摘　要：針對(duì)深圳市天然氣高壓輸配系統(tǒng)投產(chǎn)運(yùn)行情況，從政策法規(guī)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)施工、投產(chǎn)運(yùn)行等環(huán)節(jié)分析存在的問題，探討城市高壓輸配系統(tǒng)安全運(yùn)行的難點(diǎn)，并提出相關(guān)解決思路。

關(guān)鍵詞：城市高壓燃?xì)夤芫W(wǎng)　安全運(yùn)行　難點(diǎn)　解決思路

1　引言

“西氣東輸二線”(以下簡稱“西二線”)及其深港支干線是國家重點(diǎn)工程西二線的重要組成部分，對(duì)于保障深圳、香港兩個(gè)城市的天然氣供應(yīng)、改善深圳市能源結(jié)構(gòu)以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。為了迎接“西二線”天然氣的到來，深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)股份有限公司決定投資建設(shè)城市燃?xì)飧邏狠斉湎到y(tǒng)。工程建成投產(chǎn)將有力促進(jìn)深圳市形成多氣源安全供應(yīng)格局，解決目前城市天然氣供應(yīng)單一氣源(廣東大鵬LNG)的不利局面，并將作為城市能源公共基礎(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)天然氣輸配、調(diào)峰、應(yīng)急、儲(chǔ)備、氣質(zhì)適配等功能，與城市次高壓、中壓管網(wǎng)組成貫通統(tǒng)一、層次清晰的供氣系統(tǒng)，統(tǒng)籌服務(wù)各類城市燃?xì)庥脩?，充分滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)天然氣的需求，為深圳市節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮重要作用。

然而，天然氣作為易燃、易爆的危險(xiǎn)物質(zhì)，輸送過程中可能發(fā)生泄漏，造成火災(zāi)、爆炸事故，危及周邊人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致眾多人員傷亡。深圳市l953km²的市域范圍內(nèi)已全面城市化，實(shí)際管理的人口超過l000萬，人口密度達(dá)4334人／km²，是我國人口密度最大的城市。因此，必須從輸配系統(tǒng)本質(zhì)安全化、安全技術(shù)措施和科學(xué)管理等方面周密論證，在城市燃?xì)飧邏狠斉湎到y(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)和投產(chǎn)運(yùn)行的各個(gè)階段控制安全風(fēng)險(xiǎn)。

本文針對(duì)深圳市高壓輸配系統(tǒng)投產(chǎn)運(yùn)行情況，結(jié)合深圳市次高壓管網(wǎng)(1.6MPa)運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，探討城市燃?xì)飧邏狠斉湎到y(tǒng)安全運(yùn)行相關(guān)問題及解決思路。

2　深圳市天然氣高壓輸眄己系統(tǒng)項(xiàng)目概況

項(xiàng)目包括天然氣高壓管線135.1km，閥室30座，主干管道直徑為DN800，設(shè)計(jì)壓力6.0MPa，運(yùn)行壓力4.0MPa；場站11座，其中包括3座門站(求雨嶺、大鏟島、平湖)，高／次高調(diào)壓站l座，高中壓調(diào)壓站4座，8座電廠專用計(jì)量站。高壓輸配系統(tǒng)計(jì)劃年供氣量40億m³。

今年5月份，項(xiàng)目一期投產(chǎn)的中西段高壓管線長度約為60km，其中山地管線約35km。沿線設(shè)閥室l0座、支線閥井2座。場站有求雨嶺門站、留仙洞高次高調(diào)壓站、鈺湖電廠及寶昌電廠調(diào)壓計(jì)量站。其中，求雨嶺門站的接收能力為80萬m³／h，滿足深圳燃?xì)饧瘓F(tuán)與中石油簽訂的40億m³天然氣銷售合同的輸送需求。預(yù)計(jì)2012年底，項(xiàng)目二期(東段)約75km將投產(chǎn)運(yùn)行。

3　存在的主要問題

3．1　城市燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃得不到全面貫徹落實(shí)

按照《城鎮(zhèn)燃?xì)夤芾項(xiàng)l例》和《深圳市燃?xì)夤艿涝O(shè)施保護(hù)辦法》的規(guī)定，高壓管道中心線兩側(cè)各5m范圍的區(qū)域?yàn)槿細(xì)庠O(shè)施安全保護(hù)范圍。但是，在高壓管道建設(shè)過程中，一些位于燃?xì)庠O(shè)施保護(hù)范圍內(nèi)的建設(shè)工程項(xiàng)目依然得到規(guī)劃許可，或者應(yīng)該列入拆遷范圍的設(shè)施沒有及時(shí)拆除，導(dǎo)致部分運(yùn)行管道進(jìn)入第三方紅線內(nèi)。在已投產(chǎn)60km高壓管線中，發(fā)現(xiàn)有三段共約l.5km管道位于第三方紅線區(qū)域內(nèi)，給后期的巡查、巡檢等工作造成極大的閑難。在該區(qū)域內(nèi)，第三方在管道位置進(jìn)行開挖、建筑等施工時(shí)，燃?xì)馄髽I(yè)難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)或很難進(jìn)行現(xiàn)場制止。類似情況，突出反映出燃?xì)庖?guī)劃沒有得到全面貫徹執(zhí)行，有關(guān)管道安全保護(hù)范圍及其保護(hù)措施等法律法規(guī)也難以落實(shí)到位，嚴(yán)重危及高壓輸配系統(tǒng)運(yùn)行安全。

