一、管道泄漏事故后果
不同介質管道泄漏事故后果
1、原油、成品油管道:
●環境污染
●人員傷亡:池火、蒸氣云爆炸等
2、天然氣管道:
●人員傷亡:噴射火、蒸氣云爆炸
二、事故案例分析
案例1:蘭鄭長渭南支線成品油管道泄漏事故
●事故經過:
2009年12月29日,蘭鄭長成品油管道渭南支線泄漏柴油147立方米,部分滲入土壤并進入赤水河,導致渭河大面積污染,黃河三門峽上游水質石油類污染物超標。調查組認定該起事故為重大環境污染責任事故。
搶險現場
●事故原因:
(1)直接原因:第三方施工破壞,管道保護不力。
(2)間接原因:
管理層對支線投產未重視,對于未投工程疏于管理;
對高后果區未有效識別,風險評估不到位;
赤水河距渭河只有2公里,渭河距黃河不到60公里。管道運營方對后果嚴重性沒有充分認識到,更沒有任何措施。
事故前期處置不當、信息遲報漏報。
特定場所:
2017年貴州晴隆“7.2”事件,管道附近有兩個特定場所:一個是管道正上方的四層樓建筑。一個是230米外的農貿市場。應識別為高后果區。
三、高后果區識別
1、哪些地區的管段不能發生事故?
●人口密集區
●水源、江、河、湖泊等
●特殊地區
泄漏事故發生在非高后果區、高后果區,影響是截然不同的。
高后果區概念:
高后果區(high consequence areas, HCAs)
◆指如果管道發生泄漏會嚴重危及公眾安全和(或)造成環境較大破壞的區域。
HCA典型的兩類高后果區:
◆人口密集類
◆敏感環境類
輸油管道高后果區占比一般比輸氣管道高:
◆中國石油管道公司:輸油管道18%是HCA;輸氣管道12%是HCA
高后果區與高風險段的區別:
高后果區識別與管道風險評價兩項工作是遞進關系。這兩個環節考慮問題的側重點不同。
高后果區識別時主要考慮管道泄漏后對周邊人員的傷害和對環境的不利影響,基于識別準則,采用定性的方法進行分析。政府往往更關注高后果區。
管道風險評價時考慮泄漏后果時,還需要考慮泄漏后的管道停輸影響和財產損失,并一般采用半定量的方法或定量的方法進行分析,所以考慮的更全面、更有深度,也復雜很多。管道企業往往更關注高風險段。
下列哪些可能是高后果區因素?哪些是管道的威脅因素?
▲高后果區因素:
河流、建筑物、公路、加油站、鐵路
▲威脅因素:第三方施工、地質災害、環焊縫缺陷、腐蝕缺陷、建設期形成的劃痕
那么第三方施工區域是否為高后果區呢?不一定。
高后果區是指管道如果發生泄漏會嚴重危及公眾安全和(或)造成環境較大污染的區域。它隨著管道周邊人口和環境的變化而變化。高后果區的識別只跟管道周邊的人口和環境有關,只關注如果管道發生泄漏后對周邊人員及環境的影響程度。所以,在高后果區識別時,其識別項只是管道附近的人口、河流、高速公路等識別項,并不包括“第三方施工”。第三方施工只是管道的威脅因素。
高后果區識別的必要性:
長時間的停輸影響和巨額財產損失區域為什么不列為高后果區?
高后果區識別主要識別的是管道可能對外界公眾產生的危害。停輸影響和巨額財產損失主要是對企業生產經營和效益產生的影響,一般對公眾產生的影響較小,不列入高后果區。
自己管道的輸油氣站場不應列為高后果區。
為什么進行高后果區識別?
1、國外做法—非常重視高后果區識別
“高后果區識別是進行管道完整性管理的首要步驟”
——美國CFR192,195
“管道運行商要在高后果區實施管道完整性管理計劃”
——美國《2002-管道安全改進法》
美國管道完整性管理做法:主要針對高后果區!
2、管道安全本身的需要
發生在高后果區的事故,是不一樣的!
