楊玉鋒1 張華兵1 魏然然1 馮立德2 張季娜2

1.中國石油管道科技研究中心·油氣管道輸送安全國家工程實驗室2.昆侖能源有限公司

摘要：自2009年以來，美國陸續發布了城鎮燃氣完整性管理相關聯邦法規、實施指南、標準、檢查手冊等系列文件，用以規范和檢查燃氣企業完整性管理實施情況；同時加拿大也制定了燃氣管網完整性管理實施標準。通過總結分析這些法規、標準和技術文件的關鍵內容，為國內燃氣管理部門和企業提供開展完整性管理的借鑒。

關鍵詞：燃氣管網；完整性管理；美國；加拿大；法規；標準；

1 概述

城鎮燃氣管網完整性管理(Distribution Integrity Management Program，簡稱DIMP)是指燃氣運營企業根據不斷變化的管道因素，對管道運營中面臨的風險因素進行識別和技術評價，制定相應的風險控制對策，不斷改善識別到的不利影響因素，從而將管道運營的風險水平控制在合理的、可接受的范圍內，最終達到持續改進、減少和預防管道事故發生、經濟合理地保證管道安全運行的目的。

根據美國PHMSA管道失效數據庫統計，管道系統發生的重特大事故中，約80%是由城鎮燃氣管網導致的事故（見圖1），因此針對城鎮燃氣管網開展完整性管理具有重要意義。美國針對DIMP的研究從2000年左右開始。2005年管道和危險材料安全管理局（Pipeline & Hazardous Materials Safety Administration，簡稱PHMSA）、燃氣輸配工業協會和國家管道安全協會共同發布了《燃氣輸配管道完整性管理——第一階段調研報告》，此后美國有多家相關的政府機構、協會組織和研究機構參與了燃氣管網完整性管理的研究工作，并進行相關標準的制定以及完整性管理開展情況的檢查和審查工作。

圖1 事故統計圖

2、美國城鎮燃氣管網完整性管理法規標準

2.1主要法規標準

主要標準和指南見表1，中國石油管道科技研究中心對這些法規和標準進行翻譯整理，出版了《美國燃氣輸配管道完整性管理法規標準匯編》（見圖2）。

表1  燃氣管網完整性管理主要標準和指南

圖2 完整性管理法規標準匯編

2.2  聯邦法規（Code of Federal Regulations，簡稱CFR）

CFR第192章是管道輸送氣體聯邦安全標準，對長輸和輸配管道系統安全運行作出了規定，其中P小節《Subpart P—Gas Distribution Pipeline Integrity Management》提出燃氣輸配管道完整性管理的要求，是美國燃氣運營企業開展完整性管理的綱領性文件。法規明確要求所有的城市燃氣運營企業應當在2011年8月2日開始制定和實施管道完整性管理方案，并提出了燃氣輸配管道系統（包含液化石油氣系統）開展完整性管理的最低要求。

燃氣運營企業制定和實施的完整性管理方案應當包含七個要素：基礎信息、識別威脅因素、風險評價與分級、制定和實施風險減緩措施、效能評價與成效評估、階段性評估與改進、結果匯報。美國燃氣管理機構制定的其他標準、規范和指南都是按照這七個方面展開。完整性管理基本流程見圖3。

圖3 完整性管理基本流程

根據法規要求，城鎮燃氣管網完整性管理的核心內容是風險評價與分級、制定和實施風險減緩措施兩項，風險評價示意見圖4。

圖4 城鎮燃氣管網風險評價

2.3  《燃氣管網完整性管理實施導則》

2014年PHMSA發布了《燃氣管網完整性管理實施導則》，主要內容是針對聯邦法規192中P部分的實施細則，將每一個條文制定一個表格，并對表格中的內容進行詳細分析。燃氣企業可以按照這個導則實施完整性管理，PHMSA的完整性管理人員也將該文件作為檢查燃氣企業完整性管理開展情況的依據。該文件中包含23個表格，每個表格的格式一致，通過表格對聯邦法規192中P部分的實施提出了具體的要求。

