油氣長輸管道高后果區(qū)識(shí)別準(zhǔn)則

1、油氣長輸管道高后果區(qū)分析準(zhǔn)則內(nèi)容第一部分HCAs相關(guān)內(nèi)容介紹第二部分HCAs識(shí)別及打分標(biāo)準(zhǔn)第三部分HCAs識(shí)別管理及案例介紹第一部分 HCAs相關(guān)內(nèi)容介紹1.1 HCAs定義1.2 進(jìn)行HCAs意義1.3 國外HCAs定義及背景1.1 HCAs定義指如果管道發(fā)生泄漏會(huì)對(duì)于人口健康、安全、環(huán)境、社會(huì)等造成很大破壞的區(qū)域。隨著人口和環(huán)境資源的變化，高后果區(qū)的地理位置和范圍也會(huì)隨著改變。管道運(yùn)行公司應(yīng)采取特別措施來確保管道的完整性，避免高后果區(qū)泄漏的影響從而保護(hù)公眾健康和安全以及環(huán)境的安全。1.2 進(jìn)行HCAs意義 首先,通過對(duì)高后果區(qū)（High ConsequenceAreas，HCAs）的分析，

2、可以明確造成管道高后果區(qū)的原因、可能的影響區(qū)域和可能造成的后果，實(shí)現(xiàn)對(duì)這些區(qū)段的有針對(duì)性的管道完整性管理，以達(dá)到減少或者是不發(fā)生管道運(yùn)營過程對(duì)員工、社會(huì)公眾、用戶或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的基本目標(biāo)。其次,對(duì)管道進(jìn)行HCAs分析后,可以使管理者明白管線哪些位置是高風(fēng)險(xiǎn)段和明確管線高風(fēng)險(xiǎn)段存在什么樣的威脅,可以使得以后的管理重點(diǎn)更加清晰,使投資計(jì)劃更具針對(duì)性，更富有成效。最后, 識(shí)別嚴(yán)重后果區(qū)（HCAs）是完整性管理的前期工作,是建立完整性管理計(jì)劃的必要前提。1.3 國外HCAs背景2002年8月6日，研究與特殊計(jì)劃局/管道安全辦公室發(fā)布了如何識(shí)別位于管道附近的，需要額外保護(hù)的人口區(qū)的最終規(guī)則。它規(guī)定了

3、如何識(shí)別判定管道事故可能會(huì)對(duì)公眾的生命安全、其財(cái)產(chǎn)造成重大的或嚴(yán)重傷害或損失的區(qū)域。該最終規(guī)則的發(fā)布，就形成了聯(lián)邦高后果區(qū)域判定準(zhǔn)則。第二部分HCAs識(shí)別及打分標(biāo)準(zhǔn)一、管道公司實(shí)施HCAs識(shí)別的意義二、HCAs規(guī)范性引用文件三、HCAs相關(guān)術(shù)語四、HCAs識(shí)別分析、數(shù)據(jù)收集五、HCAs識(shí)別過程中應(yīng)注意的要素一、管道公司實(shí)施意義為了實(shí)現(xiàn)管道系統(tǒng)的完整，無誤操作、無泄漏、無事故的運(yùn)營管道，使管道連續(xù)不斷、安全可靠的生產(chǎn)運(yùn)行，不對(duì)員工、公眾、用戶或環(huán)境產(chǎn)生不利影響，而HCAs分析是完整性管理的必要前提，因此各公司需對(duì)管道情況進(jìn)行分析，系統(tǒng)的分析出高后果區(qū)的位置、造成高后果區(qū)的原因，并制定出管理措施和

4、計(jì)劃安排，最終實(shí)現(xiàn)管道公司完整性管理目標(biāo)。二、HCAs規(guī)范性應(yīng)用文件1.SY/T 6621-2005輸氣管道系統(tǒng)完整性管理2.API 1160危險(xiǎn)液體管道的完整性管理3.GB50251-2003輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范4.GB50253-2003輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范5.GRI-00/0189，A model for sizing Highconsequence areas associated with naturegas pipeline（GRI-00/0189 確定天然氣管道高后果區(qū)的模型）6.美國聯(lián)邦法規(guī)49CFR192、195三、HCAs相關(guān)術(shù)語2.3.1 潛在影響區(qū)域（Potential

