隨著能源市場的發(fā)展和天然氣的廣泛應(yīng)用,天然氣管網(wǎng)覆蓋范圍越來越大。而天然氣長輸管道作為連接市場和用戶的樞紐,一旦發(fā)生事故,則會對下游用戶和社會帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。因此,保障天然氣長輸管道安全十分重要。
天然氣長輸管道完整性管理是保證管道安全運(yùn)營的重要方法,涉及規(guī)劃、設(shè)計、施工、運(yùn)營、用戶和安全監(jiān)管等多個環(huán)節(jié),是一項長期而艱巨的工作。本文以中海福建天然氣有限責(zé)任公司(以下簡稱福建LNG公司)天然氣長輸管線一期工程在運(yùn)營期對管道的完整性管理方法為例,結(jié)合建設(shè)運(yùn)營的實際情況,介紹天然氣長輸管道完整性管理的基本方法。
安全隱患
從管道建設(shè)開始,福建LNG公司就建立了管線安全保護(hù)的規(guī)章制度,組建了專門的巡線隊伍,對巡線過程中發(fā)現(xiàn)的問題及時處理、報告。2008年,巡線隊伍共發(fā)現(xiàn)各類安全隱患450起,統(tǒng)計結(jié)果見表1。
表1 2008年管道安全隱患排查統(tǒng)計表
標(biāo)段 第三方施工 非法占壓管道 水工保護(hù) 取砂拋錨 臨時設(shè)施 建房 合計
1 84 31 24 3 19 3 164
2 34 8 12 53 15 1 123
3 30 36 23 0 18 2 109
4 21 12 3 0 1 0 37
5 7 5 1 0 1 3 17
累計 176 92 63 56 54 94 50
從表1可以看出,第三方施工事件176起,約占各類隱患的40%,是管道運(yùn)營的主要風(fēng)險。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的安全隱患明顯高于欠發(fā)達(dá)地區(qū),在標(biāo)段 1(發(fā)達(dá)地區(qū))發(fā)現(xiàn)的隱患是標(biāo)段5(欠發(fā)達(dá)地區(qū))的近10倍。排在前3位的事故隱患分別是第三方施工、非法占壓管道和水工保護(hù)。
危險因素分析
通過實際運(yùn)營實踐和以上統(tǒng)計結(jié)果,福建LNG公司對天然氣長輸管線存在的危害因素原因進(jìn)行了詳細(xì)分析。
1.不了解天然氣管道的危害性
天然氣長輸管道會從民房、學(xué)校、工廠、農(nóng)田里穿過,如此近距離的接觸,危險性不言而喻。但由于對管道安全技術(shù)規(guī)范不了解,對輸送介質(zhì)的危害特性不清楚,對天然氣泄漏可能導(dǎo)致的嚴(yán)重后果認(rèn)識不足,很多人認(rèn)為這么厚的鋼制管道不會出事,也出不了大事。這種安全知識缺乏,以及思想上的輕視和行為上的麻痹大意,是導(dǎo)致沿線管道安全隱患的根本原因。
2.第三方施工
在天然氣輸氣管道申請獲批后,當(dāng)?shù)卣赡軙鄳?yīng)規(guī)劃高速公路、成品油管線等工程建設(shè),導(dǎo)致多個線性工程相互影響,表現(xiàn)為近距離平行布置、交叉穿越和油氣管線同溝鋪設(shè)。由于多個工程分屬于不同的建設(shè)單位,現(xiàn)場建造施工又不可能同步進(jìn)行,加上設(shè)計、施工、運(yùn)行的安全標(biāo)準(zhǔn)不盡相同等原因,引起安全距離不足、開挖造成管線損傷、施工機(jī)具材料對埋地管道的碾壓、爆破,這些危害是造成輸氣管道安全隱患的主要原因。
3.水工保護(hù)
自然因素也是影響管道安全運(yùn)行的重要原因。雨季、臺風(fēng)等自然因素引起的雨水沖刷會導(dǎo)致水保工程倒塌、管道埋深不足甚至管道裸露。此外,施工工序間隔時間過長,會導(dǎo)致保護(hù)措施相對滯后、施工質(zhì)量不符合規(guī)范要求,成為影響水工保護(hù)失效的原因之一。
4.海管周圍拋錨取砂
福建LNG接收站在湄洲灣北岸的秀嶼港,灣內(nèi)年通航密度約4萬次,各種船舶作業(yè)頻繁,在管線保護(hù)區(qū)拋錨、停泊的現(xiàn)象時有發(fā)生,臺風(fēng)期間大量船舶在灣內(nèi)避風(fēng)時情況更為嚴(yán)重,同時還存在走錨損壞海管的危險;灣內(nèi)潮差較大,低潮時船舶直接座在海管的風(fēng)險較大;保護(hù)區(qū)取砂、疏浚和傾倒疏浚物等都可能構(gòu)成管道安全運(yùn)營的隱患。
完整性管理對策
