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管道研究

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油气管道外部安全防护距离有关问题探讨

来源:《管道保护》杂志 作者:师立晨 王如君 多英全 时间:2018-7-6 阅读:

师立晨  王如君  多英全

中国安全生产科学研究院

目前,我国的《石油天然气管道保护法》《输油管道工程设计规范》(GB50253-2014)《输气管道工程设计规范》(GB50251-2015)等相关法规和标准中都没有“外部安全防护距离”这样的概念,只是要求油气管道要与建筑物、构筑物等保持规定的距离。2009年颁布的《山东省石油天然气管道保护办法》(山东省人民政府令第214号)第十二条规定“埋地石油管道与居民区的安全距离不得少于15米,天然气、成品油管道与居民区的安全距离不得少于30米”,但也没有对“安全距离”这一概念给出解释。

美国、加拿大涉及油气管道距离的概念大致有以下几种。

通过权区距离(right-of-way),主要是为保证管道的建设、运行和维修,管道公司与土地所有权人达成合法协议而获得相关权利的区域距离,该距离范围内管道公司和土地所有者拥有各自的合法权利,土地所有者对此区域内的土地处置权利受到限制,管道公司会对其补偿因此而造成的损失。该距离是管道公司与土地所有权人协商确定的。

安全距离(proximity distance , setback),主要是为保护管道周边人员安全而设置的管道与周边建筑物之间的距离。此距离范围内的开发建设活动受到规划控制,需要得到政府许可,具体距离一般是由地方政府根据相关法规而确定。

咨询区距离(consultation zone),主要是为保障管道运行安全和降低周边社会风险,促进管道公司与土地所有权人相互沟通而设定的距离。该距离范围内开发建设活动的限制要比安全距离内宽松些,不是由政府许可,而是要求开发建设方应与管道公司进行咨询、沟通。该距离一般也是地方政府根据相关法规、管道特性、所在地条件等进行确定。

应急响应规划区(emergency response planning zone),是管道发生最严重事故可能对周边社区造成后果影响的区域。该区域内的开发建设一般不受特殊限制,但是管道公司或地方政府应编制事故应急预案,并应告知可能受到管道事故影响的人员相关安全信息和应急措施。

本文所讨论的油气管道外部安全防护距离与以上几种距离中的“安全距离”概念最为接近,主要指油气管道与周边建筑物之间的缓冲距离。

图1 加拿大标准油气管道有关距离的示意图

1  管道外部安全防护距离的定义

油气管道一旦失效可能产生公共安全问题。设置油气管道外部安全防护距离主要有三个目的。一是保护管道周边人员生命、财产和环境安全;二是保护管道免受破坏;三是为事故应急救援提供便利。

根据以上分析,本文将“油气管道外部安全防护距离”定义为“为保护油气管道周边人员、财产安全和保障管道安全运行,在管道与周边建筑物之间设置的缓冲距离”。

2  管道外部安全防护距离涉及的利益相关方

油气管道外部安全防护距离的有效控制涉及几个主要利益相关方,包括政府、管道运营商、土地所有权人(使用权)或开发商以及公众。为保障公共安全,管道安全防护距离所涉及的主要利益相关方应当通力合作。他们的共同的职责是,了解管道的土地利用规划控制有关要求,在相关开发建设前尽早与其他利益相关方进行充分沟通,及时获取管道的有关可靠信息。政府的主要职责是,对管道及管道周边区域进行土地利用规划控制。管道运营商的主要职责是,保证管道安全运行,在管道规划设计或改建时应充分考虑现有及将来周边土地利用情况,制定事故应急预案和向地方政府提供有关信息。土地所有权人或开发商的主要职责是,在管道周边的土地开发利用时应合理选址布局,保证开发建设应符合管道周边土地利用规划控制的有关要求。公众的主要职责是,积极参与土地利用规划控制活动,了解管道的有关安全信息和应急措施。

3  管道外部安全防护距离监管存在的问题

3.1 现有管道安全防护距离规定的弊端

(1)相关法律中未规定管道外部安全防护距离

我国涉及油气管道与建筑物距离的法规和标准比较少。《石油天然气管道保护法》规定,管道中心线两侧各5米地域范围内禁止建房及修建其他建筑物、构筑物,居民小区、学校、医院等人口密集的建筑物与管道线路的距离应当符合国家技术规范的强制性要求。而该法草案中相关条款的表述则为:“有关国家技术规范对前款规定的距离没有强制性要求的,建筑物、构筑物与管道线路中心线的距离不得少于20米”。《全国人民代表大会法律委员会关于<中华人民共和国石油天然气管道保护法(草案)>修改情况的汇报》中对于此条的解释是:“有些常委委员和地方、部门提出,上述距离是否合理,应再作研究。法律委员会经同财政经济委员会和国务院法制办研究认为,上述具体的距离标准,应按照既有利于保证管道和建筑物、构筑物安全,又有利于节约用地的原则,经科学论证,在国家有关技术规范中作出规定,可不在法律中具体规定”。据此,该条款改为《石油天然气管道保护法》现在的表述,即在法律中不具体规定管道与建筑物之间的安全防护距离,由国家有关技术规范进行具体规定。

