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管道研究

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从青岛高雄事故看城市燃气管道安全保护问题

来源:《管道保护》杂志 作者:宋强 时间:2018-7-5 阅读:

宋强

甘肃中石油昆仑燃气有限公司

2013年11月22日,山东青岛东黄输油管道发生爆炸,造成62人死亡、136人受伤,直接经济损失高达75172万元。2014年7月31日,台湾高雄发生丙烯管道泄漏爆炸,造成32 人死亡、321人受伤。经调查, 两处管道都经过城市人口密集区,长期疏于管理,设备年久失修,管道腐蚀泄漏点都发生在与排水暗渠(涵箱)交叉处,泄漏形成了可燃气体集聚的密闭空间,最终因抢险措施失当酿成惨剧。深刻汲取两起重大事故教训,对于做好城市燃气管道安全保护工作有重要借鉴作用。

甘肃昆仑燃气公司经过人工煤气时代到天然气时代20多年的发展,现形成20亿立方米的天然气输配供气能力,城市管网3700 余公里。多年来,在天然气管线安全保护工作方面积累了一定的经验。

(一)开展燃气管道防腐层检测和评估,为管理提供科学依据。为了防止管道腐蚀引起的泄漏事故,聘请专业公司进行防腐层检测和评估,结合钎探、挖探坑检测,及时对高风险的管道、附件进行更新。对于风险段燃气管网通过各种手段进行检测,确定管网现状,进行必要的修补处理。对于运行环境恶劣的钢管段,如地表积水管段阀门井进行重点探查,重视杂散电流的影响。

(二)强化管网巡检频次和力度,确保管道运行安全稳定。公司实行“六巡检”制度,从公司总部到岗位员工,均规定了严格巡检方式,检查管道设备的压力、温度、流量等变化情况,及时报压。对燃气管线、调压箱、燃气阀井、探孔和管线周边非燃气阀井等设施实行分段包干,责任到人,按照燃气设备管理要求,定期对设备进行维修保养。对管线阴极保护装置进行定期检测和维护,保证其完好性。发现第三方施工地段,及时进行监护,避免发生管线破坏。对庭院管线和设施划定巡检片区,周期巡检和维护,保障安全运行。

(三)坚持安全用气宣传,营造全社会安全用气氛围。全年开展广播电台、电视台燃气安全宣传专栏、报刊燃气安全宣传,开展燃气安全“进校园、进社区、进企业、进机关、进家庭”五进活动及“安全大讲堂”活动,组织物业小区管理人员和锅炉用户管理人员培训班等,同时广泛开展街道、社区宣传、宣传车上街宣传、电视媒体正面报道及违章曝光等形式。利用多种媒体和载体平台宣传燃气安全使用知识及有关法规,提高用户的安全意识,营造全民安全的氛围。

(四)提高科研投入,依靠科技提高安全管理素质。开发利用SCADA、GIS系统技术, 运用压力、流量、泄漏浓度等技术进行管线监控,大力提高管网管理的技术含量。引进管网GPS 自动巡检系统,提高管网巡检的轨迹管理、泄漏报警、施工监护、隐患监控等,用科技手段保证管网巡检效果;组织科研人员研制远程控制装置技术,提高技防水平;引进4辆具有国际先进水平的激光检测车进行管网泄漏检测,每年通过检测车发现泄漏点数十个, 全部按照“漏气不过夜”原则处置,大大提高了巡检效果。

(五)促进法治建设, 为燃气安全保驾护航。推动颁布了《兰州市城市燃气管理办法》,并于2012年上升为地方法规《兰州市城镇燃气管理条例》。市建设局燃气执法队伍加大对燃气违章占压、私拆私改及燃气器具市场的监督和查处力度。打击第三方施工建设破坏管线行为,市政府专门召开多次办公会议和现场会,具体研究和落实地下管线保护措施,对造成燃气管线破坏事故的责任人实施行政拘留,遏制了管线破坏和违法建设的势头。