政府監管的角度,非高后果區事故一般是企業內部問題,高后果區事故則是屬于政府職責。
3、實施完整性管理的重要環節
4、變化的過程,是管道時效特性的體現
高后果區不是一成不變的,隨管道兩側人口和環境的變化而變化著。管道運營商應定期重新收集相關數據,對所轄管線兩側的高后果區重新識別 。
管道運營期周期性地進行高后果區識別,識別時間間隔最長不超過18個月。當管道及周邊環境發生變化,及時進行高后果區更新。
——完整性管理規范強制條款
5、政府監管要求
2017年12月13日安監總局等八部委文件:
突出加強油氣輸送管道途徑人員密集場所高后果區安全管理工作,有效防范油氣輸送管道重特大生產安全事故。
充分考慮油氣輸送管道介質的易燃易爆特性,依法加強涉及大口徑、高壓力油氣輸送管道項目的可行性論證和審核,認真管好人員密集型高后果區存量,嚴格控制人員密集型高后果區增量。
四、管道高后果區識別準則
1、高后果區識別參考文件
GB 32167-2015 《油氣輸送管道完整性管理規范》
TSG D7003-2010 《壓力管道定期檢驗規則 長輸油氣管道》
Q/SY 1180.2-2014 《第2部分 管道高后果區識別》
SY/T 6975-2014《管道系統完整性管理實施指南》
SY/T 6621-2016《輸氣管道完整性管理系統》
GB 32167《油氣輸送管道完整性管理規范》
4.4 在建設期開展高后果區識別,優化路由選擇。無法避繞高后果區時應采取安全防護措施。
4.5 管道運營期周期性地進行高后果區識別,識別時間間隔最長不超過18個月。當管道及周邊環境發生變化,及時進行高后果區更新。
4.6 對高后果區管道進行風險評價。
6 高后果區識別
6.1識別準則
6.2 高后果區識別工作的基本要求
6.3 高后果區的管理
6.4 高后果區識別報告
2、高后果區相關概念
①高后果區(High Consequence Areas,HCAs)
●定義:如果管道發生泄漏會嚴重危及公眾安全和(或)造成環境較大破壞的區域。
●特點:管道周邊人口和環境的變化,高后果區位置和范圍也會隨著改變。
高后果區內的管道是實施風險評價、完整性評價的重點管段。
管道運行公司應結合管道高后果區識別結果,制定合理的風險評價、完整性評價計劃,以期達到投資效益的最優化。
②地區等級
沿管道中心線兩側各200m范圍內,任意劃分成長度為 2km并能包括最大聚居戶數的若干地段,按劃定地段內的戶數劃分為四個等級。
1)一級地區:戶數在15戶或以下的區段;
2)二級地區:戶數在15戶以上、100戶以下的區段;
3)三級地區:戶數在100戶或以上的區段,包括市郊居住區、商業區、工業區、發展區以及不夠四級地區條件的人口稠密區;
4)四級地區:系指四層及四層以上樓房(不計地下室層數)普遍集中、交通頻繁、地下設施多的區段。
③特定場所
除三級、四級地區外,管道泄漏可能造成人員傷亡的潛在地區。
特定場所Ⅰ——醫院、學校、托兒所、幼兒園、養老院、監獄、商場或其他具有難以遷移或難以疏散人群的建筑區域;
特定場所Ⅱ——在一年之內至少有50天(時間計算不需連貫)聚集30人或更多人的區域。例如集貿市場、寺廟、運動場、廣場、娛樂休閑地、劇院、露營地等。
3、輸氣管道高后果區識別準則
輸氣管道高后果區識別及分級標準(GB32167-2015)
1、識別高后果區時,高后果區邊界設定為距離最近一幢建筑物外邊緣200m。
2、高后果區分為三級,Ⅰ級表示最小的嚴重程度,Ⅲ級表示最大的嚴重程度
GB32167中高后果區分級的用法——用于在役管道完整性評價壓力試驗當中
潛在影響區域(PIZ,Potential Impact Zone)
定義:管道泄漏可能使其周邊公眾安全和/或財產遭受嚴重影響的區域
計算公式:
當輸氣管道長期低于最大允許操作壓力運行時,潛在影響半徑宜按照最大操作壓力計算
天然氣管道常見管徑、壓力與潛在影響半徑的關系
如何開展高后果區識別?