5、 Impact Circle）2.3.2 地區(qū)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)2.3.1 潛在影響區(qū)域（Potential Impact Circle）范圍：由于氣管道具有很大的擴(kuò)散性，因此，潛在影響區(qū)域計(jì)算方法是針對(duì)氣體管道。目的：當(dāng)氣體長輸管段發(fā)生斷裂或爆炸事故后，可能對(duì)周邊居民導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失及人員傷害。通過對(duì)潛在影響半徑的計(jì)算可以得到HCAs的影響范圍。潛在影響區(qū)域計(jì)算方法根據(jù)SY/T 6621-2005輸氣管道系統(tǒng)完整性管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，引用如下：對(duì)于天然氣管道，影響半徑可按下式計(jì)算：式中：d = 管道外徑，（mm）p = 管段最大允許操作壓力（MAOP）（MPa）（表壓力）r = 受影響區(qū)域的半徑，（m）潛在

6、影響區(qū)域計(jì)算舉例2.3.2 地區(qū)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)按沿線居民戶數(shù)和（或）建筑物的密集程度，劃分為四個(gè)地區(qū)等級(jí)。按照輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范和輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范要求制定。2.3.2.1 沿管道中心線兩側(cè)各200m范圍內(nèi)，任意劃分成長度為2km并能包括最大聚居戶數(shù)的若干地段，按劃定地段內(nèi)的戶數(shù)劃分為四個(gè)等級(jí)。在農(nóng)村人口聚集的村莊、大院、住宅樓，應(yīng)以每一獨(dú)立戶作為一個(gè)供人居住的建筑物計(jì)算。1）一級(jí)地區(qū)：戶數(shù)在15戶或以下的區(qū)段；2）二級(jí)地區(qū)：戶數(shù)在15戶以上、100戶以下的區(qū)段；3）三級(jí)地區(qū)：戶數(shù)在100戶或以上的區(qū)段，包括市郊居住區(qū)、商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、發(fā)展區(qū)以及不夠四級(jí)地區(qū)條件的人口稠密區(qū)；4）四級(jí)地區(qū)：系

7、指四層及四層以上樓房（不計(jì)地下室層數(shù)）普遍集中、交通頻繁、地下設(shè)施多的區(qū)段。四、HCAs識(shí)別分析、數(shù)據(jù)收集2.4.1、氣體長輸管道HCAs識(shí)別2.4.2、液體長輸管道HCAs識(shí)別2.4.3、HCAs打分標(biāo)準(zhǔn)2.4.4 HCAs數(shù)據(jù)的收集2.4.1 氣體長輸管道HCAs識(shí)別管道經(jīng)過區(qū)域符合如下任何一條的區(qū)域?yàn)楦吆蠊麉^(qū)：(1) 管道經(jīng)過的第三類地區(qū)(2) 管道經(jīng)過的第四類地區(qū)(3) 管道經(jīng)過的第三類和第四類地區(qū)之外的地區(qū)，潛在影響半徑大于200m且在潛在影響范圍內(nèi)包括20戶或更多的供人類使用的建筑。對(duì)潛在影響半徑大于200m的地區(qū)的人口密度可以通過與半徑為200m以內(nèi)的區(qū)域比例換算來識(shí)別，在此區(qū)域

8、內(nèi)的建筑物數(shù)量的換算方法為：20戶（200m/潛在影響半徑2(4) 管道兩側(cè)200m內(nèi)有醫(yī)院、學(xué)校、托兒所、養(yǎng)老院、監(jiān)獄或其他具有難以遷移或難以疏散的人群的建筑設(shè)施的區(qū)域。(5) 如果管道是直徑大于762mm，并且最大操作壓力大于6.8MPa，管道兩側(cè)300米以內(nèi)設(shè)有醫(yī)院、學(xué)校、托兒所、養(yǎng)老院、監(jiān)獄或其他具有難以遷移或難以疏散的人群的建筑的區(qū)域。(6) 管道兩側(cè)200米以內(nèi)（或管道是直徑大于762mm，并且最大操作壓力大6.8MPa，管道兩側(cè)300米內(nèi)，在一年之內(nèi)至少有50天（時(shí)間計(jì)算不需連貫）聚集20人或更多人的區(qū)域。這樣的區(qū)域包含在內(nèi)，但并不局限例如農(nóng)村的集市、寺廟等。2.4.2 液體長輸

