張圣柱 王旭 曹旭

中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院

摘要： 高后果區(qū)是油氣管道安全管理的重中之重，做好高后果區(qū)管理有助于管控管道及周邊人員安全風(fēng)險(xiǎn)。本文對比了國內(nèi)外高后果區(qū)識別準(zhǔn)則，分析了目前我國油氣管道人員密集型高后果區(qū)現(xiàn)狀、成因及存在的典型問題，提出了規(guī)劃前預(yù)防、規(guī)劃中評估、形成后管控的全過程安全管理體系。

關(guān)鍵詞： 油氣管道；高后果區(qū)；預(yù)防；風(fēng)險(xiǎn)評估；安全管控

高后果區(qū)（High Consequence Areas，HCAs）指管道泄漏后可能對公眾和環(huán)境造成較大不良影響的區(qū)域。典型的高后果區(qū)分為人口密集區(qū)和環(huán)境敏感區(qū)。美國聯(lián)邦法規(guī) 49 CFR Part 195《危險(xiǎn)液體管道在高后果區(qū)開展完整性管理》和49 CFR Part 192《天然氣管道在高后果區(qū)開展完整性管理》于2002年引入了管道高后果區(qū)的概念，并逐步將高后果區(qū)管理納入了管道完整性管理體系之中。

我國對高后果區(qū)的管理起步較晚，2015年首次發(fā)布的 GB 32167―2015《油氣輸送管道完整性管理規(guī)范》，參考美國聯(lián)邦法規(guī) 49 CFR 192和CFR 195以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分別給出了針對輸油管道和輸氣管道高后果區(qū)識別方法。2017年國家安全監(jiān)管總局等八部門《關(guān)于加強(qiáng)油氣輸送管道途經(jīng)人員密集場所高后果區(qū)安全管理工作的通知》，要求各相關(guān)單位突出加強(qiáng)高后果區(qū)的安全管理工作，有效防范油氣輸送管道重特大生產(chǎn)安全事故。

我國目前與北美地區(qū)的高后果區(qū)識別方法和準(zhǔn)則基本一致[1,2]，如下表 1所示，并在考慮自身油氣管道管理現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對部分識別準(zhǔn)則進(jìn)行了細(xì)化，提出了高后果區(qū)分級管理的思路，為高后果區(qū)管理提供了依據(jù)。

表 1 中國與美國的油氣管道高后果區(qū)識別準(zhǔn)則對比情況

據(jù)應(yīng)急管理部2018年對中石油等11家涉及長輸油氣管道運(yùn)營的中央企業(yè)所做的統(tǒng)計(jì)，沿線共有7484處人員密集型高后果區(qū)，輸油管道與輸氣管道人員密集型高后果區(qū)數(shù)量大致相當(dāng)，輸油管道Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ 級人員密集型高后果區(qū)分別占 2.2％、74.8％、 23.1％，輸氣管道Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級人員密集型高后果區(qū)分別占9.6％、78.2％、12.2％，高后果區(qū)內(nèi)人數(shù)在100～500人、 500～1000人、1000～5000人范圍的居多，分別占高后果區(qū)總量的53.2％、 22.5％及 12.5％。

據(jù)國家油氣輸送管道隱患與高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域管理平臺(tái)統(tǒng)計(jì)（2023年10月數(shù)據(jù)），目前我國油氣輸送管道共有人員密集型高后果區(qū)11 590處，其中Ⅰ級人員密集型高后果區(qū)1282處，占比11%，Ⅱ級人員密集型高后果區(qū)8412處，占比73%，Ⅲ級人員密集型高后果區(qū)1896處，占比16%。

