长输高压天然气管道高后果区的风险识别与管理

长输高压天然气管道高后果区的风险识别与管理

刘 东彬、蔡鹏程、张翕超

中石油北京天然气管道有限公司石家庄输气管理处，河北省石家庄市 05000

摘要：就目前状况来看，国内在对天然气进行输送的过程中都适用的是高压天然气管道，在此种状况下需要对输送的高后果区进行风险上的识别，其主要是对相应的管道进行相应的检测和识别，做好管道高后果区的管理工作，为了能够使得后期工作在进行过程中更加的顺利，找到问题的解决措施，可以有效的避免天然气在输送过程中出现泄露而带来损失，使得天然气的输送更急的稳定和安全。本文主要对长输高压天然气管道高后果区的风险识别以及管理进行了简单地探讨，以供相关人员参考。

关键词：长输高压；天然气管道；风险识别

引言

最近几年，我国天然气行业得到了快速的发展，使得长输管道的规模越来越大，其中对于高后果区来讲还存着一定的问题，很多企业都对其存在的问题越来越重视，加大了对高后果区识别和风险评估，并根据实际状况制定了相应的安全法规。在管理过程中，不可否认的是，由于缺乏经验、重视程度不够等因素，在高后果地区的实际安全管理中还存在许多不足之处。为了确保天然气安全使用和后果严重地区居民的正常生活,有必要投资于更深入的研究和分析的严重后果的地区实施天然气长距离管道、澄清后果严重的分布区域,并采取有针对性的措施,确保安全的严重后果的地区实施区域确保气体传输的安全性,同时满足天然气传输的需求。

1、长输高压天然气管道高后果区的识别

高后果区定义及识别准则

高后果区指的是管道泄漏后可能对公众和环境造成较大不良影响的区域。根据GB 32167-2015，输气管道高后果区管段进行分级（图1）

图1

其中，管道潜在影响半径按下式计算：r=0.099（r—潜在影响半径，m；d—管段外径，mm；p—管段最大允许操作压力，MPa）。

高后果区识别方法

（1）地区等级复核

在高后果区识别中，首先应排查管道沿线地区等级状况，在全面了解设计地区等级状况的前提下，对管道沿线地区等级状况进行复核，并在高后果区判定时以管道沿线实际地区等级为准。

根据GB 50251―2015《输气管道工程设计规范》，管道沿线地区等级划分为4个等级，其中三级和四级地区人口相对稠密，据此将三级和四级地区认定为输气管道高后果区。地区等级划分区段的最小长度为2 km，最大长度没有限制，可能会出现一段高后果区长达几千米的情况，对于高后果区的详细描述和后果评估带来一定困难。为了便于识别管理，重点关注管道两侧200 m内有城市、城镇、乡村、居民区等人口密集区域，具体判定标准为管道沿线中心线两侧各200 m范围内，任意划分成长度为2 km并能包括最大聚居户数的若干地段，按照划定地段内的户数划分为4个等级：

① 一级一类地区：不经常有人活动及无永久性人员居住的区段；

② 一级二类地区：户数在15户或以下的区段；

③ 二级地区：户数在15户以上100户以下的区段；

④ 三级地区：户数在100户或以上的区段，包括市郊居住区、商业区、工业区、规划发展区以及不够四级地区条件的人口稠密区；

⑤四级地区：四层及四层以上楼房（不计地下室层数）普遍集中、交通频繁、地下设施多的区段。

（2）管道沿线特定场所和易燃易爆场所调查

根据GB 32167―2015，管道潜在影响半径内有特定场所的区域和管道两侧各200 m范围内有易燃易爆场所的区域为高后果区，需对照标准进行调查和登记。

特定场所的排查区域在管道潜在影响半径范围内，共分为两类：①Ⅰ类特定场所为医院、学校、托儿所、幼儿园、养老院、监狱、商场等人群疏散困难的建筑区域，在实际排查过程中还应关注人员较多的企事业单位、工厂等；②Ⅱ类特定场所包括集贸市场、寺庙、运动场、广场等不定期人群聚集场所，具体指在一年之内至少有50 d（时间计算不需连贯）聚集30人或更多人的区域。易燃易爆场所的排查范围在管道两侧各200 m范围内，包括加油站、油库等，实际排查过程中还应关注易燃易爆的危险化学品企业，如化工厂、油漆厂等。在开展调查过程中，要调查清楚上述场所的名称、负责人、联系方式、与管道位置关系、距离、坐标位置、场所规模、危化品类别及数量、人员数量等，并采集相关影像资料，为后续高后果区管理提供支持。

