海灣地區油氣管道安全間距設計理念及啟示
來(lái)源:《管道安全保護》2025年第1期 作者:程浩力 時(shí)間:2025-6-25 閱讀:
程浩力
中國石油工程建設有限公司北京設計分公司
安全是油氣輸送管道的本質(zhì)要求及目標,也是國內外油氣管道標準規范重點(diǎn)闡述的內容。沙特國家石油公司(沙特阿美)及阿聯(lián)酋阿布扎比國家石油公司(ADNOC)均由雪佛龍、?松、美孚、殼牌、英國石油、道達爾等歐美石油巨頭創(chuàng )建,其標準規范深受西方的影響,有完善的安全體系及牢固的安全理念。本文基于沙特阿美止損部標準委員會(huì )SAES-B-064―2017《Engineering Standard-Onshore and Nearshore Pipeline Safety》、管道部標準委員會(huì )SAES-L-410―2018《Engineering Standard-Design of Pipelines》規定,以及沙特阿美和ADNOC公司管道設計及建設經(jīng)驗,研究其在管道安全間距、管廊化設計等方面的要求,以期為國內管道工程技術(shù)人員提供一定參考。
1 管道安全間距
管道與建筑物之間的間距是各國和各石油企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn),沙特阿美SAES-B-064作為工程規范專(zhuān)項標準,涵蓋了陸上管道和近岸海底管道設計和安裝的最低強制性安全要求。針對不同介質(zhì)的管道,基于管徑大小、相鄰設施規模等明確匯總了各類(lèi)設施與管道的安全間距(表 1、表 2)。
表 1 管道與相鄰人員活動(dòng)場(chǎng)所的間距
表 2 管道與其他設施的最小間距
2 管廊化設計相關(guān)規定
(1)基本要求。
管廊化設計是沙特阿美及ADNOC公司等中東石油公司的常規設計要求。沙特阿美SAES-B-064第7.1節規定,管廊是管道相關(guān)活動(dòng)的專(zhuān)屬土地使用區,除明確規定的用途外不得用于其他用途。電力線(xiàn)、通信光/電纜和其他管道在符合SAES-B-064規定時(shí),可以共享或穿越管廊。
(2)管道與電力線(xiàn)、通信線(xiàn)的間距要求。
管道及電力線(xiàn)、通信線(xiàn)作為線(xiàn)性工程有共同的特點(diǎn),在野外多沿公路敷設,在城郊鋪設在經(jīng)過(guò)規劃的廊帶。新建油氣管道多數會(huì )并行或交叉穿越這些服務(wù)設施,因此與這些設施的間距要求也是各類(lèi)規范的關(guān)注重點(diǎn)。沙特阿美SAES-B-064作為管道設計及施工的安全專(zhuān)篇規范,匯總規定了關(guān)于油氣管道與不同設施的間距要求,有利于設計及施工技術(shù)人員集中參考。
SAES-B-064第7.6節及SAES-L-410第13.4節,對電力線(xiàn)、通信線(xiàn)纜與管道的相互間距作出詳細規定。
1)當管道與架空電力線(xiàn)并行敷設時(shí),其水平間距應滿(mǎn)足表 3要求。
表 3 管道與電力線(xiàn)的間距要求
2)管道與架空通信線(xiàn)纜的間距要求:管道與已建架空通信桿、電纜之間的最小水平間距為15 m,最小垂直凈間距為9.0 m(從地面測量)。
3)埋地電纜及管道穿越:管道與任何相鄰結構之間的最小間距應滿(mǎn)足①長(cháng)輸管道最少1 m;②油氣田生產(chǎn)區內的油氣集輸管線(xiàn)、供水管線(xiàn)、注水管線(xiàn)和 GOSP水處理管線(xiàn)最少0.6 m;③相互交叉的埋地管道的最小垂直凈間距 0.6 m,當可能產(chǎn)生沉降時(shí),兩條管道應通過(guò)沙袋或其他任何方式隔開(kāi),以確保兩條管道將來(lái)不會(huì )接觸。
3 啟示及建議