(六)完善应急管理体系, 提高应急处置综合能力。通过事故应急处置过程总结了城市燃气应急管理“二十字工作法”,全面精确指导城市燃气管网系统应急处置工作。建立与政府应急办、公安110、消防119 联动机制,将公司96777蓝焰热线和地方政府三维12345公共信息平台联动,做到紧急情况信息共享、联动救援、处置及时。保证应急专业人员精干,应急救援设施、装备齐全完善,成为昆仑公司西北地区二级专业燃气维抢修队伍和省、市燃气专业应急抢修队伍,每年成功处置和抢修紧急状态上百次。

认真汲取青岛高雄事故教训,剖析公司制约安全运营的问题,主要有以下几个方面。

(一)燃气管网老化、腐蚀严重。燃气用钢管设计寿命为30年,而多数城市燃气中压燃气管网及早期投入运营的低压管网运行已20年左右时间,已接近或达到寿命终点,多数管网处于事故多发期。近几年,管网系统腐蚀穿孔事故频发,呈上升趋势。城市燃气管网老化,已成为燃气输配的主要安全隐患。

(二)违章占压和工程交叉相遇等问题突出。由于城市规模的不断扩大和对城市基础设施缺乏统一规划管理,造成自来水、污水、热力管线和有线电视、移动通信、电力高压线入地等与燃气管道安全距离不够。如自来水和污水管线施工时不保证安全间距,甚至有些将燃气管线砌筑到阀井里或将燃气管线包容;热力管线施工时不但不保证安全间距,甚至紧贴或压在燃气管线上敷设;电信施工时有的将燃气管道砌入电缆井、光缆井内,并且采用双层井盖,密闭性能极好,一旦燃气发生泄漏,就会形成密闭空间和爆炸气体,如遇明火就发生爆炸。市区道路拓宽改造后,原埋设于慢车道和非机动车道下的燃气管道变为敷设在机动车道下,给巡检、维修造成极大困难。还有少数居民乱搭乱建,有的占压在燃气管线上, 有的将燃气调压设施封闭在违章建筑内,不但影响管道安全,也给居民人身安全带来了极大隐患。

(三)第三方施工危害燃气管道安全。在城市扩建和基础设施改造过程中,因违章和野蛮施工造成管道被损坏、挖断、造成泄漏事故每年达几十起之多。

(四)管网数据资料不清、标识不全。经过多年的高速发展,城镇燃气技术进步较快,但是,早期燃气管线建设资料不完善、管线纸质图纸技术含量低、部分资料缺失等原因,地下管网底数不清的问题依然存在,需要进一步排查和清理。另外,重点地区管线标志桩、警示牌不清、管道走向不明等因素导致第三方盲目施工破坏行为发生,亟需强化整改。比如7.31高雄爆炸事故,爆炸区是老管道, 管线中有什么、管线属于谁,目前无资料可查。高雄市连完整的地下管道资料也不具备,遑论检查和维护了,因而埋下隐患。

(五)建构筑物安全间距不足。按照《城镇燃气设计规范》(GB50028)6.4规定, 燃气管线地区等级不同,其安全间距要求不同。由于城市化快速发展,管线建设时期低等级地区已经发生很大变化,安全要求不可同日而语,管道沿线周边的建筑物、河流、铁路、公路、公共设施、人口分布等一系列的信息都发生了重大变化。当年埋设管道时,城市人口密度没现在这么高,甚至都是农田。随着城市发展和扩张,当年的郊区已成为人口稠密的住宅区、商业区,一旦发生气体管道泄漏、爆炸,便容易造成大量人员伤亡的悲剧。

(六)废弃管线处置不当,留下安全隐患。个别敷设于城市道路下的燃气管线由于各种原因废弃,废弃后的管线处理不当、标示不清,长期埋设于地下, 留下隐患,容易发生事故。比如,2013年某燃气公司在碰接管线时将管线碰接在废弃的燃气管线上,造成泄漏爆炸恶性事故。