9、管道HCAs識(shí)別(1) 管道經(jīng)過的第三類地區(qū)(2) 管道經(jīng)過的第四類地區(qū)(3) 管道與城鎮(zhèn)居民點(diǎn)或獨(dú)立的人群密集的房屋（20戶）的距離小于50m范圍的區(qū)域。(6) 距管道中心線200m內(nèi)工廠、易燃易爆倉庫、軍事設(shè)施、飛機(jī)場(chǎng)、海（河）碼頭、國家重點(diǎn)文物保護(hù)單位、國家要求的環(huán)保地區(qū)等。(7) 距管道中心線200m內(nèi)水源、河流、大中型水庫河水工建（構(gòu)）筑物。(8) 易產(chǎn)生打孔盜油點(diǎn)(9) 與管道平行鋪設(shè)的地下設(shè)施（其他管道、光纜等）15m范圍內(nèi)，管道與管道交叉點(diǎn)處直徑50m的范圍HCAs識(shí)別舉例(輸油管道)2.4.3 HCAs打分標(biāo)準(zhǔn)2.4.3.1氣體管道HCAs識(shí)別分級(jí)及打分標(biāo)準(zhǔn)2.4.3.2液體

10、管道HCAs識(shí)別分級(jí)及打分標(biāo)準(zhǔn)2.4.4.1氣體管道HCAs識(shí)別分級(jí)及打分標(biāo)準(zhǔn)(1) 第四類地區(qū) 打分標(biāo)準(zhǔn): 5分(2) 第三類地區(qū) 打分標(biāo)準(zhǔn): 4分(4) 管道兩側(cè)200m內(nèi)有醫(yī)院、學(xué)校、托兒所、養(yǎng)老院、監(jiān)獄或其他具有難以遷移或難以疏散的人群的建筑設(shè)施的區(qū)域。打分標(biāo)準(zhǔn): 有1家人群難以疏散建筑群4 分，兩家以上每家得4分。(5) 如果管道是直徑大于762mm，并且最大操作壓力大于6.8MPa，管道兩側(cè)300米以內(nèi)設(shè)有醫(yī)院、學(xué)校、托兒所、養(yǎng)老院、監(jiān)獄或其他具有難以遷移或難以疏散的人群的建筑的區(qū)域。打分標(biāo)準(zhǔn): 有1家人群難以疏散建筑群4分，兩家以上每家得4分。(6) 管道兩側(cè)200米以內(nèi)（或管道

11、是直徑大于762mm，并且最大操作壓力大于6.8MPa，管道兩側(cè)300米內(nèi)，在一年之內(nèi)至少有50天（時(shí)間計(jì)算不需連貫）聚集20人或更多人的區(qū)域。例如農(nóng)村的集市、寺廟等這樣的區(qū)域包含在內(nèi)，但并不局限于此。打分標(biāo)準(zhǔn): 單次20100人之間聚集為4分，100人以上，得分為總?cè)藬?shù)（下限取整）5/1002.4.3.2 液體管道HCAs識(shí)別分級(jí)及打分標(biāo)準(zhǔn)(1) 第四類地區(qū)打分標(biāo)準(zhǔn): 5分(2) 第三類地區(qū)打分標(biāo)準(zhǔn): 4分(3) 管道與城鎮(zhèn)居民點(diǎn)或獨(dú)立的人群密集的房屋（20戶以上、學(xué)校、醫(yī)院等人口密集場(chǎng)所）的距離小于50m范圍區(qū)域。打分標(biāo)準(zhǔn):距離在15米以內(nèi)5分，15米以上4分。(4) 距管道中心線200m

