp?PageID=546

9 何仁洋,欒湘東,張慶春,等.壓力管道安全完整性技術法規與標準體系研究[J].壓力容器,2012,29(7):48-54.

10 陸海軍,趙勇昌,馮冶中,等.美國與建安大油氣管道的安全保護[J].油氣儲運,2013,32(8):903-907.