葛天明

勞氏船級社 勞氏瑞安咨詢（北京）有限公司高級咨詢師

基于法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求的方法以中國和美國為代表，法律法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)做出了明確的確定性要求，運行方只需要遵照執(zhí)行即可。法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求中的安全距離一般來自于實驗研究、經(jīng)驗和事故總結(jié)。

基于風(fēng)險的方法以英國和歐盟為代表，法律或標(biāo)準(zhǔn)只進行目標(biāo)設(shè)定性要求，不做確定性要求。運行方需要根據(jù)每一條管道和路由的特點，通過設(shè)計、操作、維護來達(dá)到設(shè)定的安全目標(biāo)，對于不同的管道，不同的第三方可能會有不同的安全距離，但具有相同的風(fēng)險水平。

2013年11月22日10時25分，位于山東省青島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的中國石化工股份有限公司管道儲運分公司東黃輸油管道泄漏原油進入市政排水暗渠，在形成密閉空間的暗渠內(nèi)油氣積聚遇火花發(fā)生爆炸，造成62人死亡、136人受傷，直接經(jīng)濟損失75172萬元。

2014年6月27日,印度南部地區(qū)發(fā)生天然氣管道爆炸事故，造成16人死亡。

2014年7月31日晚，高雄市前鎮(zhèn)區(qū)多條街道陸續(xù)發(fā)生可燃?xì)怏w外泄，并引發(fā)多次大爆炸，至午夜時分氣爆更加嚴(yán)重。最終造成32人死亡、321人受傷。

以上事故中管道與第三方人員居住和生產(chǎn)建筑物的距離均符合現(xiàn)行法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，但是事故似乎都在證明長輸管道需要與第三方人員居住和生產(chǎn)建筑物的安全距離并不足夠。但與此同時，2015年4月1日正式發(fā)布實施的2014年版《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》（GB50253）與2006年版相比，與第三方建(構(gòu))筑物的間距卻由15m修訂為5m，有較大幅度的縮減。

孰是孰非，由于安全距離關(guān)系到管道保護、路由規(guī)劃以及第三方公眾的安全距離，受到了多方的關(guān)注和爭論。本文嘗試從工程實踐角度出發(fā)，對于如何確定長輸管道的安全距離，探討可行的技術(shù)手段與做法。

1  安全距離的定義

對于安全距離的定義，需要明確安全的主體，即指“誰”的安全。比如我國管道保護法提出的5m保護范圍，該安全是指管道在5m保護區(qū)域內(nèi)管道的安全。本文討論的安全距離，或者說更廣泛意義上的安全是指對人員的安全，即在該距離下管道不會對第三方人員造成影響，對于人員是安全的。

人員安全的定義又可以理解為人員死亡風(fēng)險可接受。

如果人員死亡的風(fēng)險低于某一確定的風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)，即認(rèn)為人員是安全的。風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)通常由所在國家和地區(qū)的安全監(jiān)管部門確定，如2014年5月國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局公布的《危險化學(xué)品生產(chǎn)、儲存裝置個人可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)和社會可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)（試行）》中要求對于居住類高密度場所的個人可接受風(fēng)險不應(yīng)大于3×10-6/年。基于風(fēng)險的人員安全，也可以理解為管道造成人員死亡風(fēng)險的上升是可以忽略的或接受的，因此人員是安全的。

2  不同國家和地區(qū)的做法

2.1 歐盟地區(qū)

歐盟地區(qū)對于危險化學(xué)品行業(yè)的主要監(jiān)管法律是《塞韋索II，Seveso II》（96/82/EC），2015年6月1日升版為《塞韋索III，Seveso III》。

其中明確規(guī)定了運行方的主要責(zé)任有：

(1)申請應(yīng)包含所有的超過限值的危險物料（條款7）；

(2)制訂重大事故預(yù)防的原則（條款8）；

(3)為超過存量限值上限的設(shè)施編制安全報告（條款10）；

(4)為超過存量限值上限的設(shè)施編制內(nèi)部應(yīng)急預(yù)案（條款12）；

(5)發(fā)生事故時應(yīng)及時向相關(guān)方公布信息（條款16）；

其中關(guān)于安全距離并沒有明確的規(guī)定，對這方面的要求隱含在條款10中，即運行方為管道制訂的安全報告。該安全報告應(yīng)證明運行方對于所有重大的危害均有持續(xù)有效的控制方法，可以確保第三方人員不會因為管道的建設(shè)而導(dǎo)致額外的風(fēng)險上升或者受到重大事故的傷害。

作為歐盟法律，《塞韋索》還規(guī)定了各監(jiān)管政府的職責(zé)：

(1)為超過存量限值上限的設(shè)施編制外部應(yīng)急預(yù)案（條款12）；

(2)為超過存量限值上限的設(shè)施建立土地規(guī)劃原則（條款13）；

(3)確保相關(guān)信息對公眾的公開（條款14）；

(4)確保事故發(fā)生后社會層面的應(yīng)急處置、應(yīng)急響應(yīng)及時啟動，確保運行方在設(shè)施范圍內(nèi)啟動必要的緩解措施并通知所有可能被影響到的人員（條款17）；