2. 4  ANSI /GPTC Z 380.1《天然氣長輸與輸配管道》

ANSI /GPTC Z 380.1《天然氣長輸與輸配管道》標準由GPTC制定，主要是針對天然氣管道的輸送和輸配的規定，附錄中G-192-8章節為《燃氣輸配管道完整性管理指南》，按照聯邦法規規定的七個要素展開，敘述了燃氣輸配管道開展完整性管理的內容，是美國燃氣運營企業開展完整性管理試點工作的指南。該指南中提供了一些實用的方法幫助燃氣企業制定完整性管理方案，建立完整性管理系統。

2.5  《小型液化石油氣管道系統完整性管理指南》

由PHMS于2009年12月制定和發布。該指南對于小型液化石油氣燃氣運營企業要求低于大型燃氣企業，需要開展的內容相對較少。

2.6  《燃氣輸配管道完整性管理檢查手冊》

由PHMSA于2011年9月制定和發布。用于檢查和評價燃氣運營企業開展完整性管理情況，檢查手冊（示例見圖5）以表格和提問形式進行檢查。對于問題的回答有S/Y、U/N和N/A三種形式，其中S/Y表示是或者滿足條件，U/N表示不是或者不滿足條件，N/A表示標準不適用或者未進行檢查。燃氣企業也可利用該檢查手冊進行自檢，以完善其完整性管理水平。

圖5 檢查手冊示例

綜上，美國城鎮燃氣管網完整性管理方面的法規標準，以聯邦法規CFR192 P部分為核心，在該法規的基礎上制定具體的管理規定和審核要求（見圖6）。

圖6 主要法規和標準之間的關系

3  加拿大城鎮燃氣管網完整性管理

主要依據CSA Z662《Oil and Gas Pipeline Systems》，該標準給出了開展完整性管理的步驟、內容和技術要求。根據標準要求，加拿大燃氣公司開展完整性管理工作時應制定“完整性管理方案”，并將各個設施的文件納入“完整性管理方案”，如果某一部分燃氣管網沒有被納入完整性管理方案，需要說明原因。制定方案時需要考慮以下幾方面因素。

（1）燃氣公司以前發生過的失效性事故和破壞性事故；

（2）以往的完整性審核和相關活動提出的建議；

（3）失效事故誘發條件的出現、潛在增長；

（4）行業經驗。

完整性管理方案流程如圖7所示。

圖7 加拿大完整性管理流程

4 總結

（1）美國在城鎮燃氣完整性管理方面已經初步建立了法規和標準體系，包括聯邦法規、實施指南、檢查手冊、常見問題等文件，互為支撐，覆蓋了管理要求和檢查審核方法。美國聯邦法規CFR192提出了城鎮燃氣管網完整性管理包含的7個基本要素，并通過配套文件形成了操作性較強的完整性管理實施方法。加拿大城鎮燃氣完整性管理以CSA Z662為主要依據，該標準給出了開展完整性管理的步驟、內容和技術要求。

（2）法規和標準對于推進完整性管理的實施，提高管理水平具有重要意義。我國在城鎮燃氣管網完整性管理發展中，可借鑒國外的管理模式和發展路徑。通過國家層面制定完整性管理強制標準，提出管理的最低要求，同時配套系列技術文件、典型案例、檢查手冊等文件，推進完整性管理實施。在完整性管理技術發展中，注重風險評價、泄漏檢測等方面技術的研究。通過技術和標準共同推進城鎮燃氣管網完整性管理的發展。

作者：楊玉鋒：男，1985年4月生，2011年畢業于北京科技大學安全技術及工程專業，碩士學位，現就職于中國石油管道科技研究中心，工程師，從事管道完整性管理、風險評價研究工作。

《管道保護》2017年第4期（總第35期）