王旭1 張圣柱2,3 王如君2,3 多英全2,3

1.中國石油大學(xué)（北京），北京 100012  2.中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院，北京 100012

3.重大危險源監控與事故應急技術(shù)國家安全監管總局安全生產(chǎn)重點(diǎn)實(shí)驗室

截至2014年底，我國陸上油氣管道總里程約12萬(wàn)公里，其中原油管道約2.3萬(wàn)公里，成品油管道約2.1萬(wàn)公里，天然氣管道約7.6萬(wàn)公里，已初步形成了“北油南運”“西油東進(jìn)”“西氣東輸”“海氣登陸”的油氣輸送格局[1]。伴隨著(zhù)油氣管網(wǎng)的成熟化，管道安全性的要求進(jìn)一步提高，而管道線(xiàn)路的選擇作為管線(xiàn)設計之初的論證焦點(diǎn)，不只決定了管道今后的走向，對管道的后期運行安全的影響也根深蒂固。

1 我國油氣管道隱患排查情況

青島“11•22”事故后，安監總局等有關(guān)部門(mén)在全國范圍內開(kāi)展了關(guān)于油氣輸送管線(xiàn)的安全專(zhuān)項排查整治活動(dòng)。據統計，截至2014年，全國共排查出油氣管道安全隱患29436處，包括11972處占壓， 9171處安全距離不足和8293處不滿(mǎn)足安全要求的交叉穿越[1]。其中需要政企聯(lián)動(dòng)協(xié)調解決的隱患共6992處。具體安全隱患統計情況見(jiàn)圖1、圖2。

圖1 我國油氣管道安全隱患情況

圖2 我國油氣管道安全隱患分類(lèi)情況

2 關(guān)于線(xiàn)路選擇的規范變化

2010年，石油天然氣管道保護法正式頒布實(shí)施，意味著(zhù)擔當我國油品70%、天然氣99%輸送任務(wù)的油氣管道的保護工作結束了無(wú)法可依的局面。管道保護法專(zhuān)門(mén)增加了管道規劃與建設一章，以法律的形式強調了管道選線(xiàn)的重要性，從而可以在源頭堵住部分管道安全隱患，也從源頭上梳理了管道建設與城鄉建設之間的關(guān)系，同時(shí)也規定了管道企業(yè)在環(huán)境被污染時(shí)要承擔連帶的賠償責任[2]，加強了對環(huán)境的保護力度。

新版《輸油管道工程設計規范》（GB 50253- 2014）和《輸氣管道工程設計規范》（GB 50251- 2015）于2015年先后實(shí)施，舊版隨之廢止。新版輸油、輸氣規范參考了國外相關(guān)規范，結合了我國多年來(lái)的工程實(shí)踐，同時(shí)針對完整性管理理念在中國的本土化發(fā)展情況，在03版的基礎上修訂而來(lái)，完美體現了管道保護法的要求[3-6]。

管道保護法規定在管道線(xiàn)路中心線(xiàn)兩側各5米地域范圍內，禁止修建相關(guān)建筑物、構筑物，這一點(diǎn)在新版輸油輸氣規范中均有所體現。線(xiàn)路水工保護作為一個(gè)獨立的小節先后出現在了新版輸油、輸氣規范中。并行管道敷設內容從相關(guān)條目抽出，經(jīng)整理、匯總添加在新版輸氣規范中，該點(diǎn)異于輸油規范。此外，輸油規范除了在相關(guān)條目有所變增刪外，總體變動(dòng)不大。變動(dòng)主要集中于輸氣規范，新版輸氣規范在線(xiàn)路選擇中的規定的主要變化有：

（1）新增0.8強度設計系數。

（2）提出了埋地、地面敷設輸氣管道和交流輸電線(xiàn)路的距離要求。

（3）新增線(xiàn)路管道防腐與保溫小節內容。

（4）增強了對環(huán)境、耕地的保護力度等。

3 新增重點(diǎn)條目解讀

3.1 新增最小距離規定

美國《氣體傳輸與分配管道系統》（ASME B31.8-2010）和加拿大《油氣管道系統》（CSA Z662-2007）關(guān)于埋地管道與建筑物之間的距離問(wèn)題都沒(méi)有相關(guān)規定。我國管道保護法第三十條規定：管道中心線(xiàn)兩側各5米地域范圍內，禁止建房以及修建其他建筑物和構筑物[2]。