3．2　城市建設(shè)活動(dòng)影響管網(wǎng)運(yùn)行安全

地鐵、道路等市政工程施工頻頻與現(xiàn)有的高壓／次高壓燃?xì)夤艿腊l(fā)生位置沖突，嚴(yán)重危及安全供氣。2010年，深圳市地鐵五號(hào)線太安站為了建設(shè)地鐵站，對(duì)我司30m管道進(jìn)行懸吊保護(hù)；另外，因市政建設(shè)原因造成高壓管道改遷，水官高速擴(kuò)寬工程共改遷次高壓管道4處，布龍路改造共改遷次高壓管道2.8km；均極大地影響了高壓輸配系統(tǒng)天然氣的穩(wěn)定供應(yīng)。

另外，在城市高壓管線建設(shè)期或運(yùn)行期時(shí)，城市綠化工程，在城市高壓管線上方種植深根植物也對(duì)城市高壓管網(wǎng)的運(yùn)行管理帶來不利影響。

3．3　雜散電流對(duì)管道防腐質(zhì)量影響嚴(yán)重

2010年，深圳燃?xì)饧瘓F(tuán)委托專業(yè)公司對(duì)2006年投產(chǎn)的部分次高壓管網(wǎng)進(jìn)行了管道基本數(shù)據(jù)檢測，主要包括土壤電阻率、管線通／斷電電位、犧牲陽極電位、犧牲陽極接地阻抗等。通過50km管線的檢測數(shù)據(jù)表明，犧牲陽極的電流既有流入管道，又有流出管道，交直流雜散電流通過犧牲陽極流入管道，干擾了陰保電位特別是通電電位，使得電位變化波動(dòng)較大，利用現(xiàn)有陽極的排流方式部分電流無法從管道上排出，導(dǎo)致陰保系統(tǒng)的保護(hù)作用受到極大影響。比如在水官高速與地鐵3號(hào)線臨近位置受到雜散電流干擾，管地保護(hù)電位在-11V～+8V之間波動(dòng)，對(duì)于管道陰極保護(hù)影響嚴(yán)重。

3．4　定向鉆穿越施工埋下安全運(yùn)行隱患

高壓管網(wǎng)部分地段采用較長距離的定向鉆施工工藝，由于施工過程中易損傷外防腐層補(bǔ)口，其檢測修復(fù)難度大；當(dāng)前采取的陰極保護(hù)方式只在定向鉆兩端設(shè)置犧牲陽極，在水官高速一段約700m的定向鉆測試陰極保護(hù)效果時(shí)發(fā)現(xiàn)，僅靠近一端的陰極保護(hù)效果達(dá)到規(guī)范要求，定向鉆中間段和另一端均無法達(dá)到陰極保護(hù)要求。此外，定向鉆穿越施T管段的地理信息不準(zhǔn)確、不全面，目前，也沒有成熟技術(shù)進(jìn)行管道埋深、坐標(biāo)探測，給后期運(yùn)行造成極大困擾。在今年，深圳市地下中壓管道就出現(xiàn)斟為定向鉆施工管段信息不準(zhǔn)確，導(dǎo)致第三方施工時(shí)挖破管道，幸虧未造成人員傷產(chǎn)等嚴(yán)重后果。

4　解決思路和建議

4．1　嚴(yán)格城市燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃嚴(yán)肅性，強(qiáng)化落實(shí)。

高壓天然氣管道屬重大危險(xiǎn)源，雖然管線路由在設(shè)計(jì)時(shí)已盡量避開了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口稠密的區(qū)域，但由于深圳市的地理特征，部分管段進(jìn)入城市區(qū)域不可避免，重大危險(xiǎn)因素仍然存在。為此，深圳燃?xì)饧瘓F(tuán)在高壓輸配系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)階段提高了安全要求，并為今后的可能升壓運(yùn)行和應(yīng)急、調(diào)峰需要留有彈性，高壓系統(tǒng)按照6.0MPa壓力等級(jí)設(shè)計(jì)，選擇國內(nèi)外技術(shù)成熟先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備材料。但是，由于城市燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃得不到有效、科學(xué)地落實(shí)，導(dǎo)致其他行業(yè)規(guī)劃時(shí)常與燃?xì)庖?guī)劃有沖突，高壓管道遷改頻繁，嚴(yán)重危及高壓輸配系統(tǒng)安全運(yùn)行。因此，強(qiáng)化燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃的嚴(yán)肅性，并嚴(yán)格執(zhí)行，對(duì)保障高壓管道系統(tǒng)安全運(yùn)行有著重要意義。

