付志明
(江西省天然氣集團有限公司,江西南昌 330096)
高后果區[1](High Consequence Areas,HCAs)是指管道如果發生泄漏會嚴重危及公眾安全和(或)造成環境較大破壞的區域。典型的高后果區為人口密集區和環境敏感區,輸氣管道對于河流、湖泊、自然保護區等環節敏感區危害相對較小,因此環境敏感類高后果區主要是針對輸油管道。
輸氣管道高后果區是管道管理的重點,開展高后果區識別是管道管理單位的共識,一方面管道泄漏事故發生在高后果區和非高后果區影響程度差異很大。發生在高后果區的管道泄漏事故可能會對管道沿線周邊的人員安全、環境安全造成較大危害,進而產生較大社會影響。在非高后果區內的管道泄漏事故影響主要是針對管道企業內部,應避免在高后果區內發生管道泄漏,或者因管道泄漏導致的次生災害。
輸氣管道高后果區是管道單位管理的重點,開展高后果區識別及管控是目前國內外各管道運營企業的共識。近年來國內外油氣管道事故特別是青島“11·22”中石化東黃輸油管道事故,給管道企業及周邊人員造成極大損傷,同時各輸氣管道保護主管機構越來越重視對油氣輸送管道高后果區管控檢查力度。2017年國家安全生產監督管理總局等下發《國家安全監管總局等八部門關于加強油氣輸送管道途經人員密集場所高后果區安全管理工作的通知》(安監總管三〔2017〕138號),明確要求管道企業需承擔主體責任,識別好、管控好油氣管道高后果區。2016年3月實施的GB 32167—2015《油氣輸送管道完整性管理規范》[1]共有6條強制條款,其中有3條與高后果區相關,分別為:第4.4條“在建設期開展高后果區識別,優化路由選擇。無法避繞高后果區時應采取安全防護措施”;第4.5條“道管運營期周期性地進行高后果區識別,識別時間間隔最長不超過18個月,當管道及周邊環境發生變化,及時進行高后果區更新”;第4.6條“對高后果區管道進行風險評價”。
高后果區指的是管道泄漏后可能對公眾和環境造成較大不良影響的區域。根據GB 32167—2015《油氣輸送管道完整性管理規范》,輸氣管道沿線高后果區主要包括以下區域[1]:
(1)管道經過的三級地區、四級地區。
(2)管道潛在影響區域內有醫院、集市、學校、托兒所、幼兒園等人群疏散困難的特定場所。
(3)管道中心線兩側各200m范圍內有化工廠、加油站、油庫等易燃易爆場所。共分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個等級,其中Ⅰ級表示最小的嚴重程度,Ⅲ級表示最大的嚴重程度。輸氣管道高后果區識別準則見表1。

表1 輸氣管道高后果區管段識別分級表
(4)特定場所,特定場所Ⅰ:醫院、學校、托兒所、幼兒園、養老院、監獄、商場等人群疏散困難的建筑區域;特定場所Ⅱ:在一年之內至少有50d(時間計算不需連貫)聚集30人或更多人的區域。例如集貿市場、寺廟、運動場、廣場、娛樂休閑地、劇院、露營地等。特定場所類型的高后果區識別需根據潛在影響半徑計算公式確定與管道中心線的距離。
依據 GB 32167—2015《油氣長輸管道完整性管理規范》的要求,高后果區的識別工作宜按照下述流程開展:
2.2.1 材料、數據收集整理
首先收集整改管道及管道周邊相關信息,包括不限于余下信息:
①管道基本參數,管道的運行年限、管徑、壁厚、管材等級等;②管道初步設計報告及竣工資料;③管道通行帶的遙感或航拍影像圖和線路竣工圖;④管道穿跨越、閥室等設施信息;⑤關鍵段統計,管道周圍人口分布;⑥管道安全隱患識別清單;⑦管道施工作業情況;⑧第三方交叉施工信息。
2.2.2 高后果區初步識別
通過地理信息系統的地圖功能,將長輸管線、周遍環境進行矢量化的電子地圖處理,形成集天然氣管道屬性信息和空間信息于一體可視化系統,通過空間查詢、定位和分析,確定管道沿線敏感區域,人口分布密集區域,初步識別管道高后果區域位置,形成初步管道高后果區匯總表。