因此,按照《石油天然气管道保护法》的立法意图,管道与建筑物之间的距离应大于5m,否则就不会作出管道与建筑物之间的距离应当满足国家有关技术规范强制性要求的规定。

(2)相关标准缩小距离要求

目前,我国针对石油天然气管道的最主要的国家技术规范是《输油管道工程设计规范》和《输气管道工程设计规范》。新修订的《输气管道工程设计规范》(GB50251-2015)与《石油天然气管道保护法》中的距离要求保持一致,只规定管道中心线与建(构)筑物的最小距离不应小于5m。而《输油管道工程设计规范》(GB50253-2014)与上一版本《输油管道工程设计规范》(GB50253-2003)相比,将原油及成品油管道与城镇居民点的距离由原来的15m缩小为5m。《石油天然气管道保护法》所设定的石油天然气管道中心线两侧5m的保护区主要是从保护管道免受破坏角度出发制定的。《中华人民共和国石油天然气管道保护法释义》中对此有专门解释:“管道中心线两侧各5米的地域范围是管道保护的核心区域。对核心区域实行重点保护,是国外石油天然气管道保护的通行做法。本条规定的“五米”的距离,是为保护管道防腐层,保护管道免受近距离施工作业影响和损害,根据管道上方不能行驶或者承载大型车辆或者设备,为保证管道维抢修作业所需的单侧车辆通过能力,满足管道开挖一般放坡和堆土作业的空间需要,并本着节约使用土地的原则确定的”。由此可以看出,《石油天然气管道保护法》所确定的管道中心线两侧各5米的保护区,主要是为了保护管道,而不是保护管道周边人员,这一区域类似国外的通过权区(right-of-way)。而国外的管道与建筑物之间的安全距离(proximity distance , setback)往往大于通过权区距离(right-of-way)。

(3)与相关标准相比现有管道距离偏小

天然气长输管道压力高(通常操作压力4~10MPa)、管径大(一般在400mm以上,最大可达1420mm),而城镇燃气管道与天然气长输管道相比压力相对低(0.01~4MPa)、管径相对小(100~1000mm),因此天然气长输管道的危险性高于城镇燃气管道。但是根据《城镇燃气设计规范》,压力为4MPa的一级或二级地区燃气管道与建筑物之间的间距要求为70m,三级地区的燃气管道与建筑物之间的间距要求为8~17m(根据不同壁厚),四级地区的燃气管道与建筑物之间的间距要求为30m或16m(根据管道级别),可见城镇燃气管道与周边建筑物的距离反而大于天然气长输管道,因此现有天然气长输管道对于距离要求的规定不合理。

另外,与国外的类似标准相比,我国天然气管道的距离规定也是偏小。例如设计压力为11MPa、强度设计系数小于0.72、管径为1000mm的天然气管道,根据英国国家标准《管道规程第一部分:陆上钢制管道》(BS PD 8010-1:2004)所给出的公式,则其与建筑物之间的最小间距经计算为131.5米,远大于目前我国对管道与周边建筑物的距离要求。

(4)我国现有管道距离要求不足以起到保护公众的作用

从油气管道各类重大事故的危害后果看,其影响范围远大于5m。有关油气管道事故案例表明,天然气管道重大事故危害距离有时能超过300m,如美国san Bruno天然气管道事故,火灾对周边建筑物破坏半径达到了180m。目前我国油气管道与建筑物5m的距离要求远不能有效保护周边人员的安全。另外,现有距离规定也没有考虑周边人员的敏感程度、密集程度等重要因素。

3.2 管道外部安全防护距离控制的制度缺陷

(1)管道外部安全防护距离控制部门的职责不清

油气管道建设项目的外部安全防护距离控制主要涉及规划部门、安全监管部门和管道保护部门,尽管《石油天然气管道保护法》《城乡规划法》《危险化学品安全管理条例》等法律法规对这三个部门在管道保护工作中的职责有所规定,但尚未明确以上三个部门在管道建设项目安全防护距离控制方面的各自职责和相互关系。如管道建设项目的安全防护距离由哪个部门来确定,规划部门在审批管道选线方案和颁发管道建设工程规划许可证时是否需要征求安全监管部门的意见,新建管道因安全防护距离不足需要管道保护部门审批的,是否需要征求安全监管部门的意见,安全监管部门针对管道建设项目的安全条件审查和规划部门的规划许可之间有何关联等等。而对于油气管道建成运行后安全防护距离的监管职责,相关法律法规中均未作出明确规定,存在监管空白。