(1)目前盡管?chē)覙藴剩℅B)、石油天然氣行業(yè)標準(SY)、安全生產(chǎn)行業(yè)標準(AQ)等都有油氣管道安全的相關(guān)條款,但各行業(yè)、各團體標準缺乏有效統一,影響其使用性。另外,目前國內油氣管道設計主要基于GB 50253―2014《輸油管道工程設計規范》和GB 50251―2015《輸氣管道工程設計規范》,其規定多為定性描述,沒(méi)有直接給出具體的定量標準及數值。建議編制油氣管道安全設計專(zhuān)篇規范,重點(diǎn)用于指導設計階段需要遵守的定量安全要求,統籌GB 50253、GB 50251及現有各行業(yè)、各團體標準中針對油氣管道安全及間距要求的規定,以圖表形式定量化體現(而非簡(jiǎn)單指明需要遵循的標準號)。管道路由臨近建筑物敷設及與線(xiàn)纜交叉或并行是油氣管道設計中最常見(jiàn)的問(wèn)題,也是竣工驗收過(guò)程中運營(yíng)單位普遍關(guān)注的問(wèn)題,鑒于不同行業(yè)及團體編制的規范各自為陣,建議進(jìn)一步采取如下措施。
對于管道與居民社區、商業(yè)區、工業(yè)區、辦公區、學(xué)校醫院及大型活動(dòng)場(chǎng)館等建構筑物和設施的間距,根據不同地區等級及建構筑物規模等在安全設計專(zhuān)篇規范中作出明確間距要求及列明間距表,或給出可直接引用的簡(jiǎn)易計算公式,方便指導管道設計及項目驗收工作。
關(guān)于線(xiàn)纜強弱電對管道的交流及直流腐蝕影響,國內現有設計規范多要求使用者進(jìn)行測試后再決策執行,卻未給出明確的數據要求。由于工程項目建成前無(wú)法測試,多數工程項目不具備先搞科研再去建設的工期條件,將本應該依據規范解決的問(wèn)題,轉移到工程建設上,完全是本末倒置。設計規范作為直接指導工程的文件,應提供國際上已經(jīng)廣泛驗證的簡(jiǎn)明公式或試驗數據,工程實(shí)踐根據推薦值選擇建議的標準去實(shí)施,反之可以檢驗標準的合理性,并予以反饋,相輔相成。針對線(xiàn)纜及其他管道穿越和并行問(wèn)題,建議安全設計專(zhuān)篇規范統一規定明確的并行/垂直凈間距、交叉角度等。
(2)中東石油公司及歐美石油企業(yè)相關(guān)規范推崇的管廊化設計,多數是以管廊內永久用地為基礎。國內油氣管道由于用地的“臨時(shí)性”,僅進(jìn)行臨時(shí)補償,管道保護法和相關(guān)規范規定管道中心線(xiàn)兩側5 m范圍土地不得他用,損害了土地使用權人的利益,導致占壓?jiǎn)?wèn)題普遍發(fā)生。因此,法律和相關(guān)規范對于管道用地及保護問(wèn)題應統籌各相關(guān)方的利益,降低潛在的占壓風(fēng)險。建議今后相關(guān)規范升版時(shí)應提出明確的保護間距要求,法律條款也要在設置油氣管道路權帶、規劃控制區等方面考慮建立土地使用權受損的補償問(wèn)題,通過(guò)提高一次用地補償標準或每年以一定數額補償以減少管道保護與土地利用的矛盾。
(3)我國境內油氣管道面臨的重大安全問(wèn)題之一是占壓?jiǎn)?wèn)題,由于建設期間多是臨時(shí)征地,且賠付較少,由此導致很多管道通過(guò)的土地被地方國土及規劃部門(mén)或被土地使用權人重新規劃利用。沙特阿美、阿聯(lián)酋等國家的管廊化設計統籌考慮了征地和后續規劃問(wèn)題,其做法有一定借鑒意義。
良好的管道路由設計是減輕運營(yíng)期管道占壓等風(fēng)險的最有力措施。設計人員應養成換位思考的意識,在滿(mǎn)足規范要求的情況下使管道路由有利于施工(征地)及后續運營(yíng)管理。管道路由在無(wú)法避讓被迫通過(guò)經(jīng)濟作物區、工業(yè)區、規劃區及居民區時(shí),盡量從邊緣通過(guò),避免貫穿切割上述區域,減少征地及施工困難,消除施工完成后管道作業(yè)帶上復耕復種及土地使用權人規劃建設的重大隱患。
(原文“沙特阿美陸上油氣管道安全設計理念及啟示” 發(fā)表于《油氣田地面工程》2023年第4期,刊載時(shí)略有改動(dòng)。)
作者簡(jiǎn)介:程浩力,1984年生,高級工程師,2011年碩士畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)油氣儲運工程專(zhuān)業(yè),主要從事油氣集輸、油氣儲運及新能源設計與研究工作。目前兼任《油氣儲運》雜志青年編委、《天然氣與石油》雜志青年編委、《油氣與新能源》雜志青年編委、遼寧石油化工大學(xué)石油天然氣工程碩士研究生導師等社會(huì )職務(wù)。聯(lián)系方式:cpebj_chenghaoli@163.com。
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