美國城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理法規(guī)及標準分析

摘 要

城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理(DistributionIntegrityManagementProgram,簡稱DIMP)是指燃氣運營企業(yè)根據(jù)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(shù)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(nèi),最終達到持續(xù)改進、減少和預防管道事故發(fā)生、經(jīng)濟合理地保證管道安全運行的目的。

 1 概述

城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理(DistributionIntegrityManagementProgram,簡稱DIMP)是指燃氣運營企業(yè)根據(jù)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(shù)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(nèi),最終達到持續(xù)改進、減少和預防管道事故發(fā)生、經(jīng)濟合理地保證管道安全運行的目的。

根據(jù)美國PHMSA管道失效數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計,管道系統(tǒng)發(fā)生的重特大事故中,約80%是由城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)導致的事故(見圖 1),因此針對城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)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&HazardousMaterialsSafetyAdministration,簡稱PHMSA)、燃氣輸配工業(yè)協(xié)會和國家管道安全協(xié)會共同發(fā)布了《燃氣輸配管道完整性管理——第一階段調(diào)研報告》,此后美國有多家相關(guān)的政府機構(gòu)、協(xié)會組織和研究機構(gòu)參與了燃氣管網(wǎng)完整性管理的研究工作,并進行相關(guān)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(tǒng)計圖

2 美國城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理法規(guī)標準

2.1 主要法規(guī)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(guī)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(guī)標準匯編》(見圖 2)。

圖2 完整性管理法規(guī)標準匯編

2.2 聯(lián)邦法規(guī)(Code of Federal Regulations,簡稱CFR)

CFR第192章是管道輸送氣體聯(lián)邦安全標準,對長輸和輸配管道系統(tǒng)安全運行作出了規(guī)定,其中P小節(jié)《SubpartP—GasDistributionPipelineIntegrityManagement》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(yè)開展完整性管理的綱領(lǐng)性文件。法規(guī)明確要求所有的城市燃氣運營企業(yè)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(tǒng)(包含液化石油氣系統(tǒng))開展完整性管理的最低要求。

燃氣運營企業(yè)制定和實施的完整性管理方案應當包含七個要素:基礎(chǔ)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(jié)果匯報。美國燃氣管理機構(gòu)制定的其他標準、規(guī)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。

根據(jù)法規(guī)要求,城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理的核心內(nèi)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3 完整性管理基本流程

圖4 城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)風險評價

2.3 《燃氣管網(wǎng)完整性管理實施導則》

2014年P(guān)HMSA發(fā)布了《燃氣管網(wǎng)完整性管理實施導則》,主要內(nèi)容是針對聯(lián)邦法規(guī)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(nèi)容進行詳細分析。燃氣企業(yè)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(yè)完整性管理開展情況的依據(jù)。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(lián)邦法規(guī)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/GPTCZ380.1《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(guī)定,附錄中G-192-8章節(jié)為《燃氣輸配管道完整性管理指南》,按照聯(lián)邦法規(guī)規(guī)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(nèi)容,是美國燃氣運營企業(yè)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(yè)制定完整性管理方案,建立完整性管理系統(tǒng)。

2.5 《小型液化石油氣管道系統(tǒng)完整性管理指南》

由PHMS于2009年12月制定和發(fā)布。該指南對于小型液化石油氣燃氣運營企業(yè)要求低于大型燃氣企業(yè),需要開展的內(nèi)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(fā)布。用于檢查和評價燃氣運營企業(yè)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(yè)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(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理方面的法規(guī)標準,以聯(lián)邦法規(guī)CFR192P部分為核心,在該法規(guī)的基礎(chǔ)上制定具體的管理規(guī)定和審核要求(見圖 6)。

圖6 主要法規(guī)和標準之間的關(guān)系

3 總結(jié)

我國在推行城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理中,可參考借鑒美國等國家的管理模式和發(fā)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(shù)文件、典型案例、檢查手冊等文件,推進完整性管理實施,注重風險評價、泄漏檢測等方面技術(shù)的研究。從技術(shù)和標準兩個層面推進城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)完整性管理。

作者:楊玉鋒,男, 1985年生, 2011年畢業(yè)于北京科技大學安全技術(shù)及工程專業(yè),碩士學位,工程師,從事管道完整性管理、風險評價研究工作。

來源:《管道保護》2017年第4期(總第35期)