12、內(nèi)人口密集區(qū)。如，城市、城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村和其它居民及商業(yè)區(qū)。打分標(biāo)準(zhǔn):距離在100米以內(nèi)5分，100米以上4分。(5) 距管道中心線50m內(nèi)高速公路、國道、省道、鐵路以及航道和高壓電線等。打分標(biāo)準(zhǔn):距離在15米以內(nèi)5分，15米以上4分。(6) 距管道中心線200m內(nèi)工廠、易燃易爆倉庫、軍事設(shè)施、飛機(jī)場(chǎng)、海（河）碼頭、國家重點(diǎn)文物保護(hù)單位、國家要求的環(huán)保地區(qū)等。打分標(biāo)準(zhǔn):50米以內(nèi)5分，50米以外4分。(7) 距管道中心線200m內(nèi)水源、河流、大中型水庫河水工建（構(gòu)）筑物。打分標(biāo)準(zhǔn):重要飲水源、大河、大型水庫5分，中小河流等4分。(8) 易產(chǎn)生打孔盜油點(diǎn)打分標(biāo)準(zhǔn):不易防守5分，較易防守4分。(9) 與

13、管道平行鋪設(shè)的地下設(shè)施（其他管道、光纜等）15m范圍內(nèi)，管道與管道交叉點(diǎn)處直徑50m的范圍打分標(biāo)準(zhǔn):天然氣管道5分，其它設(shè)施4分。2.4.4 HCAs數(shù)據(jù)的收集（1）對(duì)單處確定HCAs后，填寫單處HCAs識(shí)別分級(jí)打分表和該HCAs段可能存在的威脅初步分析打分表。氣體管道HCAs識(shí)別分級(jí)打分表液體管道HCAs識(shí)別分級(jí)打分表（2）全管線分析完成后，填寫全管線范圍內(nèi)HCAs統(tǒng)計(jì)表。（3）所有統(tǒng)計(jì)報(bào)表都用統(tǒng)一的EXCEL表格填寫，填寫過程中必須使用代碼。五、HCAs識(shí)別過程中應(yīng)注意的要素(1) 泄漏對(duì)健康和安全的影響后果，包括可能的排放需要。(2) 輸送產(chǎn)品的性質(zhì)（成品油、原油、高揮發(fā)性液體、氣體）。

14、(3) 管道的運(yùn)行條件（壓力、溫度、流量）(4) 高影響區(qū)的地形和管段形貌，可能的擴(kuò)散范圍或可能的管輸液體介質(zhì)流通渠道。(5) 管道的水力坡降。(6) 管道的管徑、潛在的泄漏量、兩個(gè)截?cái)喾ǖ雀綦x點(diǎn)的距離。(7) 管道經(jīng)過的或者是管線附近的高后果區(qū)種類和性質(zhì)。(8) 地區(qū)內(nèi)存在潛在自然力（洪水區(qū)、地震區(qū)、沉陷區(qū)）。(9) 響應(yīng)能力（發(fā)現(xiàn)時(shí)間、證實(shí)和確定泄漏位置、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)特性等）第三部分HCAs識(shí)別管理及案例介紹3.1 HCAs管理及應(yīng)對(duì)措施3.2 國外案例介紹3.3 國內(nèi)案例介紹3.1 HCAs管理及應(yīng)對(duì)措施（1）根據(jù)確定HACs，分析每一區(qū)段的管理現(xiàn)狀，包括檢測(cè)歷史、管道屬性、周邊環(huán)境、

15、可能的擴(kuò)散或流淌區(qū)域，制定相應(yīng)的完整性管理措施（檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、完整性評(píng)等），確定組織處理泄露事件的對(duì)策和責(zé)任。初步提出針對(duì)性管理意見。（2）根據(jù)每一區(qū)段的變化情況，確定再評(píng)價(jià)周期，最長不超過一年。（3）過培訓(xùn)管道管理者和管道巡護(hù)人員要清晰理解HCAs的定義和分析方法，理解HCAs管理的重要性。（4）針對(duì)HCAs應(yīng)設(shè)立警示標(biāo)牌和宣傳措施，保證聯(lián)系上的暢通。特殊地區(qū)應(yīng)有專門的聯(lián)系人。2003年發(fā)生2個(gè)由應(yīng)力腐蝕裂紋引起的管道爆裂 經(jīng)分析得出：管線存在2個(gè)最嚴(yán)重的完整性問題：（1）、地質(zhì)災(zāi)害問題（滑坡）（2）、應(yīng)力腐蝕（SCC） 針對(duì)上述兩個(gè)嚴(yán)重問題，Williams公司制定了一個(gè)全方面的管道風(fēng)險(xiǎn)管理策略，首先是在系統(tǒng)中定