隨著我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，油氣管道建成后，由于缺乏管道周邊土地規(guī)劃利用要求，特定目標(biāo)、聚居場所等建設(shè)導(dǎo)致管道周邊人口密度增大，造成人員密集型高后果區(qū)持續(xù)形成和升級，如圖 1所示，管道穿過學(xué)校門口（圖 1 a），管道被小區(qū)高層建筑包圍（圖 1 b）。以東部某老舊輸油管道（投產(chǎn)于1978年）為例，該管道全長約370公里，存在人員密集型高后果區(qū)61處，交通設(shè)施型高后果區(qū)28處，環(huán)境敏感型高后果區(qū)22處，高后果區(qū)總長度約88公里。

圖 1 管道穿過學(xué)校門口（ a）和管道被小區(qū)高層建筑包圍（ b）

通過對管道高后果區(qū)實(shí)地勘察，發(fā)現(xiàn)部分高后果區(qū)管理存在以下問題：①人員密集高后果區(qū)視頻監(jiān)控不能達(dá)到全覆蓋；②部分人員密集高后果區(qū)內(nèi)管道線路標(biāo)識不清晰；③部分高后果區(qū)安全告知牌設(shè)置不規(guī)范、內(nèi)容不完整等；④部分人員密集高后果區(qū)管理單位對周邊雨污排系統(tǒng)的信息排查不夠清晰，避免形成油氣聚集空間的防控措施不夠具體。

《石油天然氣管道保護(hù)法》為保護(hù)管道及防腐層，保護(hù)管道免受近距離施工作業(yè)影響和損害，保證管道維搶修作業(yè)所需的單側(cè)車輛通過能力，滿足管道開挖一般放坡和堆土作業(yè)的空間需要，規(guī)定管道中心線兩側(cè)各5 m地域范圍內(nèi)禁止建房及修建其他建筑物、構(gòu)筑物，管道上方不能行駛或者承載大型車輛或者設(shè)備，并在第13條和31條中要求，管道與周邊建（構(gòu)）筑物的距離應(yīng)當(dāng)符合國家技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性要求。

GB 50253―2014《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB 50251―2015《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》均規(guī)定管道與建筑物、構(gòu)筑物的最小距離不應(yīng)小于5 m，但上述兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)這一距離要求，均是從便于管道的建設(shè)施工和以后的運(yùn)行維護(hù)角度考慮的。

長期以來我國對管道事故后果的危險(xiǎn)性認(rèn)識并不充分。管道高后果區(qū)識別與管理過程中側(cè)重管道本體危險(xiǎn)性，對管道周邊的地質(zhì)條件、防護(hù)目標(biāo)、第三方活動(dòng)等因素考慮不足。改革開放以來管道規(guī)劃與城鄉(xiāng)規(guī)劃矛盾突出，城鄉(xiāng)規(guī)劃不重視已建管道情況，規(guī)劃修建居民區(qū)、學(xué)校等人員密集型建筑物，使高后果區(qū)風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)增加；現(xiàn)階段由于土地財(cái)政等因素，廣泛存在規(guī)劃的嚴(yán)肅性和連續(xù)性較差的問題，規(guī)劃隨意變更造成管道被包圍的情況較為普遍；因管道兩側(cè)建設(shè)活動(dòng)缺失施工信息交流與管理，導(dǎo)致油氣管道被挖掘損壞的頻率較高，接近管道失效總量的50%；目前管道途經(jīng)區(qū)域（特別是人員密集型區(qū)域）事故應(yīng)急響應(yīng)能力不強(qiáng)，需要進(jìn)一步提升[3,4]。

在考慮高后果區(qū)成因及相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國高后果區(qū)管理現(xiàn)狀，參考國外經(jīng)驗(yàn)，建議將高后果區(qū)全過程安全管理分為 3 個(gè)階段，即規(guī)劃前預(yù)防、規(guī)劃中評估、形成后管控的全過程管理體系（圖 2）[5]。

