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管道研究

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构建科学的油气管道安全管理体系

来源:《管道保护》杂志 作者:张耀东 时间:2018-7-21 阅读:

张耀东

华中科技大学公共管理学院 南京理工大学泰州科技学院

油气管道安全问题由来已久,发达国家遇到的安全管理问题在我国也逐一显现。如何保障新时期大规模油气管网的安全运行,是当前政府、管道企业和社会共同面对的新课题。

1 油气管道安全管理的重要意义

1.1 油气管道安全事故的危害性

油气管道储运介质具有易燃、易爆和有毒的特点,油气管道系统的火灾、爆炸事故是石油工业中发生几率较高、难以控制、损失重大、后果严重的事故类型。

(1)油气管道事故可能会造成人员伤亡。

(2)油气管道事故通常会造成严重的环境污染。

(3)油气管道事故会造成巨大的经济损失。包括管道设备损害等直接经济损失和管道维抢修、停运、赔偿等间接经济损失。

(4)油气管道事故会带来社会和政治方面的负面影响。

1.2 油气管道安全属于国家公共安全范畴

(1)油气管道在建设和运营过程中,众多因素会成为社会公共安全的诱因。油气管道敷设临时用地问题、环境破坏问题有可能成为社会冲突的诱因,影响社会稳定;管道占压、施工挖掘损坏和打孔盗油等可能导致管道泄漏爆炸事故,影响公共安全。

(2)中俄原油天然气管道、中亚天然气管道、中缅油气管道等跨国管道则可能受到地缘政治、国外敌对势力、甚至恐怖主义威胁,有一定的公共安全风险。

因此,油气管道安全不仅关系到国家能源运输安全,也关系到社会公共安全,应该将其纳入国家公共安全管理体系的范畴。

1.3 “大管网时代”亟需科学管理

我国正在加快东北、西北、西南和海上进口油气战略通道建设,国内油气主干管网已基本形成。“大管网时代”的到来将我国油气管道安全运营、科学管理问题推向更广泛的领域。

(1)油气管道安全管理不再是针对某一条特定的管道,而应面向整个油气管网。

(2)与欧美国家相比,我国的大型管网建设与运行管理经验较为缺乏。油气管道安全管理没有形成系统的体系,国家和政府职能、管道企业责任及社会公众义务还没有真正理顺,油气管道安全技术与国外差距明显,油气管道完整性管理体系需要不断完善。

2 油气管道安全管理现状

2.1 安全风险因素认知

油气管道系统庞大,储运工艺复染,线路长、管道沿线区域自然条件多样,以及人为活动的影响,安全风险因素多。除《油气输送管道完整性管理规范》(GB 32167-2015)列举的几类失效因素外,规划不合理、技术标准和管理缺陷也是影响管道安全的重要因素。

(1)早年的管道建设缺乏科学规划,特别是管道建设未与城乡规划相结合,路线布局不合理和城乡建设发展使得管道的安全距离不能满足标准要求,对其安全运行带来巨大隐患。

(2)有关管道的安全标准、安全技术跟不上当前管网建设速度。我国油气管道标准采用国际先进标准的比例只有20%左右,远低于发达国家50%―80%的采标比例。

2.2 安全管理发展历程

(1)第一阶段:基于管道事故的管理模式,主要是针对管道事故发生后的抢修、处理等应急模式。

(2)第二阶段:基于时间的管理模式,即预防性的维护管理,如利用SCADA系统对管道和设备的运行参数进行实时监控,以判断其安全状态。

(3)第三阶段:基于可预测的管理模式,即对管道系统的历史数据进行分析、预测未来的变化,从而采取预防性措施。

(4)第四阶段:基于可靠性为中心的完整性管理模式,集管道数据集成技术、检测技术、评价技术、信息技术、维护维修技术为一体的预防性管理模式。

目前,我国管道完整性管理理论研究和技术研发成效显著,建立了管道完整性管理的国家标准,管道完整性体系所包含的工作程序、技术标准在管道工程实践中得到了初步应用。

2.3 安全管理现有不足

(1)油气管道安全法律方面

2010年6月我国颁布了《石油天然气管道保护法》,该法涉及到管道全生命周期的各项法律关系,如管道规划、建设、运行、与其他工程相遇关系的处理、安全保护等,需要与其他相关法律配合实施。目前,这部法律与我国的《土地管理法》《城乡规划法》《环境保护法》《物权法》等还存在一些冲突。

(2)政府油气管道安全管理组织方面

《石油天然气管道保护法》规定了管道保护的分级管理工作体系,政府能源主管部门和指定部门负责管道保护工作,包括协调、指导、监督和查处违法行为等职能。其不足之处主要有以下几个方面:

第一,由于油气管道通常跨越多个行政区域,地方政府与国务院主管部门在管道保护问题上可能存在相互推诿的情况,因此应该对管道保护的各类问题进行明确界定,诸如何为“管道保护的重大问题”,哪类问题应由国务院负责处理,哪类问题应由地方政府处理。

第二,各地方政府对“指定部门”的界定不一致,在发生管道安全事故时相互之间协调困难。

第三,管道保护需要多个部门联动,针对不同类型的管道安全问题,涉及的部门也不相同,需要进一步明确。

(3)缺乏完整的管道安全监管体系

《石油天然气管道保护法》对管道安全监管的规定有缺失,只在政府职能中规定了督促检查的职责,并非监管。安全监管是标准化、专业化极强的活动,需要政府设立专业的监管部门行使职能,行业和企业建立内部监管体系,研究和开发监管技术、工具。

(4)HSE管理体系与管道完整性管理体系需要整合

欧美国家管道安全保护成效主要得益于其完善的监管体系,其管道企业已将HSE管理和完整性管理作为日常管理的重要内容。HSE管理体系已在我国管道企业广泛推行,但完整性管理体系目前刚刚形成国家标准,推广还需要较长时间,而管道企业“建管分离”的体制不利于两大管理体系的整合。

(5)油气管道安全意识薄弱

施工单位和个人的安全意识薄弱造成管道占压、施工挖掘损坏多发,其中有两个方面的原因:一是施工单位和个人保护管道的法律意识淡薄,二是埋地管道的土地使用权无明确界定,造成施工单位和个人无视管道的存在。

3  安全管理体系构建

3.1基本原则

(1)系统性和整体性原则

应该以系统的观念看待管道安全问题。政府对管道安全的管理要从传统的应急管理走向公共安全管理;管道企业的安全管理要从传统的“本体安全”走向“本质安全”。因此构建科学的管道安全管理体系首先要把涉及油气管道安全的所有要素全部纳入管理范畴,其次要涵盖管道规划、设计、建设和运行的全生命周期过程,再次要面向整个油气管网。

(2)层次性原则

对于油气管道的安全管理目标,政府与管道企业是有区别的,在管理体系的组织和内容上也应有所区别。政府应该从宏观角度关注管道安全对公共安全和能源安全的影响,而管道企业主要从管道完整性管理的角度实现油气管道的本质安全,并为政府的公共安全管理提供支持。

(3)持续性原则

持续改进是所有管理体系的基本要求和特征,主要体现为体系各要素循环进行,通过适应系统环境而不断提高适应系统环境变化的能力。

3.2基本框架

根据系统理论,借鉴国外管道安全管理体系经验,可将油气管道安全管理体系划分为两个层次,即政府层次和企业层次,每个层次都由相互联系的子体系构成。

3.2.1 政府油气管道安全管理体系

包括法规体系、组织体系、监管体系、决策与处理体系。

(1)法规体系核心要素

国家要加快石油天然气法律体系的完善,同时通过司法解释途径处理好《石油天然气管道保护法》与其他法律的冲突。当前急需明确的法律问题有:①管道发展规划与其他专项规划的协调;②管道建设规划与城乡规划的衔接;③管道地下通过权的法律界定;④管道安全对土地使用的限制;⑤管道安全与公路、铁路、电力设施等安全要求的冲突。

(2)组织体系核心要素

国务院和地方政府负有不同的管道安全管理责任,职能分工必须明确,应将政府管理组织机构分为两类:①常规安全管理机构:以能源主管部门为主导,包括城乡规划、国土、建设、公安消防、环保、安全生产监督管理等部门;②应急安全管理机构:以人民政府为主导,包括公安消防、安全生产监督管理、环保、能源、国土、建设等部门。

(3)监管体系核心要素

油气管道安全监管主要涉及国家安全生产监督管理局和国家质量监督检验检疫总局,由于专业限制,目前的监管体系需要在以下方面进行完善:①国家监管要与石油天然气行业的内部监管相结合;②管道安全技术标准要与国家安全监察要求理顺关系,协同一致;③不断发展管道安全监测技术;④建立管道安全监管信息体系,注重社会监控网络的构建和信息系统的建设。

(4)决策与处理体系核心要素

关键在于:①将油气管道保护工作列入政府重要议事日程,实行地方政府主要领导负责制, 制定切实有效的工作方案和公共安全应急预案;②建立各部门之间、政府与管道企业之间的联动协调机制,如联席工作会议制度;③跨区域管道安全问题,由上一级政府负责协调,明确政府相关部门、管道企业各自的职责;④充分利用信息安全共享机制和突发公共安全事故快速响应机制。