随着大家对于天然气的需求越来越大，天然气输送管道的安全性不断受到重视。然而，由于天然气管道在一个长距离且高压的状态下无法一直保持一个稳定的状态，因此很容易发生安全事故。当天然气发生泄漏时，对周边的居民有着很大威胁，使其不管是经济方面还是人生安全方面都受到影响。为了保障居民的生命安全，避免天然气泄漏造成的一系列后果，有必要加强对长距离高压天然气管道高后果区域的分析，并将大数据和云计算技术相结合。分析判断管道运输的地理位置和影响范围。准确识别高后果可以有效防范安全风险，进一步明确工作重点，合理利用资源，根据天然气管道的具体状况，制定出针对性的防风险措施，以保证长距离高压天然气管道在运行过程中能够更加的稳定和安全。

根据相关的天然气管道高危区域识别标准，将管道按照其分布区域、自身管径、压力以及一些具体位置进行划分。管道的最大允许运行是由其自身特性决定的。管道穿越三、四级区域，且周围将有学校、医院等难以及时疏散的场所，以及管道高危区域周围的化工厂、加油站等易燃易爆场所。通常状况下会将其分为三个等级，其中一级代表危险性较低，三级代表最严重的程度。天然气本身比较容易扩散，所以在检测过程中，有必要将GE地图的使用与无人机的使用相结合。通过使用大数据和相关模型模拟计算，对前一阶段确定的高影响区域进行分析。这样,后果严重区域的范围和影响半径的天然气可以计算,和后果严重区可以科学、合理地计算,影响和后果严重区意外泄漏的管道可以抓住。根据现有的范围,进行相应的风险评估,完整性评价、地面灾害监测和检查管理和其他相关措施,从而不断识别现有的不利因素,从而有效地控制风险,实现天然气运输安全的目的,经济和可靠性。

2、长输高压天然气管道高后果区的风险管理

对于长输高压天然气管道来讲后果区的风险管理是非常重要的，作为管道管理的基础工作，高后果区主要指的是管道出现泄露的状况，会对自然环境产生影响，还会对人们生命安全以及身体状况产生影响的区域。分析每个管道的管理现状的基础上,来对高后果区进行确定，并且结合这些后果严重地区的特点,根据当地的地形和气候特点,掌握有效的管道属性和编译后果严重区域风险评估报告。同时，在模拟计算的基础上，预测天然气管道泄漏后可能扩散的区域，并制定相应的安全管理措施，提高管道系统的安全性。在对输气管道高危区进行识别的基础上，进一步对高危区风险控制措施进行分析研究。

(1) 对高后果区进行有效的识别，并根据状况建立相应的档案，对人员密集型高后果区进行合理有效的辨识，并根据状况建立有效的更新机制，根据相应的实践对高后果区进行识别，且中间间隔的时间不能超过十八个月，当管线及周边环境发生变化时，对重点区域进行及时更新;管道基本信息、周围环境信息、人口密集场所、具体场所、易燃易爆场所等信息，以及重点区域巡逻人员和管理人员信息的详细登记备案和定期检查更新。

(2)开展高危区域风险评估，实施“一区一案”管理。发现后果严重的地区密集的人员,每个地方准备风险评估报告和现场处置计划,详细的紧急联络,疏散警报,紧急处理和其他措施,聘请专家审查,修改和完善,并报告当地政府部门实施文件中,积极推动地方政府包括管道保护工作的地方政府的工作日程。

(3)完善政企联动机制，加强应急管理。建立紧急通信机制与政府,村民委员会和相关具体地方,易燃易爆场所沿管道后果严重地区,定期的组织相关的人员进行演习，并根据实际状况制定具有可行性的演习方案，积极响应相关的应急部门的号召，对应急响应和处理能力进行提升。

(4)加密警示标志，提示警示风险。完善人员密集型高后果区应急逃生路线，设置危险的避难区域,建立地面预警信号加密,建立了管道后果严重区广告牌,突出宣传的作用和通知内容的迹象，定期加强对人员密集型高后果区周边群众开展关于管道气体泄漏危害性以及应急疏散知识的宣传教育，并通过日常训练形成条件反射，在发生事故时能迅速、正确地做出反应。

(5)开展准确的宣传，提高群众的保护意识。符合修复的重点地区,流水线操作公司采取多种形式,如有线电视、广播、张贴通知,和现场宣传大力促进管道保护法律法规,风险和风险防范的常识,并提高公众的知识。有守法意识;向公众公布电话号码，动员广大公众和社会各界积极提供有关管道周边建设施工的信息。

(6) 加强在巡检上的频率，做好巡护方面的管理工作，根据高后果区辨识结果以及风险评估的方案，制定相应的巡护方案，并对巡护的内容以及频率进行明确，在第一时间进行上报并跟踪异常和变化信息，实现闭环管理；加强对线路巡查人员业务培训力度，有效提高线路巡查人员的检验质量;为了加密线路检查频率，专职线路检查人员每天至少进行两次高后果区域徒步线路检查，并记录在GPS检查系统中。

结束语

本文通过对长输高压天然气管道高高后果区相应的风险识别和风险管理研究，对运行中的隐患进行了详细的分析，并根据隐患制定了相应的安全防控方法。以不断改善人们识别安全风险的能力,确保天然气安全和稳定的运输，满足人民日常生活的需要。