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（北京），北京 100012  2.中國安全生產科學研究院，北京 100012

3.重大危險源監控與事故應急技術國家安全監管總局安全生產重點實驗室

截至2014年底，我國陸上油氣管道總里程約12萬公里，其中原油管道約2.3萬公里，成品油管道約2.1萬公里，天然氣管道約7.6萬公里，已初步形成了“北油南運”“西油東進”“西氣東輸”“海氣登陸”的油氣輸送格局[1]。伴隨著油氣管網的成熟化，管道安全性的要求進一步提高，而管道線路的選擇作為管線設計之初的論證焦點，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，安監總局等有關部門在全國范圍內開展了關于油氣輸送管線的安全專項排查整治活動。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處不滿足安全要求的交叉穿越[1]。其中需要政企聯動協調解決的隱患共6992處。具體安全隱患統計情況見圖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情況

2 關于線路選擇的規范變化

2010年，石油天然氣管道保護法正式頒布實施，意味著擔當我國油品70%、天然氣99%輸送任務的油氣管道的保護工作結束了無法可依的局面。管道保護法專門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系，同時也規定了管道企業在環境被污染時要承擔連帶的賠償責任[2]，加強了對環境的保護力度。

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年先后實施，舊版隨之廢止。新版輸油、輸氣規范參考了國外相關規范，結合了我國多年來的工程實踐，同時針對完整性管理理念在中國的本土化發展情況，在03版的基礎上修訂而來，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路中心線兩側各5米地域范圍內，禁止修建相關建筑物、構筑物，這一點在新版輸油輸氣規范中均有所體現。線路水工保護作為一個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條目抽出，經整理、匯總添加在新版輸氣規范中，該點異于輸油規范。此外，輸油規范除了在相關條目有所變增刪外，總體變動不大。變動主要集中于輸氣規范，新版輸氣規范在線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路的距離要求。

（3）新增線路管道防腐與保溫小節內容。

（4）增強了對環境、耕地的保護力度等。

3 新增重點條目解讀

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）關于埋地管道與建筑物之間的距離問題都沒有相關規定。我國管道保護法第三十條規定：管道中心線兩側各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，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。隨著我國城鎮化速度的加快，各規劃部門交叉工作，管道占壓、交叉帶來的隱患越來越大，如青島11•22事故就是典型的管線交叉隱患。甘肅某供氣管道工程，在部分管道建成未投產前就先后形成占壓共300多處，其中A類占壓10多處。管道占壓形成原因復雜，根據管道保護法的規定，在管線設計選線階段，避開可能的規劃區為管道留出必要的安全距離，這既需要規劃部門的相互配合，也需要相關規范的引導，更需要法律的強制性約束[7]。

3.2 線路水工保護

油氣管道與鐵路、公路等一樣，是典型的線型工程，這些線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，以保護管線及其附屬設施的安全。

我國是一個典型的自然災害多發國家，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，為水工保護相關的技術標準奠定了方向[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、環境敏感區等諸多因素的影響，或政府部門給定共用路由通道， 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管道與西氣輸管道并行敷設進行了相關技術研究，其成果經實際應用和總結，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—貴陽輸氣管道、中緬管道、陜京三線管道、西氣東輸三線管道等工程中進行大量應用， 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，曾研究考慮了采納0.8設計系數，但因我國當時冶金、制管、施工、檢驗及完整性管理等技術與世界先進水平尚存在一定差距，未曾采納。

近年來，西氣東輸一線、二線等高鋼級、大口徑、高輸送壓力管線相繼投產運行，標志著我國在管線鋼的冶煉和高強度、大口徑制管技術領域已趨近國際先進水平。管道施工和管道運行管理技術相繼突破為高壓輸氣管道安全運營提供了技術保障。油氣管道提高設計系數，已經具備了相關的技術儲備。中石油于2013年基于此前的研究成果， 在西氣東輸三線管道工程甘肅境內，建設了長約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踐依據[10]。

3.5 交流輸電線路和管道防腐

“十二五”期間，我國特高壓交流技術發展迅速，華北、華東、華中特高壓電網組網速度加快，“三縱三橫一環網”已初具雛形。

特高壓交流輸電線路運行時會對鄰近的埋地或地面敷設金屬油氣管道產生感應電流、電壓，當干擾電流超過管道陰極保護的安全限值時，則會對其安全運行造成巨大隱患。有關高壓交流輸電線路對附近埋地、架空金屬管道的干擾研究在國外已有較長時間，國內研究起步較晚。2010年《66 kV及以下架空電力線路設計規范》《110 kV～750 kV架空輸電線路設計規范》和2011年《1000 kV 架空輸電線路設計規范》《埋地鋼制管道交流干擾防護技術標準》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規范的要求，對高壓輸電線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路的安全運行保駕護航[4, 6, 11]。

4 總結

過去十年，我國管道行業發展蓬勃，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，為油氣管道線路選擇提供了具體的指導，體現了其與時俱進的特點。隨著我國油氣管網的布局成熟化，管道安全問題日益突出，而管道線路的選擇處于管道規劃之初，合理確定管線走向，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] 國務院辦公廳國務院應急管理辦公室. 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] 全國人民代表大會常務委員會. 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]. 經營管理者，2015，22：340.

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