齊 衛(wèi)，馬偉平

1.中國(guó)石油管道秦皇島輸油氣分公司 （河北 秦皇島 066000）

2.中國(guó)石油管道研究中心 （河北 廊坊 065000)

近年來打孔盜油、爆破挖掘、占?jí)旱鹊谌交顒?dòng)對(duì)管道安全運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅，管道輸送易燃介質(zhì)、高壓力特性也對(duì)社會(huì)和公眾產(chǎn)生影響。設(shè)置管道標(biāo)識(shí)有助于公眾確認(rèn)管道位置和規(guī)避潛在危險(xiǎn)，也有助于管道企業(yè)進(jìn)行日常檢查和管理維護(hù)工作，現(xiàn)已成為管道完整性管理程序和泄漏應(yīng)急處置計(jì)劃的重要組成部分，也是減少第三方破壞危害管道安全活動(dòng)的有效措施[1-3]。

針對(duì)管道標(biāo)識(shí)，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)主要有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6064-2011《管道干線標(biāo)記設(shè)置技術(shù)規(guī)范》[4]、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY 1357-2010《油氣管道地面標(biāo)識(shí)設(shè)置規(guī)范》[5]和Q/SY GD0190-2013《管道地面標(biāo)識(shí)管理規(guī)范》[6]等。存在的主要問題是針對(duì)管道標(biāo)識(shí)設(shè)置原則、埋設(shè)、間距較為簡(jiǎn)略，管道標(biāo)識(shí)制作樣式不一致，管道標(biāo)識(shí)警示作用沒有充分發(fā)揮，對(duì)管道維護(hù)和管理工作造成不便。近年來，隨著中亞天然氣管道、中俄原油管道和中緬管道等跨國(guó)管道投入運(yùn)行，國(guó)內(nèi)管道行業(yè)陸續(xù)開展了中國(guó)和美國(guó)、俄羅斯在管道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的差異研究，研究借鑒國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)理念，對(duì)于提高我國(guó)油氣管道運(yùn)行管理水平具有重要意義[7]。

1 API RP 1109-2010簡(jiǎn)介

美國(guó)石油學(xué)會(huì)API標(biāo)準(zhǔn)是世界公認(rèn)的先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，在全球石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。針對(duì)管道標(biāo)識(shí)，API于2010年出版了API RP 1109-2010《液體石油管道設(shè)施標(biāo)識(shí)推薦做法》，集中反映了美國(guó)油氣管道標(biāo)識(shí)的先進(jìn)理念和拓建做法，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了危險(xiǎn)液體石油管道設(shè)施標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)、顯示信息、安裝、設(shè)置位置、檢測(cè)和維護(hù)。核心內(nèi)容是規(guī)定了管道標(biāo)識(shí)的設(shè)置原則，確定了管道標(biāo)識(shí)埋設(shè)深度和埋設(shè)間距應(yīng)該考慮的因素，并給出了空中巡檢牌的設(shè)置原則和設(shè)計(jì)樣式。本文重點(diǎn)研究了該標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵性技術(shù)差異，以供參考。

2 管道標(biāo)識(shí)概述

2.1 管道標(biāo)識(shí)種類

國(guó)內(nèi)應(yīng)用的管道標(biāo)識(shí)有里程樁/測(cè)試樁、標(biāo)志樁、通信標(biāo)石、加密樁和警示牌等，其中標(biāo)志樁包括轉(zhuǎn)角樁、穿越樁、交叉樁、分界樁、設(shè)施樁等，以及閥室標(biāo)牌、標(biāo)識(shí)帶、警示蓋板和空中巡檢牌等特殊標(biāo)識(shí)。

API RP 1109中“管道標(biāo)識(shí)”范圍更為廣泛，包括通過警示、通知、通告等形式，利用字母、文字、符號(hào)傳達(dá)管道名稱、方向、信息、指令、警告或者其他信息，分為永久性標(biāo)志和臨時(shí)性標(biāo)識(shí)。永久性標(biāo)志包括空中巡檢牌、管道標(biāo)識(shí)以及站場(chǎng)周圍用于警示公眾、應(yīng)急救援、公示管道運(yùn)營(yíng)商的標(biāo)志。臨時(shí)性標(biāo)識(shí)指管道維修作業(yè)過程中設(shè)置的標(biāo)志，包括警戒帶、旗幟、立桿等。此外，除使用管道標(biāo)識(shí)，還可以使用其他標(biāo)志或者標(biāo)牌，例如在人行道上噴印標(biāo)志、埋設(shè)管道定位標(biāo)線、警示格柵網(wǎng)和保護(hù)套管通風(fēng)口等。

