油氣長輸管道高后果區(qū)識別準則

1、油氣長輸管道高后果區(qū)分析準則,2008.2,內(nèi)容,第一部分HCAs相關(guān)內(nèi)容介紹 第二部分HCAs識別及打分標準 第三部分HCAs識別管理及案例介紹,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)生泄漏會對于人口健康、安全、環(huán)境、社會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隨著改變。管道運行公司應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公眾健康和安全以及環(huán)境的安全。,1.2 進行HCAs意義,首先,通過對高后果區(qū)（High Consequ

2、ence Areas，HCAs）的分析，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，實現(xiàn)對這些區(qū)段的有針對性的管道完整性管理，以達到減少或者是不發(fā)生管道運營過程對員工、社會公眾、用戶或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的基本目標。,其次,對管道進行HCAs分析后,可以使管理者明白管線哪些位置是高風險段和明確管線高風險段存在什么樣的威脅,可以使得以后的管理重點更加清晰,使投資計劃更具針對性，更富有成效。 最后, 識別嚴重后果區(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，研究與特殊計劃局/管道安全辦公室發(fā)布了如何識別位于管

3、道附近的，需要額外保護的人口區(qū)的最終規(guī)則。它規(guī)定了如何識別判定管道事故可能會對公眾的生命安全、其財產(chǎn)造成重大的或嚴重傷害或損失的區(qū)域。該最終規(guī)則的發(fā)布，就形成了聯(lián)邦高后果區(qū)域判定準則。,第二部分HCAs識別及打分標準,一、管道公司實施HCAs識別的意義 二、HCAs規(guī)范性引用文件 三、HCAs相關(guān)術(shù)語 四、HCAs識別分析、數(shù)據(jù)收集 五、HCAs識別過程中應注意的要素,一、管道公司實施意義,為了實現(xiàn)管道系統(tǒng)的完整，無誤操作、無泄漏、無事故的運營管道，使管道連續(xù)不斷、安全 可靠的生產(chǎn)運行，不對員工、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，因此各公司需對管道情況進行

4、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計劃安排，最終實現(xiàn)管 道公司完整性管理目標。,二、HCAs規(guī)范性應用文件,1.SY/T 6621-2005輸氣管道系統(tǒng)完整性管理 2.API 1160危險液體管道的完整性管理 3.GB50251-2003輸氣管道工程設計規(guī)范 4.GB50253-2003輸油管道工程設計規(guī)范 5.GRI-00/0189，A model for sizing High consequence areas associated with nature gas pipeline（GRI-00/0189 確定天然氣管道高后果區(qū)的模型） 6.美國

5、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 Impact Circle） 2.3.2 地區(qū)等級劃分標準,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散性，因此，潛 在影響區(qū)域計算方法是針對氣體管道。 目的：當氣體長輸管段發(fā)生斷裂或爆炸事故后， 可能對周邊居民導致財產(chǎn)損失及人員傷害。通 過對潛在影響半徑的計算可以得到HCAs的影響 范圍。,潛在影響區(qū)域計算方法,根據(jù)SY/T 6621-2005輸氣管道系統(tǒng)完整性管理標準規(guī)定，引用如下： 對于天然氣管道，影響半徑可按下式計算： 式中

6、：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）,潛在影響區(qū)域計算舉例,2.3.2 地區(qū)等級劃分標準,按沿線居民戶數(shù)和（或）建筑物的密集程度，劃分為四個地區(qū)等級。按照輸氣 管道工程設計規(guī)范和輸油管道工程設 計規(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)劃分為四個等級。在農(nóng)村人口聚集的村莊、大院、住宅樓，應以每一獨立戶作為一個供人居住的建筑物計算。 1）一級地區(qū)：戶數(shù)在15戶或以下的區(qū)段； 2）二級地區(qū)：戶數(shù)在15戶以上、10

7、0戶以下的區(qū)段；,3）三級地區(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)以及不夠四級地區(qū)條件的人口稠密區(qū)； 4）四級地區(qū)：系指四層及四層以上樓房（不計地下室層數(shù)）普遍集中、交通頻繁、地下設施多的區(qū)段。,四、HCAs識別分析、數(shù)據(jù)收集,2.4.1、氣體長輸管道HCAs識別 2.4.2、液體長輸管道HCAs識別 2.4.3、HCAs打分標準 2.4.4 HCAs數(shù)據(jù)的收集,2.4.1 氣體長輸管道HCAs識別,管道經(jīng)過區(qū)域符合如下任何一條的區(qū)域為高后果區(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

8、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)域比例換算來識別，在此區(qū)域內(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)設有醫(yī)院、學校、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