2.2.3 現場復核
天然氣輸氣管道的線路較長,沿線穿過地形復雜盆地丘陵、山區地帶以及水網密集的平原地區,管道很多區段落差大、穿越工程復雜,僅靠管道位置影像圖難以達到管道高后果區識別的準確性和完整性,需要勘查管道沿線現場的實地情況,針對重點管段進行細化分析,對初步形成的高后果區匯總表進行修改完善。
2.2.4 報告編制
高后果區識別報告應至少包括如下內容:
①概述:高后果區識別工作情況和管道情況概述;②高后果區識別結果;③結果分析及建議。
管道建設期未充分進行高后果區識別,未有效避讓人口密集區,導致管道投產運行后形成高后果區。
隨著社會經濟發展,城鄉規劃與管道周邊土地規劃的矛盾越來越突出,主要表現為管道周邊成規模開發建設,致使管道所處地區等級發生變化,人口密集型高后果區數量呈上升趨勢,形成新的高后果區。
建設前期開展輸氣管道高后果區識別,設計優化路由選擇,盡量從源頭上減少高后果區存量,若無法避繞,應采取安全防護措施,提高管道本質安全。
高后果區并不是一成不變的,它隨著時間和環境的變化而變化著,高后果區再識別周期不得超過18個月,定期編制更新“一區一案”。認真學習高后果區識別準則,統一標準,避免人為提高或降低高后果區數量、級別。
按照國家標準要求,定期組織人員對高后果區管道進行風險評價,同時要嚴格根據風險評價結果制定針對性的風險消減措施并逐一落實,對排查出地質災害風險點要優先進行治理[2]。
按照規范要求,對高后果區管道進行完整性評價,完整性評價可識別管道本體缺陷并預測管道剩余強度及剩余壽命,為管道運行提供科學依據,對排查出的管道本體異常點安排修復。
高后果區管道要加強管道腐蝕管控,定期進行內外檢測及管道陰極保護電位測試,制定相應的工作實施計劃。定期檢測高后果區內管道陰極保護電位是否正常,通過對管道沿線電位逐樁測試、通電點(匯流點)電位測試、自然電位測試,檢查是否存在雜散電流干擾。根據測試數據,對線路保護狀況進行分析。對存在的異常情況及時采取有效措施保證管道陰極保護系統正常運行,確保管道本質安全。制定年度維修計劃時,優先考慮對高后果區段管道防腐層漏點、雜散電流干擾、管道本體缺陷等異常點進行整改處理。
定期對高后果區段管道埋深進行探測,及時處理高后果區段淺埋管道,合格的埋深一方面可以防止管道發生沖刷,另一方面可以有效避免外部第三方施工誤傷管道,建議汛期前后分別組織一次埋深檢測。
第三方施工管控是高后果區管道安全的重點,建立相應的企地聯系機制,及時掌握高后果區管道安全信息,嚴格執行交叉施工管理工作程序,安排專人負責對第三方施工實施全過程監督管理,有條件的引入光纖預警系統技防措施,提前識別管道周邊第三方施工情況。
加強巡檢是高后果區管控的有效保障,在日常徒步巡查中應優先巡查高后果區,對屬地巡線工優化巡線路徑,并適當加密巡檢頻次,不得遠距離查看或繞行,對于人員特別密集場所,適當考慮安裝視頻監控設施。完善“三樁一牌”,保證字跡清晰、管道走向清晰正確。定期清理雜草,保障線路通視。
定期收集更新管道周邊10m范圍內的排水、排污管道以及管溝、管涵等可能存在的油氣聚集空間的地下設施信息,定期檢測是否存在可燃氣體,嚴防可燃氣壓泄漏至密閉空間。
積極與地方政府規劃、國土部門、發改委、安監等的聯系,主動報備管道竣工測量圖、應急預案及現場處置方案及高后果區識別結果,管好高后果區存量并嚴控增量[3]。
梳理并完善高后果區應急預案及現場處置方案,確保應急方案的可執行性,掌握落實管道周邊維搶修資源的分布及進場道路情況,加強人員培訓,定期組織各類典型應急演練,提高應急處置能力。
高后果區管理是管道完整性管理的重要一環。開展高后果區管理,不僅有助于明確高后果區的成因、影響范圍及管道發現泄漏后可能產生的嚴重后果,還可以通過有針對性的管道完整性評價、管控措施,消除識別出的不利影響因素,將輸氣管道高后果區運行風險控制在可接受范圍。