根據(jù)以上分析結(jié)果,福建LNG公司結(jié)合現(xiàn)場的實際條件,采取合理的措施進(jìn)行整改,對天然氣長輸管線的安全運(yùn)營形成了有力保障。
1.策略性措施
提請福建省政府出臺《福建省石油天然氣管道設(shè)施保護(hù)辦法》,為管道完整性管理提供法律依據(jù);制定管道專項應(yīng)急預(yù)案,報當(dāng)?shù)卣畟浒福员阍趹?yīng)急響應(yīng)時能協(xié)調(diào)和利用當(dāng)?shù)馗鞣N資源;建立管道保護(hù)專業(yè)人員與地方巡線員相結(jié)合的工作模式。巡線員現(xiàn)場能解決的問題就地處理,不能解決的上報公司,公司無法獨立解決的提請地方政府協(xié)調(diào)解決,確保及時解決發(fā)現(xiàn)的安全隱患;與管道沿線各村簽訂管道附屬設(shè)施保護(hù)協(xié)議。
2.技術(shù)性措施
組織設(shè)計、施工、運(yùn)營單位,對管線進(jìn)行實地全線安全隱患排查,主要檢查設(shè)計是否符合規(guī)范、施工單位是否按圖施工、變更是否按程序進(jìn)行,運(yùn)營操作是否符合公司的模式化管理要求;對已完工段管道進(jìn)行定位測繪,并報各地市規(guī)劃局備案,減少和避免新項目對管線安全運(yùn)營的影響。
不僅如此,福建LNG公司還在原設(shè)計的基礎(chǔ)上,對一期工程全線增加了450個警示牌,管道標(biāo)志總數(shù)達(dá)2700個,平均130m一個,增強(qiáng)了提示和警示效應(yīng),對預(yù)防和減少事故隱患起到重要作用。
3.施工管理性措施
對管道沿線被損壞的附屬設(shè)施按計劃進(jìn)行維護(hù),有水保要求的區(qū)段進(jìn)行了水土保護(hù),植被恢復(fù)面積約24.5萬m2;加強(qiáng)與福廈高速公路擴(kuò)建單位的信息溝通,堅持做到事前核實圖紙,事中現(xiàn)場測繪定位并標(biāo)識管道實際位置進(jìn)行過程巡查,事后復(fù)檢的管理辦法,避免高速公路施工對管道造成影響;與中石化成品油管道業(yè)主(監(jiān)理、施工單位)簽訂福建LNG天然氣管道安全保護(hù)協(xié)議,管道保護(hù)人員及巡線員對施工進(jìn)行全程監(jiān)督,避免成品油管道施工對天然氣輸氣管道造成影響。
4.海管安全管理專項措施
辦理湄洲灣海底管道的海域使用權(quán)證書,確定合法使用權(quán)人的法律地位,便于保護(hù)公司的合法權(quán)益。將海管路由提交有關(guān)管理部門,提請及時更新海圖,方便船舶識別灣內(nèi)保護(hù)目標(biāo)。按導(dǎo)助航的要求,在海管保護(hù)區(qū)域設(shè)置永久性航標(biāo)及燈樁等導(dǎo)助航設(shè)施,方便船舶過往通行。在海管出入海處設(shè)專門的巡視員,掌握海管周圍船舶動態(tài),發(fā)現(xiàn)危害管道的事件時及時請海事部門消除危害。加大安全投入,申請專項資金支持海事局配備海事巡邏艇,建設(shè)湄洲灣VTS(船舶交通管制系統(tǒng)),從執(zhí)法手段和監(jiān)管方法上提供便利條件,促進(jìn)海管安全管理。
按海底管道保護(hù)范圍發(fā)布永久性航行通告,正確履行特定的告知義務(wù)。配合監(jiān)管方,加強(qiáng)對灣內(nèi)過往、作業(yè)船舶的安全管理;提醒灣內(nèi)船舶注意保護(hù)海管;避免海損事故發(fā)生糾紛時,因沒有正確履行告知義務(wù)可能造成的被動局面。
5.日常維護(hù)及宣傳措施
福建LNG公司聘請了70名地方巡線員,每天對管道進(jìn)行巡檢;定制GPS管道巡檢系統(tǒng),對巡線員巡檢的時間、位置、頻次進(jìn)行在線監(jiān)督。
采取多種形式、多個渠道宣傳普及天然氣安全知識,提高安全意識。向用戶印發(fā)《LNG安全手冊》《LNG安全技術(shù)說明書》《液化天然氣產(chǎn)品標(biāo)簽》;制作管道保護(hù)宣傳片,在當(dāng)?shù)氐厥须娨暸_及管道沿線各村播放;制作管道保護(hù)宣傳掛歷5000冊、《福建省石油天然氣管道設(shè)施保護(hù)暫行辦法》1萬冊在管道沿線村莊發(fā)放;發(fā)放如撲克牌等有關(guān)管道保護(hù)的文化體育用品。
6.本質(zhì)安全性措施
除了設(shè)計、施工階段做好本質(zhì)安全管理以外,運(yùn)營期也可采取管道清理、變形檢測、腐蝕檢測、陰極保護(hù)檢測等措施,保證管道完整性管理,實現(xiàn)安全運(yùn)營目標(biāo)。