圖 2 全過程管理體系

（1）規(guī)劃前預(yù)防。借鑒加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)發(fā)布的《管道土地利用規(guī)劃：地方政府、開發(fā)商和管道運(yùn)營商指南PLUS 663》、美國運(yùn)輸部等部門發(fā)布的《減災(zāi)規(guī)劃：管道附近土地利用規(guī)劃和開發(fā)實(shí)踐》及美國管道和信息規(guī)劃聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《基于風(fēng)險(xiǎn)告知的土地利用規(guī)劃以提升途經(jīng)社區(qū)管道安全的推薦做法》，對油氣管道周邊土地規(guī)劃利用提出劃分方法和控制要求。根據(jù)事故后果可能影響的范圍，在管道兩側(cè)不同區(qū)域范圍內(nèi)規(guī)劃特定類型場所，以法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的形式進(jìn)行規(guī)范。同時(shí)，制定油氣管道安全防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)，合理控制油氣管道與周邊建（構(gòu)）筑物、不同類型場所的距離，解決安全防護(hù)距離無標(biāo)準(zhǔn)可依的問題，從源頭上控制和減少人員密集型高后果區(qū)的形成。

（2）規(guī)劃中評估。新建油氣管道選擇路由和地方制定管道周邊土地利用方案時(shí)，除應(yīng)符合管道周邊土地規(guī)劃利用要求和安全防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)之外，還應(yīng)盡早使用地形圖和人口數(shù)據(jù)來識別人員密集型高后果區(qū)，開展定量風(fēng)險(xiǎn)評估，分析管道對周邊人員造成的潛在影響，確保油氣管道新建后或已建管道周邊土地開發(fā)后，周邊人員的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)可接受，整體風(fēng)險(xiǎn)處于可控狀態(tài)。

（3）形成后管控。將人員密集型高后果區(qū)作為管道完整性管理的重點(diǎn)區(qū)域，適當(dāng)縮小管道檢測間隔，根據(jù)最嚴(yán)重事故后果影響范圍制定應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急聯(lián)絡(luò)清單，做好影響范圍內(nèi)場所和人員的信息告知。充分運(yùn)用無人機(jī)飛行巡檢、基于 AI 的管道周邊第三方破壞智能識別與預(yù)警、復(fù)雜地質(zhì)段蠕變和劇變監(jiān)測等先進(jìn)技術(shù)加強(qiáng)人員密集型高后果區(qū)的安全管理。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮慶善.關(guān)于北美管道周邊土地利用相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)查及建議[J].管道保護(hù)，2018，6：12-15.

[2]王俊強(qiáng)，何仁洋，劉哲，等.中美油氣管道完整性管理規(guī)范發(fā)展現(xiàn)狀及差異[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2018，37(1)：6-14.

[3]王曉霖，帥健，宋紅波，王勇.輸油管道高后果區(qū)識別與分級管理[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2015，25(6)：149-154.

[4]姚安林，周立國，汪龍，等.天然氣長輸管道地區(qū)等級升級管理與風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J].天然氣工業(yè)，2017，37(1)：124-130.

[5]張圣柱，馮曉東，王旭，等.中國油氣管道高后果區(qū)現(xiàn)狀與全過程管理體系[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2021，40(5)：521-526+544.

作者簡介：張圣柱，博士，正高級工程師，任職于中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)研究所（重大危險(xiǎn)源與化工園區(qū)系統(tǒng)安全應(yīng)急管理部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室），北京市應(yīng)急管理領(lǐng)域青年學(xué)科帶頭人，主要從事危險(xiǎn)化學(xué)品和油氣管道安全技術(shù)研發(fā)和推廣工作。參與起草或修訂1部法律、4項(xiàng)部門規(guī)章、1項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)、7項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)、4項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，參與多起事故調(diào)查，主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題1項(xiàng)、子課題4項(xiàng)、省部級研究項(xiàng)目10余項(xiàng)，獲得省部級科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，發(fā)表論文50余篇，出版著作1部，以第一完成人取得發(fā)明專利20項(xiàng)。聯(lián)系方式：010-84917513，zhangsz@chinasafety.ac.cn。