管道高后果區識別方法
基于衛星地圖定位劃分
現場識別劃分
基于衛星地圖定位劃分
基于衛星地圖定位劃分的方法是將管道在衛星地圖中進行標記,利用地圖軟件以管道為中心在兩側按照高后果區識別的要求劃分帶狀圖,通過對帶狀圖中的建構筑進行識別劃分高后果區。
管道數據資料應滿足以下要求:
管道地圖影像應為近一年內影像,以保證管道沿線信息準確性;
地圖影像可以為航拍圖、遙感圖或采用公開的地圖(如google底圖)
具備準確的管道中心線數據,管道中心線經校核確認與現場相符合;
管道三樁數據準確,疊加到地圖中的三樁位置與實際位置一致。
現場識別劃分
現場識別劃分是指管道巡護人員在管道巡檢過程中使用激光測距儀判斷建構筑物與管道的間距按照規范要求進行高后果區的識別及劃分工作。
室內準備→現場識別→結果匯總
管道位于山區時,測量與管道未處于同一平面的建構筑間距時應考慮俯仰角對直線距離進行修正后得到水平間距,現場識別時按照使間距最小化的考量選取角度。
高后果區識別方式
輸氣管道高后果區識別示意圖:
高后果區識別匯總表
高后果區識別結果分類統計表
高后果區識別數據填寫要求
(1)高后果區編號:按照單條管道順氣流方向進行順序編號;
(2)識別或更新時間:按照“XXXX/XX/XX”的格式填報,時間以審查日期為準,應每年至少更新1次;
(3)識別依據:統一為“GB 32167-2015”;
(4)高后果區起點、高后果區終點、高后果區長度:均填報數字或者樁加偏移量,按照單條管道順氣流方向確定絕對里程。
(5)地名:填寫詳細地名,具體到村社。
(6)高后果區特征描述:首先明確高后果區等級,其次明確是否為三、四級地區,簡單描述管道的在該地區中的位置(從中穿過、鄰近靠形等),然后描述該區域中受到影響的特定場所及其與管道的間距。
高后果區識別報告
D.1 高后果區識別報告
高后果區識別報告包括如下內容:
概述應包括以下內容:
1) 本次高后果區識別工作情況概述,包括識別單位、方法、日期等;
2) 管道參數以及信息的獲取方式;
3) 管道周邊人口和自然環境情況;
識別結果的內容應至少包括如下內容:
高后果區管段識別統計表;
高后果區管段長度比例圖;
3) 減緩措施;
4) 再識別日期。
注意事項:
應用三、四級地區來識別高后果區時,是管道兩側各200m范圍來判定的,不是潛在影響半徑;
部分不符合“管徑大于672,且壓力大于6.9”的管道周邊的特定場所采用了潛在影響半徑來識別,應按照“其他管道兩側各200m內有特定場所的區域”來識別;
高后果區長度填寫錯誤、未進行分級等;
高后果區的合并與拆分:當高后果區的區段相互重疊或相隔不超過50m時,作為一個高后果區段管理,避免出現高后果區過于瑣碎的情況。
當出現連片的區域,為方便管理,可按道路或里程樁界限斷開。
工廠、車站等人群高度密集場所,按固定場所對待,一看建筑層數,二看人員聚集數。
確定是否為高后果區時,可以將工廠內的人數折算為戶數,一般來講,折算的比例是每3個人折算為1戶(根據GB50028-2006中條文解釋的定義)。
若管道周邊存在臨時建構筑物并有短期聚居人員的場所,且管道發生泄漏后,可能影響這些短期聚居的人員,當超過150人時識別為高后果區,按照3人/戶,也就是超過50戶聚居的就應當識別為高后果區,對于建構筑內沒有人員居住的,不宜計算在內。
此外,如果廠房特別密集,可直接按照地區等級劃分標準劃定為4級地區。
南方很多四層的居民樓,不應識別為一般意義上的四層樓,四層樓就是一戶居民,3人左右,應正常識別為一戶。
五、高后果區的管控
高后果區管理要求(國標)
對高后果區管道進行風險評估(完整性管理規范強制條款)
在建設期開展高后果區識別,優化路由選擇。無法繞避高后果區時應采取安全防護措施。
建設期識別出的高后果區應作為重點關注區域。試壓及投產階段應對處于高后果區管段重點檢查,制定針對性的預案,做好沿線宣傳并采取安全保護措施。
運營期間應將高后果區管道作為重點管理段。
應定期審核管道完整性管理方案以確保高后果區段完整性管理的有效性。
風險減緩建議措施
針對失效后果:
a、巡線;
b、安裝泄漏監測系統;
c、手動閥室變更為RTU閥室;
d、增設截斷閥室;
e、改線;
f、可燃氣體檢測;
g、喊話裝置;
h、應急準備。
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