《管道安全保護(hù)》編輯部：1970年8月3日，黨中央批準(zhǔn)建設(shè)具有重大戰(zhàn)略意義的大慶至撫順的我國(guó)第一條長(zhǎng)距離、大口徑原油管道。在不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，1994年，管道行業(yè)首部國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》正式頒布施行。在此后20年時(shí)間里，規(guī)范歷經(jīng)3次修訂，日臻完善，為我國(guó)輸油管道高質(zhì)量建設(shè)和發(fā)展，縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的差距發(fā)揮了重要作用。今年是這部規(guī)范2014版實(shí)施10周年，我們特別邀請(qǐng)到中國(guó)石油天然氣管道工程有限公司（原管道設(shè)計(jì)院）線(xiàn)路設(shè)計(jì)專(zhuān)家、教授級(jí)高級(jí)工程師余志峰，請(qǐng)他回顧并介紹有關(guān)情況，與大家一起分享心得體會(huì)。

郵箱：guandaobaohu@163.com。

編輯部：今年是GB 50253―2014《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》實(shí)施10周年。請(qǐng)您向讀者簡(jiǎn)要回顧一下這部規(guī)范修訂過(guò)程和主要內(nèi)容特點(diǎn)。

余志峰：國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)GB 50253《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》首次發(fā)布時(shí)間為1994年，歷經(jīng)2003年修訂、2006年局部修訂和2014年修訂，經(jīng)過(guò)30多年來(lái)的發(fā)展，不斷完善，對(duì)我國(guó)輸油管道建設(shè)發(fā)揮了重要的指導(dǎo)作用�，F(xiàn)行版本為2014版，于2015年4月1日起正式實(shí)施。
2014版規(guī)范修訂工作于2011年立項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)編制組深入調(diào)查研究，認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，參考有關(guān)國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，并廣泛征求意見(jiàn)，歷經(jīng)3年修訂而成。修訂的主要內(nèi)容有：與法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的協(xié)同；規(guī)定了與上下游企業(yè)和設(shè)施的界面劃分范圍（圖 1）；補(bǔ)充、修訂管道并行敷設(shè)的相關(guān)規(guī)定；增加了管道水工保護(hù)的相關(guān)規(guī)定；補(bǔ)充、修訂有關(guān)原油管道加熱、順序輸送的相關(guān)規(guī)定；補(bǔ)充、修訂有關(guān)成品油管道順序輸送工藝設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定；修訂了輸油站內(nèi)管道的許用應(yīng)力計(jì)算相關(guān)內(nèi)容等。

圖 1  規(guī)定了輸油管道工程與上下游相關(guān)企業(yè)及設(shè)施的界面劃分

  修訂后的2014版規(guī)范共有9章和10個(gè)附錄，主要內(nèi)容包括：總則，術(shù)語(yǔ)，輸油工藝，線(xiàn)路，管道、管道附件和支承件設(shè)計(jì)，輸油站，管道監(jiān)控系統(tǒng)，通信，管道的焊接、焊接檢驗(yàn)與試壓等；涵蓋了管道所有組成件和支承件的設(shè)計(jì)，包括工藝、線(xiàn)路、材料、結(jié)構(gòu)、自控、通信等專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)以及主要的施工技術(shù)要求，是個(gè)綜合性標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容全面、指導(dǎo)性強(qiáng)。

  編輯部：2014版規(guī)范對(duì)我國(guó)輸油管道建設(shè)發(fā)展起到了積極作用，主要體現(xiàn)在哪些方面？
  余志峰：2014版規(guī)范實(shí)施10年來(lái)，我國(guó)輸油管道建設(shè)快速發(fā)展，管道建設(shè)水平穩(wěn)步提升，突出體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
  （1）管網(wǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)展，結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化。截至2023年底，全國(guó)長(zhǎng)輸油氣管網(wǎng)總里程約19萬(wàn)公里，其中原油管道3.3萬(wàn)公里、成品油管道3.3萬(wàn)公里，與10年前相比，里程分別增長(zhǎng)6000公里和1.2萬(wàn)公里。從空間布局來(lái)看，我國(guó)已形成"東西半環(huán)、海油登陸"的原油通道格局和"北油南運(yùn)、沿海內(nèi)送"的成品油運(yùn)輸通道布局。西北與西南相連、東北與華北華東貫通的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有效支撐了區(qū)域間的能源調(diào)配。
  （2）安全、環(huán)保理念和合規(guī)建設(shè)已逐步成為共識(shí)。全面落實(shí)各級(jí)政府相關(guān)職能部門(mén)和單位對(duì)管道線(xiàn)路路由和站場(chǎng)選址的意見(jiàn)，配合開(kāi)展安全、環(huán)境影響、礦產(chǎn)壓覆、文物調(diào)查、地災(zāi)、地震、防洪、雷電、水保、節(jié)能、職業(yè)衛(wèi)生、社會(huì)穩(wěn)定性等方面的評(píng)價(jià)工作，保證了工程建設(shè)的合法合規(guī)。山體定向鉆、TBM技術(shù)、反井鉆技術(shù)（圖 2）等非開(kāi)挖穿越技術(shù)得以應(yīng)用，在降低對(duì)環(huán)境影響的同時(shí)，保證了管道運(yùn)行期的安全。高后果區(qū)識(shí)別和評(píng)價(jià)貫穿設(shè)計(jì)各個(gè)階段，從源頭上管控風(fēng)險(xiǎn)，為管道完整性管理奠定基礎(chǔ)。