2.2 管道標(biāo)識(shí)設(shè)置原則

針對(duì)管道標(biāo)識(shí)埋設(shè)深度，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)比較簡(jiǎn)略，例如Q/SY 1357規(guī)定里程樁埋深1m，標(biāo)志樁埋設(shè)高度露出自然地面0.6m，對(duì)于特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)和氣候條件下，例如黃土塬、沙漠、泥石流易發(fā)地區(qū)，管道標(biāo)識(shí)埋深應(yīng)實(shí)地分析確定。API RP 1109規(guī)定確定埋設(shè)標(biāo)志樁深度時(shí)應(yīng)考慮下列因素：①制作材料和安裝方法；②土壤類型、土壤固結(jié)狀況；③凍土層深度和土壤沉降傾向性；④管道標(biāo)識(shí)組件尺寸、形狀、高度和重量；⑤受外力影響程度，例如風(fēng)力、洪水、河流沖刷、野生動(dòng)物等；⑥管道埋深。

3 里程樁/測(cè)試樁

針對(duì)里程樁/測(cè)試樁設(shè)置間距，應(yīng)根據(jù)管道通過區(qū)域自然條件、社會(huì)狀況和地區(qū)等級(jí)等因素靈活確定，不宜執(zhí)行統(tǒng)一間距。國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定每千米設(shè)置1個(gè)，此外Q/SY 1357規(guī)定合并里程樁和陰極保護(hù)測(cè)試樁的調(diào)整間距不應(yīng)大于50m；Q/SY GD0190規(guī)定電流測(cè)試樁宜每5～15km設(shè)置1個(gè)。API RP 1109未明確規(guī)定管道標(biāo)識(shí)設(shè)置間距，而應(yīng)考慮土地使用狀況、地形、環(huán)境、人口密度、當(dāng)?shù)胤傻纫蛩?，以及設(shè)置管道標(biāo)識(shí)與其他預(yù)防管道損害的措施之間的協(xié)調(diào)性，例如存在特別類型挖掘作業(yè)、無法使用統(tǒng)一電話報(bào)警系統(tǒng)（One-call Notification Systems）情形和管道附近開挖作業(yè)的頻率較高時(shí)，應(yīng)加密設(shè)置管道標(biāo)識(shí)。

針對(duì)里程樁/測(cè)試樁并行敷設(shè)，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)存在表述矛盾，例如SY/T 6064規(guī)定2條及2條以上管道同溝敷設(shè)，輸送介質(zhì)相同，里程樁/測(cè)試樁可共用；輸送介質(zhì)不同，里程樁/測(cè)試樁應(yīng)分開設(shè)置。Q/SY 1357規(guī)定相同介質(zhì)的2條管道并行敷設(shè)，宜合并設(shè)置管道標(biāo)識(shí)；相同介質(zhì)的3條及以上管道并行敷設(shè)，應(yīng)分別設(shè)置管道標(biāo)識(shí)。矛盾之處在于，針對(duì)介質(zhì)相同的3條管道并行敷設(shè)，根據(jù)SY/T 6064可共用里程樁/測(cè)試樁，根據(jù)Q/SY 1357應(yīng)分開設(shè)置標(biāo)志樁，容易造成混淆。

針對(duì)里程樁/測(cè)試樁設(shè)置位置，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)存在差異，應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一，例如SY/T 6064和Q/SY 1357規(guī)定應(yīng)設(shè)置在距管道中心線1.0m+0.5D(管道直徑，m)處；Q/SY GD0190規(guī)定應(yīng)設(shè)置在距離管道中心線1.5m處，埋設(shè)偏差為±0.25m。

4 穿越樁

針對(duì)管道穿越，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)略有差異。例如Q/SY GD0190規(guī)定穿越樁設(shè)置在河流、渠道堤壩坡腳處或距岸邊3m處；Q/SY 1357規(guī)定穿越樁設(shè)置在河流、渠道堤壩坡腳處或距岸邊3～10m處，更具靈活性。

5 空中巡檢牌

2011年中俄原油管道投入運(yùn)行，這是我國(guó)第一條通過永凍土地區(qū)的大口徑、高壓力、長(zhǎng)距離管道，沿線森林茂密、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用人工巡線方式較為困難，采用直升機(jī)巡線方式還處于初步試驗(yàn)階段[7]。針對(duì)空中巡檢牌，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)比較簡(jiǎn)略，缺少制作材料、設(shè)計(jì)樣式的具體要求，例如Q/SY GD0190規(guī)定在管道上方按照一定距離埋設(shè)，便于飛行器巡查管道而設(shè)立的巡檢標(biāo)記。API RP 1109規(guī)定設(shè)置空中巡檢牌，應(yīng)考慮地形、管道路權(quán)帶 （Right-ofway，ROW）鄰近區(qū)域土地可用性、飛行路線、沿管道路權(quán)帶可識(shí)別的物理特征點(diǎn)，例如管道干線和支線（橫向偏離）等，推薦制作樣式見圖1。