最小距離的規定是對管道保護法的補充解釋?zhuān)�也是應對目前我們管道占壓、安全距離不足等（如圖1、圖2所示）安全隱患的釜底抽薪。隨著(zhù)我國城鎮化速度的加快，各規劃部門(mén)交叉工作，管道占壓、交叉帶來(lái)的隱患越來(lái)越大，如青島11•22事故就是典型的管線(xiàn)交叉隱患。甘肅某供氣管道工程，在部分管道建成未投產(chǎn)前就先后形成占壓共300多處，其中A類(lèi)占壓10多處。管道占壓形成原因復雜，根據管道保護法的規定，在管線(xiàn)設計選線(xiàn)階段，避開(kāi)可能的規劃區為管道留出必要的安全距離，這既需要規劃部門(mén)的相互配合，也需要相關(guān)規范的引導，更需要法律的強制性約束[7]。

3.2 線(xiàn)路水工保護

油氣管道與鐵路、公路等一樣，是典型的線(xiàn)型工程，這些線(xiàn)型工程不可避免地受到河流、溝道的影響；地形起伏的地區，這些工程還受到流水所致的坡面侵蝕的影響。面對這些影響，需要建設水工保護工程，以保護管線(xiàn)及其附屬設施的安全。

我國是一個(gè)典型的自然災害多發(fā)國家，蘭成渝管道、馬惠寧管道、澀寧蘭管道等西部管道都遭受水毀災害的嚴重困擾。而目前我國水工保護工程仍以經(jīng)驗設計為主，且缺乏統一的標準遵循。此條目的增加初步統一了水工保護的理論指導工作，為水工保護相關(guān)的技術(shù)標準奠定了方向[8]。

3.3 并行管道敷設

路由選擇困難是近年管道建設中遇到的難題。受城鄉規劃、土地利用、地物、環(huán)境敏感區等諸多因素的影響，或政府部門(mén)給定共用路由通道， 管道并行敷設的情況不可避免。并行敷設管道有利于節約用地，便于土地總體規劃和利用，便于運行維護管理和節省投資。

中國石油針對西氣東輸二線(xiàn)管道與西氣輸管道并行敷設進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)研究，其成果經(jīng)實(shí)際應用和總結，形成了中國石油油氣儲運項目設計規定《油氣管道并行敷設設計規定》。此后，該設計規定又在中衛—貴陽(yáng)輸氣管道、中緬管道、陜京三線(xiàn)管道、西氣東輸三線(xiàn)管道等工程中進(jìn)行大量應用， 證明該規定的并行間距尚屬可行，本規范采納了上述的部分成果[9]。

3.4 地區等級設計系數

上世紀70年代、90年代，加拿大和美國先后將一級地區的設計系數提高到0.8，之后在加美共建的聯(lián)盟管道和美國版“西氣東輸”落基捷運管道等工程設計中得到應用。采用0.8設計系數，不僅可以采用更薄的管壁，節省管材，并且在一定程度上可以提高輸量[6]。2003版輸氣規范修編時(shí)，曾研究考慮了采納0.8設計系數，但因我國當時(shí)冶金、制管、施工、檢驗及完整性管理等技術(shù)與世界先進(jìn)水平尚存在一定差距，未曾采納。