3.2.2 企业油气管道安全管理体系

包括标准体系、组织体系、技术体系、管理环境体系。

(1)标准体系核心要素

标准体系的建设主要包括两个层次的内容:一是建立管道完整性管理标准;二是及时将管道技术进步写入标准,并与国家监管要求相一致。《油气输送管道完整性管理规范》在实施过程中需要注意:①建立专业的完整性管理工作部门,培养完整性工程师,建立完整性管理专业人才队伍;②根据完整性管理工作内容和流程建立完整性管理体系文件,如工作手册、程序文件和作业指导书;③与数字化管道建设相结合,建立完整性管理系统平台;④与国家监管部门进行技术标准对标。

(2)组织体系核心要素

管道企业要打破“建管分离”体制,以管道运营企业为责任主体,建立以管道完整性管理为核心的,融合管道设计、施工、运行、检测、维抢修人员于一体的综合性管理组织。其中主要职能人员应包括:①数字化管道工程师(数据收集和记录);②管道风险评估人员(风险识别、风险评价);③管道完整性工程师(完整性分析和评价);④管道安全巡视和维抢修队伍。

(3)技术体系核心要素

技术要素包括:①在管道设计中,引入风险安全评价技术,提高高钢级、高压力管道设计的可靠性。利用基于应变的设计技术解决管道通过强震区和活动断裂带可能造成的大应变问题。综合应用地理信息系统解决复杂地区的线路选择与优化问题;②在管道施工方面,管道施工企业的机械化施工技术、非开挖施工技术(如水平定向钻技术、盾构技术、顶管技术)、特殊地段施工技术以及新型管道防腐材料及机械化补口技术是减少管道施工缺陷的主要技术力量;③在管道运营中,高清晰度智能化管道漏磁检测技术可实现对在役管道内外壁腐蚀等金属损失缺陷的检测。光纤管道安全预警技术实现对可能危害光缆和管道安全的动土事件或场站设施的入侵事件进行预警和定位等。

当前,大量国产材料和设备运用到管道工程中,管道企业在技术体系的建设中需要关注:①国内外技术标准的衔接;以标准建设推动材料设备的国产化;②国产数据采集与监控系统的整合与统一;③以在役管道检测技术和安全预警技术为平台建立油气管网的企业监控和应急网络,为政府的安全管理提供技术支持;④利用数字仿真技术建立油气管网的建设信息模型(BIM),进行油气管网的优化研究。

(4)管理环境核心要素

包括:①HSE管理体系与管道完整性管理体系的整合。HSE管理侧重于人员活动的安全、防护和作业安全,管道完整性管理侧重于设备技术管理、预防性维护、保障设备的安全可靠性,二者互为补充,可以通过整合形成管道企业新的管理体系;②强化管道企业的安全文化;③加强安全教育培训。

3.3 安全管理体系的其他要素

(1)地方政府应加强管道保护职责,克服地方保护主义,对打孔盗油等违法犯罪行为采取高压态势;其次要建立管道保护的绩效评估和问责机制,促进管道保护职能的常态化。

(2)管道企业要投入资金加大管道安全法律知识的宣传,履行告知义务;保持与政府工作部门的信息通畅,同时也要处理好与公路、铁路、水利、电力等部门的关系;特别要注重处理好与管道沿线居民的关系和信息沟通。

4  结语

经过多年发展,我国已构建起涵盖设计、施工、验收、运行管理等管道全生命周期近20个专业领域技术标准体系,在管道建设和运营安全方面发挥了重要作用。《石油天然气管道保护法》《油气输送管道完整性管理规范》的实施,以及油气管道安全技术的发展,为建立系统的油气管道安全管理体系奠定了基础。当前,要做好以下工作。

(1)重视管道安全管理立法,以法律为依据, 将油气管道安全管理纳入国家公共安全管理体系;及时将管道工业的技术进步上升为标准,作为管道安全法规的技术支撑。

(2)加强国家和社会的管道安全职责,建立完善的监管和执法体系;充分发挥地方政府的主动权。

(3)重视政府、管道企业和民众的信息沟通。

(4)建立我国油气大动脉的“安全管理网”,需要政府、管道企业和社会各方的共同参与,在完善的监管体系下,依靠科学的安全管理理念、技术进步、完整性管理规范、专业人才,保障管道安全。

作者:张耀东,南京理工大学泰州科技学院工程管理专业负责人,研究领域为工程项目用地管理,曾参加西部管道和涩宁兰复线建设。

《管道保护》2017年第6期(总第37期)

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