圖 2 反井鉆工程應(yīng)用示例

  （3）材料和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)重大突破，制造技術(shù)自主可控。國(guó)內(nèi)管線(xiàn)鋼品種齊全，產(chǎn)能充足，X70/X80鋼級(jí)大變形鋼管實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。2500千瓦級(jí)輸油泵、大口徑高壓閥門(mén)、三通盲板等組成件均實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，成功研發(fā)了﹣45℃低溫管材和管件。全自動(dòng)焊接裝備、無(wú)損檢測(cè)設(shè)備、機(jī)械化補(bǔ)口裝備等施工裝備也都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，可以支撐國(guó)家管網(wǎng)的自主建設(shè)。
  （4）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法進(jìn)一步發(fā)展。在完善應(yīng)力設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，研發(fā)并應(yīng)用了適用于強(qiáng)震區(qū)、活動(dòng)斷層、凍土地區(qū)、采空沉陷區(qū)等地面位移地段的應(yīng)變?cè)O(shè)計(jì)方法，健全了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，保障了管道本質(zhì)安全。開(kāi)發(fā)了基于可靠性的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法（圖 3），以安全等級(jí)替代現(xiàn)有的地區(qū)等級(jí)（輸氣管道）或重要管段（輸油管道）劃分，實(shí)現(xiàn)全生命周期管道風(fēng)險(xiǎn)可控，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的變革奠定了基礎(chǔ)。