(2)管道运行后周边土地使用规划缺乏有效控制

据排查统计,占压和安全距离不足的事故隐患占油气管道事故隐患总数的60%以上,而这两类事故隐患都主要发生在管道建成后,系管道周边土地利用规划控制存在缺陷造成。此问题并非我国特有,国外也存在类似情况。油气管道投入运行后周边环境往往会发生很大变化,但由于相关部门的监管职责不够明确,加之标准规范的要求存在缺陷,导致对安全防护距离未能有效控制。尽管规划部门应当对管道周边开发建设项目的规划控制负有监管职责,但在实际工作中存在无章可循的情况。《输油管道工程设计规范》《输气管道工程设计规范》对于距离的规定主要是针对管道选线过程中无法避让途径区域建筑物等的特殊情况下的最低距离要求,不能作为管道运行后周边土地使用规划控制的一般要求。油气管道周边土地使用规划控制涉及多个部门、多个学科,技术性要求比较高,而且由于涉及公共安全问题,不只是从是否符合城市总体规划、详细规划等要求进行审查,由于专业能力等方面的限制,仅凭规划一个部门很难合理确定安全防护距离。而与此同时,相关法规中也未规定规划部门遇到此类问题时需要咨询、征求其他相关部门的意见。

(3)土地权属不清易引发管道占压和安全距离不足隐患

油气管道的建设、使用和维护都要依附于土地,以临时、永久或其他方式占用土地。目前我国相关法律中对于油气管道通过及限制用地中土地权属关系的规定并不明确。一方面出于安全考虑,《石油天然气管道保护法》对管道周边一定范围内的土地使用进行了限制,同时管道企业在进行维护、维修等时对管道周边土地的使用也带来影响;另一方面我国缺乏法律意义上的管道通过权制度,管道企业与管道周边土地权属者之间的权利义务关系不够规范,造成土地权属混乱,容易引发占压和安全距离不足的事故隐患。而当出现这类隐患时,管道公司、土地权属人、地方政府之间经常发生相互推诿、扯皮的现象。

3.3 确定安全防护距离的技术短板

目前我国相关法规和标准中主要采取的是直接给定具体距离的方式,这种方式简单、易行。但实际运行中的管道差别是很大的,经过的区域也是复杂多变的,因此,既不区别不同管道的本身危险程度,也不考虑管道各管段经过地区的特殊风险性,对所有管道规定相同的距离要求显然不够合理。管道与建筑物之间的外部安全防护距离的设定应当考虑很多影响因素,设定依据一般来自于实验研究、经验和事故总结,那么我国标准在规定管道与周边建筑物的距离时是否有这三个方面的依据,我们不得而知。

4  结语

(1)正确认识油气管道外部安全防护距离

《石油天然气管道保护法》规定的管道中心线两侧各5m的距离,主要是为了保护管道安全,不是为了保护周边人员安全。5m距离要求的用意类似国外的通过权区距离,因此绝不能将5m作为油气管道外部安全防护距离。国外有些油气管道技术标准中虽未明确外部安全防护距离,但并非国外主要以强度保护安全而不需要设定外部安全防护距离,而是国外的技术标准与我国不同,不具有强制性,国外油气管道的外部安全防护距离的控制多由相关法规来规定,如美国,由于土地利用规划控制权力在地方政府,所以油气管道外部安全防护距离往往体现在地方政府的相关法规中。

(2)尽快立法规范油气管道外部安全防护距离

现有法规对于油气管道外部安全防护距离的设定、规划控制、安全监管等存在重大缺陷,建议尽快制定相关法规明确有关部门在管道外部安全防护距离监管中的职责和分工。建议对油气管道规定外部安全防护距离,并经相关部门审核确定后在城乡建设规划中执行,在安全防护距离范围内进行开发建设,应经过当地规划及安监部门审查通过后方可实施,而且开发建设单位应当与管道企业进行充分沟通,避免开发活动影响管道安全。建议在油气管道中心线两侧各200m范围划定管道咨询区,在该区域内进行项目开发建设或者开挖等可能危及管道安全的活动前,项目开发者或土地使用权人应当与管道企业充分沟通,避免开发活动影响管道安全。建议立法明确管道通过权制度,规范管道企业、管线通过区权属者、地方政府等各方的权责关系。

(3)科学确定油气管道外部安全防护距离

我国是一个人口大国,城镇平均人员密度比较高,有效土地资源稀缺,油气管道行业迅速发展与城市化进程加快存在冲突。因此,应当按照《石油天然气管道保护法》规定,按照“既有利于保证管道和建筑物安全,又有利于节约用地”的原则,科学、合理地确定油气管道的安全防护距离。油气管道安全防护距离的设定应当综合考虑管道的特性(如壁厚、管径、管材等),运行参数(如压力、温度),输送介质的危险性,所通过地区周边人员分布情况、地质地形情况、气象条件,以及管道的特殊安全防护措施(如盖板等)等因素,不能一概而论,搞“一刀切”。可借鉴美国等国家的做法,采用定量风险评价(QRA)方法来确定安全防护距离。

作者:师立晨,中国安全生产科学研究院危险化学品安全技术研究所教授级高工、注册安全工程师、二级安全评价师。主要从事重大危险源安全管理、化工园区安全评价及规划、建设项目安全评价等相关领域的科研、服务等工作。

《管道保护》2016年第5期(总第30期)

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