9、6.8MPa，管道兩側(cè)300米內(nèi)，在一年之內(nèi)至少有50天 （時間計算不需連貫）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 液體長輸管道HCAs識別,(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)居民點或獨立的人群密集的 房屋（20戶）的距離小于50m范圍的區(qū)域。 (4) 距管道中心線200m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)。,(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。,(6) 距管道中心線200m內(nèi)工廠、易燃易爆倉庫、軍事設施、飛機場、海（河）碼頭、國家重點文

10、物保護單位、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 (9) 與管道平行鋪設的地下設施（其他管道、光纜等）15m范圍內(nèi)，管道與管道交叉 點處直徑50m的范圍,HCAs識別舉例(輸油管道),2.4.3 HCAs打分標準,2.4.3.1氣體管道HCAs識別分級及打分標準 2.4.3.2液體管道HCAs識別分級及打分標準,2.4.4.1氣體管道HCAs識別分級及打分標準,(1) 第四類地區(qū) 打分標準: 5分 (2) 第三類地區(qū) 打分標準: 4分 (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

11、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)域比例換算來識別，在此區(qū)域內(nèi)的建筑物數(shù)量的換算方法為：20戶（200m/潛在影響半徑)2 打分標準:20棟40棟建筑4分，40棟以上為5分.,(4) 管道兩側(cè)200m內(nèi)有醫(yī)院、學校、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施的區(qū)域。 打分標準: 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)設有醫(yī)院、學校、托兒所、養(yǎng)老院、監(jiān)獄或其他具有難

12、以遷移或難以疏散的人群的建筑的區(qū)域。 打分標準: 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（時間計算不需連貫）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。 打分標準: 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）5/100,2.4.3.2 液體管道HCAs識別分級及打分標準,(1) 第四類地區(qū) 打分標準: 5分 (2) 第三類地區(qū) 打分標準: 4分 (3) 管道與城鎮(zhèn)居民點或獨立的人

13、群密集的房屋（20戶以上、學校、醫(yī)院等人口密集場所）的距離小于50m范圍區(qū)域。 打分標準:距離在15米以內(nèi)5分，15米以上4分。,(4) 距管道中心線200m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)。 打分標準: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。 打分標準: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、軍事設施、飛機場、海（河）碼頭、國家重點文物 保護單位、國家要求的環(huán)保地區(qū)等。 打分標準:50米以內(nèi)5分，50米以外4分。 (7) 距管道中心線200m內(nèi)

14、水源、河流、大中型水庫河水工建（構(gòu)）筑物。 打分標準: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 打分標準:不易防守5分，較易防守4分。 (9) 與管道平行鋪設的地下設施（其他管道、光纜等）15m范圍內(nèi)，管道與管道交叉點處直徑50m的范圍 打分標準:天然氣管道5分，其它設施4分。,2.4.4 HCAs數(shù)據(jù)的收集,（1）對單處確定HCAs后，填寫單處HCAs識別分級打分表和該HCAs段可能存在的威脅初步分析打分表。,氣體管道HCAs識別分級打分表 液體管道HCAs識別分級打分表,（2）全管線分析完成后，填寫全管線范圍內(nèi)HCAs統(tǒng)計表。 （3）所有統(tǒng)計報表都用統(tǒng)一的

15、EXCEL表格填寫，填寫過程中必須使用代碼。,五、HCAs識別過程中應注意的要素,(1) 泄漏對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）。,(3) 管道的運行條件（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、兩個截斷法等隔離點的距離。,(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) 響應能力（發(fā)現(xiàn)時間、證實和確定泄漏 位置、反應時間、反應特

16、性等）,第三部分HCAs識別管理及案例介紹,3.1 HCAs管理及應對措施 3.2 國外案例介紹 3.3 國內(nèi)案例介紹,3.1 HCAs管理及應對措施,（1）根據(jù)確定HACs，分析每一區(qū)段的管理現(xiàn)狀，包括檢測歷史、管道屬性、周邊環(huán)境、可能的擴散或流淌區(qū)域，制定相應的完整性管理措施（檢測、監(jiān)測、完整性評等），確定組織處理泄露事件的對策和責任。初步提出針對性管理意見。 （2）根據(jù)每一區(qū)段的變化情況，確定再評價周期，最長不超過一年。,（3）過培訓管道管理者和管道巡護人員要清晰理解HCAs的定義和分析方法，理解HCAs管理的重要性。 （4）針對HCAs應設立警示標牌和宣傳措施，保證聯(lián)系上的暢通。特殊地區(qū)應有專門的聯(lián)系人。,3.2 國外案例介紹,2003年發(fā)生2個由應力腐蝕裂紋引起的管道爆裂,經(jīng)分析得出：管線存在2個最嚴重的完整性問題： （1）、地質(zhì)災害問題（滑坡） （2）、應力腐蝕（SCC） 針對上述兩個嚴重問題，Williams公司制定了一個全方面的管道風險管理