(5)及時向歐盟委員會匯報事故（條款18）；

(6)嚴(yán)厲禁止非法使用和處理危險物料（條款19）；

(7)開展相應(yīng)的檢驗（條款20）。

2.2 英國

英國作為歐盟成員國，對《塞韋索》法案進行了落地，主要依靠《重大危害控制法案》，（The Control of Major Accident Hazards Regulations 2015）和《管道安全法》（The Pipelines Safety Regulations 1996）來進行管道安全的監(jiān)管。

與《塞韋索》法案類似，英國監(jiān)管機構(gòu)HSE要求主體責(zé)任人，即管道運行方通過安全報告來證明其管道的安全性，包括與第三方建（構(gòu)）筑物的適當(dāng)距離。

《管道安全法》的主要內(nèi)容包括：

第二部分，一般性要求；

第三部分，重大危害管道。

作為目標(biāo)設(shè)定性的法規(guī)，《管道安全法》均沒有確定性要求，比如關(guān)于管道的設(shè)計，條款5的規(guī)定如下：

運行方應(yīng)確保管道的設(shè)計是盡量合理可行的，否則不應(yīng)用于輸送任何流體，管道應(yīng)可以滿足承受：

(1) 由于操作產(chǎn)生的力；

(2) 任何可能通過該管道運輸?shù)牧黧w；

(3) 外力和可能的化學(xué)反應(yīng)。

管道的操作，條款11規(guī)定如下：

運行方應(yīng)確保

(1) 管道投運前建應(yīng)立完整的安全操作限值；

(2) 任何操作不能超過安全操作限制測試時的安全。

管道的破壞，條款15規(guī)定如下：

任何人不能對管道造成可能造成人員傷害的破壞。

管道的保護，條款16規(guī)定如下：

為了確保對管道破壞不會發(fā)生，運行方應(yīng)盡可能合理的采取措施去通知相關(guān)方管道的存在和走向。

2.3 美國

美國液體管道行業(yè)的基礎(chǔ)法律為49 CFR Part 195《液體管道聯(lián)邦最低安全標(biāo)準(zhǔn)》（2015年9月3日更新）和49 CFR Part 192《氣體管道聯(lián)邦最低安全標(biāo)準(zhǔn)》（2015年9月3日更新），以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ASME B31.8（2014版）和B31.4（2012版）。

對于管道安全距離的要求在《液體管道聯(lián)邦最低安全標(biāo)準(zhǔn)》195.210中描述如下：

(1)選擇的管道路由應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離包含私人住所、工業(yè)建筑和公眾集會的地方；

(2)任何管道距離私人住宅、任何工業(yè)建筑或公共集會場所的距離不得小于15米，除非管道的埋深在滿足條款195.248的要求基礎(chǔ)上再增大305毫米。

195.248條款對埋深要求如下：

對于工業(yè)區(qū)域、商業(yè)區(qū)域和居住區(qū)域深不小于914mm（一般地區(qū)）或762mm（需要爆破的巖石地區(qū)）。

不同于歐盟和英國地區(qū)，美國制定了確定性的安全距離要求，該距離考慮了對第三方人員的后果影響。美國國際管道研究委員會（PRCI）曾開展類似的研究，結(jié)果表明埋深可以顯著減緩事故的影響范圍［1］。因此對于距離小于15m的管道敷設(shè)要求了額外的埋深，以保證第三方人員的安全。

《氣體管道聯(lián)邦最低安全標(biāo)準(zhǔn)》并沒有規(guī)定明確的距離要求，而是通過將地區(qū)等級分為4級來進行設(shè)計，并在第192.9O3部分要求進行完整性管理。完整性管理隱含了基于風(fēng)險的管理，比如對于高后果區(qū)域管段的識別和管理，均考慮第三方人員的數(shù)量、暴露時間，與第三方建筑物的距離和第三方建筑物在事故影響范圍內(nèi)的密度，而對于高后果區(qū)域管段則提出了更高的完整性管理要求。

2.4 中國

《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》（GB50253）最新版第4.1.5條第1款規(guī)定如下：

原油、C5、C6及以上成品油管道與城鎮(zhèn)居民點或獨立的人群密集的房屋的距離不應(yīng)小于5m。

《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》（GB50251）最新版第4.1.1條第10款規(guī)定如下：

埋地管道與建（構(gòu)）筑物的間距應(yīng)滿足施工和運行管理要求，且管道中心線與建筑物的最小距離不應(yīng)小于5m。

以上兩個標(biāo)準(zhǔn)基本沿用了美國生物法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求，但并完全等同采用。 管道保護法規(guī)定了5m的保護區(qū)域，但立法本意為禁止第三方活動對管道的破壞，類似與國外法規(guī)中提到的對于管道破壞的保護，但國外法規(guī)并未設(shè)置距離的保護要求。對于和第三方設(shè)施的安全間距要求，管道保護法又指向了強制性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即上文提到的兩個標(biāo)準(zhǔn)。

