美国城镇燃气管网完整性管理法规及标准分析

摘 要

城镇燃气管网完整性管理(DistributionIntegrityManagementProgram,简称DIMP)是指燃气运营企业根据不断变化的管道因素,对管道运营中面临的风险因素进行识别和技术评价,制定相应的风险控制对策,不断改善识别到的不利影响因素,从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内,最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。

 1 概述

城镇燃气管网完整性管理(DistributionIntegrityManagementProgram,简称DIMP)是指燃气运营企业根据不断变化的管道因素,对管道运营中面临的风险因素进行识别和技术评价,制定相应的风险控制对策,不断改善识别到的不利影响因素,从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内,最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。

根据美国PHMSA管道失效数据库统计,管道系统发生的重特大事故中,约80%是由城镇燃气管网导致的事故(见图 1),因此针对城镇燃气管网开展完整性管理具有重要意义。美国针对DIMP的研究从2000年左右开始。2005年管道和危险材料安全管理局(Pipeline&HazardousMaterialsSafetyAdministration,简称PHMSA)、燃气输配工业协会和国家管道安全协会共同发布了《燃气输配管道完整性管理——第一阶段调研报告》,此后美国有多家相关的政府机构、协会组织和研究机构参与了燃气管网完整性管理的研究工作,并进行相关标准的制定以及完整性管理开展情况的检查和审查工作。

图1 事故统计图

2 美国城镇燃气管网完整性管理法规标准

2.1 主要法规标准

主要标准和指南见表 1,中国石油管道科技研究中心对这些法规和标准进行翻译整理,出版了《美国燃气输配管道完整性管理法规标准汇编》(见图 2)。

图2 完整性管理法规标准汇编

2.2 联邦法规(Code of Federal Regulations,简称CFR)

CFR第192章是管道输送气体联邦安全标准,对长输和输配管道系统安全运行作出了规定,其中P小节《SubpartP—GasDistributionPipelineIntegrityManagement》提出燃气输配管道完整性管理的要求,是美国燃气运营企业开展完整性管理的纲领性文件。法规明确要求所有的城市燃气运营企业应当在2011年8月2日开始制定和实施管道完整性管理方案,并提出了燃气输配管道系统(包含液化石油气系统)开展完整性管理的最低要求。

燃气运营企业制定和实施的完整性管理方案应当包含七个要素:基础信息、识别威胁因素、风险评价与分级、制定和实施风险减缓措施、效能评价与成效评估、阶段性评估与改进、结果汇报。美国燃气管理机构制定的其他标准、规范和指南都是按照这七个方面展开。完整性管理基本流程见图 3。

根据法规要求,城镇燃气管网完整性管理的核心内容是风险评价与分级、制定和实施风险减缓措施两项,风险评价示意见图 4。

图3 完整性管理基本流程

图4 城镇燃气管网风险评价

2.3 《燃气管网完整性管理实施导则》

2014年PHMSA发布了《燃气管网完整性管理实施导则》,主要内容是针对联邦法规192中P部分的实施细则,将每一个条文制定一个表格,并对表格中的内容进行详细分析。燃气企业可以按照这个导则实施完整性管理,PHMSA的完整性管理人员也将该文件作为检查燃气企业完整性管理开展情况的依据。该文件中包含23个表格,每个表格的格式一致,通过表格对联邦法规192中P部分的实施提出了具体的要求。

2. 4 ANSI /GPTC Z 380.1《天然气长输与输配管道》

ANSI/GPTCZ380.1《天然气长输与输配管道》标准由GPTC制定,主要是针对天然气管道的输送和输配的规定,附录中G-192-8章节为《燃气输配管道完整性管理指南》,按照联邦法规规定的七个要素展开,叙述了燃气输配管道开展完整性管理的内容,是美国燃气运营企业开展完整性管理试点工作的指南。该指南中提供了一些实用的方法帮助燃气企业制定完整性管理方案,建立完整性管理系统。

2.5 《小型液化石油气管道系统完整性管理指南》

由PHMS于2009年12月制定和发布。该指南对于小型液化石油气燃气运营企业要求低于大型燃气企业,需要开展的内容相对较少。

2.6 《燃气输配管道完整性管理检查手册》

由PHMSA于2011年9月制定和发布。用于检查和评价燃气运营企业开展完整性管理情况,检查手册(示例见图 5)以表格和提问形式进行检查。对于问题的回答有S/Y、U/N和N/A三种形式,其中S/Y表示是或者满足条件,U/N表示不是或者不满足条件,N/A表示标准不适用或者未进行检查。燃气企业也可利用该检查手册进行自检,以完善其完整性管理水平。

图5 检查手册示例

综上,美国城镇燃气管网完整性管理方面的法规标准,以联邦法规CFR192P部分为核心,在该法规的基础上制定具体的管理规定和审核要求(见图 6)。

图6 主要法规和标准之间的关系

3 总结

我国在推行城镇燃气管网完整性管理中,可参考借鉴美国等国家的管理模式和发展路径。通过国家层面制定完整性管理强制标准,提出管理的最低要求,同时配套系列技术文件、典型案例、检查手册等文件,推进完整性管理实施,注重风险评价、泄漏检测等方面技术的研究。从技术和标准两个层面推进城镇燃气管网完整性管理。

作者:杨玉锋,男, 1985年生, 2011年毕业于北京科技大学安全技术及工程专业,硕士学位,工程师,从事管道完整性管理、风险评价研究工作。

来源:《管道保护》2017年第4期(总第35期)