圖 3 基于可靠性的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)流程及應(yīng)用效果分析

  （5）全面推行自動(dòng)焊，施工質(zhì)量可控。全面推動(dòng)應(yīng)用自動(dòng)焊技術(shù)，形成了涵蓋平原、山區(qū)、水網(wǎng)等全地形地貌的自動(dòng)焊施工工藝，焊接效率和合格率明顯提升。與自動(dòng)焊配套的全自動(dòng)超聲檢測(cè)（AUT）、相控陣超聲檢測(cè)（PAUT）、X射線(xiàn)數(shù)字成像檢測(cè)等數(shù)字化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)廣泛應(yīng)用，可及時(shí)反饋環(huán)焊縫焊接效果，保證環(huán)焊縫質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。
  （6）數(shù)字化、智能化設(shè)計(jì)和移交成為管道建設(shè)的通用要求。以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的線(xiàn)路數(shù)字化平臺(tái)、多專(zhuān)業(yè)協(xié)同的站場(chǎng)三維數(shù)字化平臺(tái)等數(shù)字化設(shè)計(jì)工具的研發(fā)和升級(jí)支撐了設(shè)計(jì)產(chǎn)品的全面數(shù)字化。為實(shí)現(xiàn)對(duì)管道及周?chē)�環(huán)境的“全面感知”，廣泛應(yīng)用了空天地一體化監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)測(cè)、管體應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)、分布式光纖預(yù)警等智能化設(shè)計(jì)技術(shù)，滿(mǎn)足建設(shè)智能管道和智慧管網(wǎng)的需求。編制了數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了數(shù)字化移交工作。
  （7）標(biāo)準(zhǔn)體系更加完善。在2014版規(guī)范的基礎(chǔ)上，相應(yīng)的材料、施工、檢測(cè)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范都得以配套發(fā)展，特別是國(guó)家管網(wǎng)的DEC文件覆蓋面更廣，涉及管道建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，這些標(biāo)準(zhǔn)和文件保障了管道的高質(zhì)量發(fā)展。
  總之，2014版規(guī)范實(shí)施10年來(lái)，指導(dǎo)了中俄原油二線(xiàn)管道，董家口港—濰坊—魯中魯北原油管道，日照港—京博原油、成品油管道，青藏成品油管道等工程的建設(shè)，使用情況總體良好。
  編輯部：您覺(jué)得《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》還有哪些可以提升的空間？
  余志峰：從2014版規(guī)范實(shí)施過(guò)程中我們收到的咨詢(xún)意見(jiàn)以及標(biāo)準(zhǔn)周期管理的要求來(lái)看，有必要擇機(jī)對(duì)其進(jìn)行修訂。重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面。
  （1）與法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的協(xié)調(diào)性。10多年來(lái)，國(guó)家出臺(tái)和修訂了一批與管道建設(shè)相關(guān)的管道保護(hù)法、安全生產(chǎn)法、環(huán)境保護(hù)法、防洪法、黑土地保護(hù)法等法律法規(guī)。與管道建設(shè)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也有更新，如新編了目前處于征求意見(jiàn)階段的全文強(qiáng)制性工程建設(shè)規(guī)范《輸油管道項(xiàng)目規(guī)范》、新修訂的GB/T 34275―2024《壓力管道規(guī)范 長(zhǎng)輸管道》已發(fā)布實(shí)施等，2014版規(guī)范在后續(xù)修訂過(guò)程中需要做好與相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定的內(nèi)容協(xié)調(diào)。
  （2）規(guī)范的內(nèi)容可以適當(dāng)擴(kuò)充。隨著新編《輸油管道項(xiàng)目規(guī)范》的發(fā)布實(shí)施，《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》將成為國(guó)家推薦標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍和具體內(nèi)容可以適當(dāng)補(bǔ)充和細(xì)化，如明確設(shè)計(jì)溫度的規(guī)定，增加設(shè)計(jì)使用年限的規(guī)定，增加穿跨越章節(jié)，將防腐和保溫單列章節(jié)并補(bǔ)充站內(nèi)管道和設(shè)施防腐的內(nèi)容等。
  （3）體現(xiàn)行業(yè)技術(shù)發(fā)展成果。及時(shí)吸納新材料、新方法、新工藝等最新的科研成果。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法中明確應(yīng)變?cè)O(shè)計(jì)方法的適用條件和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，甚至有條件地使用基于可靠性的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法。在穿越工程中增加TBM、直鋪管法等方式，補(bǔ)充數(shù)字化、智能化設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定等。
  （4）完善現(xiàn)有的條款內(nèi)容。在選線(xiàn)原則、管溝加寬裕量中體現(xiàn)自動(dòng)焊應(yīng)用的需求；閥室選址考慮防洪、與周?chē)�建筑物和�?gòu)筑物間距等規(guī)定；管道標(biāo)識(shí)中增加高后果區(qū)的要求；增加水土保持和土地復(fù)墾的相關(guān)規(guī)定；在強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)中考慮高后果區(qū)的要求；完善當(dāng)量應(yīng)力組合的表達(dá)式；補(bǔ)充完善管道徑向、軸向穩(wěn)定性校核的規(guī)定。根據(jù)工程實(shí)踐做法，補(bǔ)充完善焊接與檢驗(yàn)規(guī)定；細(xì)化管道試壓分段規(guī)定等。
  編輯部：2022年本刊曾對(duì)您做過(guò)一次專(zhuān)訪(fǎng)，題目是“如何理解管道線(xiàn)路與周?chē)�建（�?gòu)）筑物距離的法律規(guī)定”。2024年底，您受邀在甘肅省管道保護(hù)協(xié)會(huì)二屆四次理事會(huì)上就管道保護(hù)法第十三條、三十條修訂提出了建議，您的精辟見(jiàn)解使不少讀者受益良多。目前，管道保護(hù)主管部門(mén)依據(jù)管道保護(hù)法第十三條規(guī)定，將新建管道選線(xiàn)與周邊建筑物、構(gòu)筑物的保護(hù)距離納入行政許可管理，您對(duì)此有何建議？
  余志峰：設(shè)置保護(hù)距離主要是為了保護(hù)管道周邊建筑物、構(gòu)筑物安全（圖 4），現(xiàn)行輸油管道、輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于管道與周邊建筑物、構(gòu)筑物的距離要求，只是出于保障管道自身安全的考慮，不能作為執(zhí)行的依據(jù)。管道保護(hù)法第十三條要求，管道建設(shè)選線(xiàn)應(yīng)當(dāng)與建筑物、構(gòu)筑物和鐵路、公路等保持本法和有關(guān)法律、行政法規(guī)以及國(guó)家技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性要求規(guī)定的保護(hù)距離，但是目前還沒(méi)有相關(guān)的法律、法規(guī)和技術(shù)規(guī)范可以遵循。所以，建議首先研究制定保護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)，并且明確什么樣的建筑物和構(gòu)筑物需要設(shè)定保護(hù)距離。其次，制定保護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)遵循管道保護(hù)法提出的保障管道及建筑物、構(gòu)筑物安全和節(jié)約用地的原則，兼顧管道和地方發(fā)展。再次，目前管道建設(shè)程序已經(jīng)理順，應(yīng)盡量避免再設(shè)立新的行政許可事項(xiàng)，建議納入安全評(píng)價(jià)的結(jié)論中。 