近年來(lái)，西氣東輸一線(xiàn)、二線(xiàn)等高鋼級、大口徑、高輸送壓力管線(xiàn)相繼投產(chǎn)運行，標志著(zhù)我國在管線(xiàn)鋼的冶煉和高強度、大口徑制管技術(shù)領(lǐng)域已趨近國際先進(jìn)水平。管道施工和管道運行管理技術(shù)相繼突破為高壓輸氣管道安全運營(yíng)提供了技術(shù)保障。油氣管道提高設計系數，已經(jīng)具備了相關(guān)的技術(shù)儲備。中石油于2013年基于此前的研究成果， 在西氣東輸三線(xiàn)管道工程甘肅境內，建設了長(cháng)約300km的0.8設計系數的試驗段，該試驗管段管徑1219mm、設計壓力12mpa、管材為X80。試驗段的成功、安全運行為本條規范的修訂提供了理論和實(shí)踐依據[10]。

3.5 交流輸電線(xiàn)路和管道防腐

“十二五”期間，我國特高壓交流技術(shù)發(fā)展迅速，華北、華東、華中特高壓電網(wǎng)組網(wǎng)速度加快，“三縱三橫一環(huán)網(wǎng)”已初具雛形。

特高壓交流輸電線(xiàn)路運行時(shí)會(huì )對鄰近的埋地或地面敷設金屬油氣管道產(chǎn)生感應電流、電壓，當干擾電流超過(guò)管道陰極保護的安全限值時(shí)，則會(huì )對其安全運行造成巨大隱患。有關(guān)高壓交流輸電線(xiàn)路對附近埋地、架空金屬管道的干擾研究在國外已有較長(cháng)時(shí)間，國內研究起步較晚。2010年《66 kV及以下架空電力線(xiàn)路設計規范》《110 kV～750 kV架空輸電線(xiàn)路設計規范》和2011年《1000 kV 架空輸電線(xiàn)路設計規范》《埋地鋼制管道交流干擾防護技術(shù)標準》等國標規范的相繼修訂完善，新版輸油、輸氣規范援引以上相關(guān)規范的要求，對高壓輸電線(xiàn)路和管道敷設的間距、交叉等情況給出了規范性建議，為油氣管道和輸電線(xiàn)路的安全運行保駕護航[4, 6, 11]。

4 總結

過(guò)去十年，我國管道行業(yè)發(fā)展蓬勃，管道保護法的頒布為解決管道安全隱患提供了法律支持， 新版輸油、輸氣規范以管道保護法為綱，為油氣管道線(xiàn)路選擇提供了具體的指導，體現了其與時(shí)俱進(jìn)的特點(diǎn)。隨著(zhù)我國油氣管網(wǎng)的布局成熟化，管道安全問(wèn)題日益突出，而管道線(xiàn)路的選擇處于管道規劃之初，合理確定管線(xiàn)走向，從而在源頭上減少管道占壓、安全距離、交叉穿越、高壓輸電等隱患，往往可以達到事半功倍的效果。◢

參考文獻：

[1] 國務(wù)院辦公廳國務(wù)院應急管理辦公室. 全國油氣輸送管道保護和安全管理工作調研報告[R]. 中國應急管理.2014,12.

[2] 全國人民代表大會(huì )常務(wù)委員會(huì ). 中華人民共和國石油天然氣管道保護法[Z]. 2010-06-25

[3] GB 50251-2003，輸油管道工程設計規范[S].

[4] GB 50253-2003，輸氣管道工程設計規范[S].

[5] GB 50251-2014，輸油管道工程設計規范[S].

[6] GB 50253-2015，輸氣管道工程設計規范[S].

[7] 王禎，徐世彬. 管道工程占壓分析及預防措施[J]. 經(jīng)營(yíng)管理者，2015，22：340.

[8] 李莉. 油氣管道水工保護工程效能評價(jià)研究[D]. 天津：天津大學(xué)，2010.

[9] 向波. 并行管道安全間距及保護措施研究[J]. 天然氣與石油，2009，27（3）：1-4.

[10] 吳宏，張對紅，等. 輸氣管道一級地區采用0.8設計系數的可行性[J]. 油氣儲運，2013，32（8）：799-804.

[11] 董鐵柱，白鋒，等. 新疆750kV二通道交流輸電線(xiàn)路對近輸油輸氣管道電磁影響的仿真研究[J]. 電力建設， 2013，8：40-46.

《管道保護》2015年第6期（總第25期）