城市燃气发展方兴未艾。如何提升城市燃气管网保护水平是业界共同面对的挑战。笔者认为应以下几方面入手。

(一)燃气管线高后果区管理。城镇燃气的特点是点多、线长、面广,燃气管网遍布于大街小巷,可以说哪里有人工作生活,哪里就有燃气管线。近年城市高速发展,燃气长输管线周边环境大变化,原先荒凉的城郊已高楼林立。管线穿过人口密集区形成高后果区,安全监管已成为了燃气企业面临的难题。如何采取措施保障人口稠密区的管道安全,需要进行综合治理。一方面对老旧管线进行更新迁移, 远离城市热门口密集区和特殊要求区域;另一方面,迁移部分管线,避让高后果区域。在城市建设中,应从源头上采取管道保护措施,尽量避开管道保护范围进行规划建设,并与土地利用整体规划、城乡规划相协调,与城市地下管网、地下轨道交通等各类地下空间恶化设施相衔接。

(二)管道维护管理。管道维护要严格依据规范标准和管线实际制定计划。首先,对管道的长度、直径、壁厚、存在缺陷等,日常运行的温度、压力,管道防腐设施参数, 管道地理坐标,埋地土壤信息, 管道沿线周边建筑物、河流、铁路、公路、公共设施、人口分布等一系列的信息进行收集,数据采集一定要保证及时性、完整性、准确性。数据不是一劳永逸的,因为绝大多数信息是在时刻变化的,例如黄岛在1986年新建这条管道时还是个郊区,现在已经非常繁华了,如果拿当时的管道周边数据对现在是毫无价值的。其次,根据数据对管道途径的各个区域做一次分析,找出如果发生管道事故后果比较严重的区域。第三对管道做风险评价, 风险评价的对象主要是针对这些高后果区的管段。然后根据风险评估结果拟定维修更新计划,消除隐患,控制风险。

(三)密闭空间管理。黄岛和台湾高雄管道泄漏爆炸都是因为在地下形成了密闭空间,造成了爆炸性混合气体集聚。所以对容易形成密闭空间的地下管线设施,如市政设施与燃气管道交叉、并行带来的安全隐患问题, 应深入排查治理,防患于未然。对与居民区、工厂、学校等人员密集区和铁路、公路、隧道、市政地下管网及设施安全距离不足、或穿跨越安全防护设施不符合规范标准要求的,要及时上报政府,联合采取措施限期整改。

(四)管道完整性管理。要加强对城镇燃气输气管线的完整性管理,它主要是通过对管道面临的风险因素进行识别和评价,有针对性地实施风险减缓措施使管道风险可控,它贯穿于管道可研、设计、施工、运行全寿命周期。其重点在于焊缝缺陷检测评价、管道在役维抢修、泄漏检测、安全预警等方面。关键是要进行人员、技术、标准规范、数据等进行储备,全面推进、协调开展。

(五)提高全社会燃气安全意识。城镇燃气管道安全具有公共性、开放性、隐蔽性和长期性的特点,人群密集、楼宇密集、风险密集,埋地管线遍布大街小巷,高后果区域风险很大。实现燃气安全社会化只靠某个燃气公司的力量是远远不够的。需进一步构筑政府、燃气企业、街道社区、物业公司和学校等全社会参与的安全用气防护网络,打造“全民安全”氛围,将燃气安全管理工作手段延伸,形成多层纵横、重叠补充的安全用气防控体系。

(六)完善油气管线规范标准建设。不同国家管道规范的兼容性不够是造成管道管理矛盾的一个方面。在进行工程设计、施工和管理过程中,由于不同责任主体对标准规范的认识和要求不同,标准成为业主、合同承包方多方的妥协体,也给投运后的业主方留下了很多问题。多项标准或较多标准技术指标相对滞后,要求偏低,已经不能满足社会对安全的需要。需要尽快开展相关法规标准和制定和修订,填补空白,弥补缺陷,使法规标准成为油气管道管理的保护神。◢

作者:宋强,甘肃中石油昆仑燃气有限公司 高级工程师。

《管道保护》2015年第2期(总第21期)

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