圖 4 新建安置房臨近管道建設(shè)

  編輯部：近年來(lái)二氧化碳輸送管道開(kāi)始興起，它和油品輸送管道有何不同，如何從設(shè)計(jì)角度來(lái)保證管道的安全性？
  余志峰：二氧化碳輸送管道是碳捕集、利用與封存（CCUS）的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是連接減排技術(shù)與規(guī)�；瘧�(yīng)用的“橋梁”，對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和、工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型和能源安全具有戰(zhàn)略意義。二氧化碳輸送管道已納入了國(guó)家和地方規(guī)劃，在建和規(guī)劃的二氧化碳管道分布在環(huán)渤海、長(zhǎng)三角、珠三角和西北地區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域，還有跨區(qū)域的骨干管網(wǎng)等。國(guó)內(nèi)外圍繞二氧化碳管道開(kāi)展了大量的科研課題，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也在逐步完善中。二氧化碳可以不同的相態(tài)進(jìn)行輸送，當(dāng)采用液態(tài)、密相和超臨界輸送時(shí)，與油品輸送管道相似，在保證管道安全輸送上要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面。
  （1）嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。國(guó)際上的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有：ISO 27913：2016《碳捕集與封存（CCS）—CO2輸送管道系統(tǒng)》、DNV-RP-F104：2021《設(shè)計(jì)和運(yùn)行二氧化碳管道》等；國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有：GB/T 42797―2023《二氧化碳捕集、輸送和地質(zhì)封存 管道輸送系統(tǒng)》、SH/T 3202―2018《二氧化碳輸送管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，還有一些地方和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，二氧化碳管道建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)體系正在逐步完善。在設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，來(lái)確保管道的安全性。
  （2）在工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，要根據(jù)介質(zhì)特性、輸送規(guī)模、運(yùn)輸距離等合理選擇氣相、液相、密相或超臨界等輸送方式。要做好壓力和溫度控制設(shè)計(jì)，保證在流動(dòng)過(guò)程和泄壓過(guò)程中相態(tài)的穩(wěn)定。
  （3）在管材選擇上，要根據(jù)介質(zhì)組分和運(yùn)行工況判定其腐蝕性，合理選擇耐腐蝕管材或采取其他內(nèi)腐蝕控制措施。對(duì)于鋼制管道要進(jìn)行斷裂控制設(shè)計(jì)，防止長(zhǎng)程的延性斷裂擴(kuò)展（圖 5）。

圖 5 超臨界二氧化碳減壓曲線(xiàn)與天然氣減壓曲線(xiàn)的對(duì)比示意圖

  （4）在管道失效風(fēng)險(xiǎn)控制上，要合理評(píng)估二氧化碳管道泄漏或破裂的危害，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。二氧化碳管道泄漏或破裂的危害主要包括近場(chǎng)沖擊波、低溫凍傷、窒息等造成的人員傷亡，以及遠(yuǎn)場(chǎng)的二氧化碳及其所含的H2S、CO等雜質(zhì)對(duì)人體健康的威脅�？煽紤]采取足夠的埋深、防范第三方損壞的措施等降低失效概率，以及設(shè)置并應(yīng)用管道泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)危害以降低管道失效后果。

編輯部：感謝您接受我們的采訪(fǎng)。

余志峰簡(jiǎn)介：教授級(jí)高級(jí)工程師，自1998年參加工作以來(lái)，一直從事管道線(xiàn)路設(shè)計(jì)和科研工作。主持或參與的工程分布于中國(guó)、利比亞、蘇丹、緬甸、喀麥隆、加拿大等國(guó)家，先后完成了國(guó)家科技支撐計(jì)劃、中國(guó)石油集團(tuán)公司和管道局等課題十多項(xiàng)，多項(xiàng)科研成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平并填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。主編國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)石油集團(tuán)公司標(biāo)準(zhǔn)5部，在各類(lèi)會(huì)議、核心期刊發(fā)表論文20余篇。