4．2　完善相關(guān)法律法規(guī)體系，細(xì)化高壓管道保護(hù)范圍建設(shè)活動(dòng)管理，加大處罰力度。

當(dāng)前，城市大多處于建設(shè)高峰期，高壓燃?xì)庠O(shè)施安全保護(hù)范圍內(nèi)的施工活動(dòng)較多，而一旦發(fā)生被挖破事故，勢必造成大量人員傷亡，危及城市供氣穩(wěn)定。雖然《城鎮(zhèn)燃?xì)夤芾項(xiàng)l例》及地方性規(guī)章《深圳市燃?xì)夤艿涝O(shè)施保護(hù)辦法》對(duì)高壓管道安全保護(hù)范同有了相關(guān)規(guī)定，但不像《天然氣管道保護(hù)法》那樣詳盡，處罰力度也較輕。因此，有必要制定類似“城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿辣Ｗo(hù)條例”的法規(guī)，細(xì)化管道保護(hù)工作要求，并在建設(shè)行業(yè)主管部門內(nèi)設(shè)立燃?xì)獗O(jiān)察執(zhí)法機(jī)構(gòu)，有效管控管道周邊第i方活動(dòng)，切實(shí)防范破壞高壓管道事故的發(fā)生。

4．3　研究制定適用于城市燃?xì)夤艿阑蛱厥夤芏蔚膹?qiáng)制電流陰極保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

地鐵建設(shè)和運(yùn)行產(chǎn)生的雜散電流對(duì)燃?xì)夤艿烙绊憞?yán)重，應(yīng)規(guī)范和加強(qiáng)地鐵等易產(chǎn)生雜散電流設(shè)施的自身屏蔽，避免對(duì)燃?xì)夤艿赖母蓴_。因此，有必要研究制定適用于城市燃?xì)夤艿阑蛱厥夤芏蔚膹?qiáng)制電流陰極保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，管道運(yùn)行單位也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)雜散電流的監(jiān)測并采取排流措施，以減少雜散電流對(duì)管道防腐層的破壞，保證管道運(yùn)行壽命和運(yùn)行安全。

4．4　規(guī)范管道穿越工程施工及驗(yàn)收工作

局限于城市環(huán)境限制，當(dāng)前高壓輸配系統(tǒng)采取定向鉆和頂管穿越施工越來越多，比如深圳市投產(chǎn)的60km管線，定向鉆施Tl6處、頂管21處，共計(jì)長度達(dá)13km，占管線總長度的22％。雖然國家有《油氣輸送管道跨越T程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50459—2009)、《油氣輸送管道穿越工程施工規(guī)范》(GB50424—2007)，但其中對(duì)管道埋深、坐標(biāo)等技術(shù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以及施工過程中防腐層破損檢測的技術(shù)措施沒有明確規(guī)定，這不利于企業(yè)在運(yùn)行期建立準(zhǔn)確的GIS系統(tǒng)和實(shí)施后期運(yùn)行管理。鑒了城市的高速發(fā)展和部分高壓管道位于人員聚集區(qū)邊緣，對(duì)安全運(yùn)行的要求必然要高于其他長輸油氣管線，因此有必要制定燃?xì)庑袠I(yè)適用的穿越工程設(shè)計(jì)、驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格并進(jìn)一步規(guī)范穿越工程的技術(shù)要求。

4．5　其他

保障高壓輸配系統(tǒng)安全運(yùn)行，除了落實(shí)法律法規(guī)、加強(qiáng)日常運(yùn)行管理外，還不能忽視規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性以及建設(shè)施工質(zhì)量等影響因素。因此，燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)借鑒國內(nèi)外先進(jìn)安全管理技術(shù)，推行管道完整性管理，實(shí)行管道沒計(jì)、施工、運(yùn)行、監(jiān)控、維護(hù)、更換、應(yīng)急等全過程、全生命周期管理，確保管道始終處于安傘可靠的工作狀態(tài)，并提高運(yùn)行管理的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

1深圳市天然氣高壓輸配系統(tǒng)工程可行性研究報(bào)告.2008：7

2深圳市燃?xì)庑袠I(yè)發(fā)展規(guī)劃（2006—2020）.2006：7

3深圳市次高壓管線雜散電流排流保護(hù)方案報(bào)告.2011：8

本文作者：王文想　田英帥　陳飛

作者單位：深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)股份有限公司