3 安全距離確定的方法

通過上文的介紹，對于安全距離的確定基本可以總結(jié)為以下兩種方法：

（1）基于法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)要求來選擇安全距離；

（2）基于風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)來確定安全距離。

3.1 基于法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求

基于法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求的方法以中國和美國為代表，法律法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)做出了明確的確定性要求，運行方只需要遵照執(zhí)行即可。法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求中的安全距離一般來自于實驗研究、經(jīng)驗和事故總結(jié)。

此類方法的優(yōu)點是簡單易行，可以進行統(tǒng)一要求；缺點是不體現(xiàn)運行方的主體責(zé)任，運行方只需參照執(zhí)行即可，同時要求法律和標(biāo)準(zhǔn)的制訂方具有非常專業(yè)的技術(shù)水平，并能夠?qū)Ψ�律和�?biāo)準(zhǔn)進行周期性或及時的更新。目前這種方法在美國可以得到有效實施，得益于美國大量專業(yè)、獨立的標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)、團體和組織，同時事故調(diào)查也可以及時觸發(fā)對法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的更新。

但是，此類方法無法體現(xiàn)管道之間的差異性，所有管道均使用統(tǒng)一化的要求，也無法體現(xiàn)管道周邊環(huán)境的變化。美國在氣體管道的監(jiān)管方面通過完整性管理可以解決此問題，但目前在國內(nèi)由于完整性管理的非強制性，導(dǎo)致整個完整性管理的技術(shù)水平和開展程度在企業(yè)和地區(qū)之間都存在非常大的差距。

3.2 基于風(fēng)險的方法

基于風(fēng)險的方法以英國和歐盟為代表，法律或標(biāo)準(zhǔn)只進行目標(biāo)設(shè)定性要求，不做確定性要求。運行方需要根據(jù)每一條管道和路由的特點，通過設(shè)計、操作、維護來達(dá)到設(shè)定的安全目標(biāo)，對于不同的管道，不同的第三方可能會有不同的安全距離，但具有相同的風(fēng)險水平。

此類方法的優(yōu)點是極大的調(diào)動了管道運行方的主動性，運行方為了達(dá)到安全目標(biāo)會采用不同的工程解決方案，這也側(cè)面推動了管道工程行業(yè)的發(fā)展。同時，基于風(fēng)險的方法，可以體現(xiàn)管道本身和外部環(huán)境的差異性，對于安全目標(biāo)即人員風(fēng)險又可以統(tǒng)一要求。此方法對管道運行方和整個行業(yè)的技術(shù)能力要求較高，時間投入較多，同時對于管道基礎(chǔ)事故數(shù)據(jù)的統(tǒng)計具有一定的依賴性。

基于風(fēng)險的方法，由于可以量化地分析人員風(fēng)險，因此對于新建管道工程尤其可以很好的應(yīng)用，可以通過對比不同的工程手段來選擇最優(yōu)化的設(shè)計和工程解決方案，比如不同的壁厚、不同的埋深和不同的運行壓力等。

4  思考與建議

目前國內(nèi)主要采用了美國標(biāo)準(zhǔn)的要求，但是國內(nèi)的監(jiān)管機構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會可能并不具備相應(yīng)的人力和技術(shù)水平，同時對于美國標(biāo)準(zhǔn)的采標(biāo)采也是主觀地采納部門標(biāo)準(zhǔn)，這導(dǎo)致同樣的體系在美國和中國的應(yīng)用產(chǎn)生了差異性。比如對于距離人員居住建筑物15m距離的理解，對于天然氣管道完整性管理的強制要求未采標(biāo)等。從目前國內(nèi)的事故情況、安全監(jiān)管部門的檢查和管道運行方的反饋來看，確實在應(yīng)用中存在一些問題。

國內(nèi)安全監(jiān)管領(lǐng)域?qū)τ陲L(fēng)險管理的應(yīng)用也在逐步引入，比如上文提到的危險化學(xué)品行業(yè)人員可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，但如果對于長輸管道行業(yè)全面強制引入基于風(fēng)險的要求，可能導(dǎo)致投入增多，阻礙行業(yè)發(fā)展，同時技術(shù)支撐水平不足也會影響使用的效果。

筆者建議有步驟有重點逐步引入基于風(fēng)險的方法，主要有：

（1）首先在新建管道工程領(lǐng)域引入基于風(fēng)險的安全要求；

（2）在管道通過高風(fēng)險區(qū)域時引入基于風(fēng)險的安全要求，包括人口密度達(dá)到3類和4類地區(qū)的管段，參照完整性管理規(guī)定的高后果區(qū)域管段，通過當(dāng)?shù)乇O(jiān)管部門確定的重點保護建筑物區(qū)域的管段；

（3）在管道通過規(guī)劃中工業(yè)規(guī)劃區(qū)、化工園區(qū)規(guī)劃區(qū)等。

參考文獻

[1] 美國國際管道研究委員會（PRCI）. 管線斷裂和并行管道間距研究報告[R]. 美國：美國國際管道研究委員會（PRCI），2002