6 標(biāo)識(shí)制作樣式

國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)管道地面標(biāo)識(shí)制作樣式不一致，各管道企業(yè)做法也有差異，研究設(shè)計(jì)統(tǒng)一、規(guī)范的管道標(biāo)識(shí)，有利于公眾認(rèn)知管道和提高防范危險(xiǎn)的意識(shí)。僅以管道標(biāo)志樁為例，Q/SY GD0190和SY/T 6064規(guī)定了三棱加密樁、四棱加密樁和圓柱加密樁等3種設(shè)計(jì)型式，Q/SY 1357規(guī)定了四方形加密樁。限于篇幅，Q/SY GD0190和Q/SY 1357規(guī)定標(biāo)志樁設(shè)計(jì)圖樣見圖2和圖3。API RP 1109推薦采用2種適用于液體石油管道的管道標(biāo)志樁，并給出了統(tǒng)一的設(shè)計(jì)尺寸、顏色、字體，管道運(yùn)營(yíng)商僅需要標(biāo)注公司名稱、商標(biāo)和管道參數(shù)即可。

圖1 空中巡檢牌推薦制作樣式

圖2 梯形標(biāo)志樁

圖3 三角形標(biāo)志樁

7 結(jié)論和建議

7.1 API RP 1109-2010 技術(shù)的先進(jìn)性

1）規(guī)定了管道標(biāo)識(shí)定義，管道標(biāo)識(shí)類型多樣化，例如采用在人行道上噴印標(biāo)志、埋設(shè)管道定位標(biāo)線、警示格柵網(wǎng)和保護(hù)套管通風(fēng)口等特殊類型的管道標(biāo)識(shí)。

2）針對(duì)管道標(biāo)識(shí)關(guān)鍵性技術(shù)問題，例如管道標(biāo)識(shí)設(shè)置原則、管道標(biāo)識(shí)埋設(shè)深度以及埋設(shè)間距，考慮因素比較全面，對(duì)于特殊地段又具有靈活性，還充分考慮管道標(biāo)識(shí)與其他管道保護(hù)措施的協(xié)調(diào)性，理念較為先進(jìn)。

3）相對(duì)舊版標(biāo)準(zhǔn)，新增了空中巡檢牌的設(shè)置原則和設(shè)計(jì)樣式，對(duì)于中俄管道具有借鑒意義。

7.2 國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)的建議

1）針對(duì)管道穿越城市區(qū)域或者人口稠密區(qū)的情形，建議采用人行道上噴印標(biāo)志、埋設(shè)管道定位標(biāo)線和警示格柵網(wǎng)等特殊類型的標(biāo)識(shí)。

2）設(shè)置管道標(biāo)識(shí)、埋設(shè)深度和間距時(shí)，應(yīng)綜合考慮管道輸送介質(zhì)危險(xiǎn)性、地區(qū)等級(jí)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等諸多因素，以及與其他預(yù)防管道損害的措施間的協(xié)調(diào)性。

3）建議沿山區(qū)、高原、森林和高寒凍土區(qū)等人工巡線困難的地區(qū)敷設(shè)的管道，建議制作統(tǒng)一、規(guī)范的空中巡檢牌。

4）建議國(guó)內(nèi)管道行業(yè)整合統(tǒng)一管道標(biāo)志樁制作方法和結(jié)構(gòu)形式。

綜上所述，API RP 2611-2011理念比較新穎，條款內(nèi)容細(xì)化、可操作性強(qiáng)，建議國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY 1269-2010、Q/SY GD 0009等借鑒采用，提升我國(guó)油氣管道管理維護(hù)的技術(shù)水平。

[1]蘇欣，潘亞東，章磊.油氣管道完整性管理[J].天然氣與石油，2008，26（3）：16-20.

[2]李清作.站外集輸管道本質(zhì)安全設(shè)計(jì)[J].油氣田地面工程，2012，31（7）：49-50.

[3]潘紅麗.管道風(fēng)險(xiǎn)管理方法研究[J].天然氣與石油，2006，24（1）：23-25.

[4]SY/T 6064-2011管道干線標(biāo)記設(shè)置技術(shù)規(guī)范[S].

[5]Q/SY 1357-2010油氣管道地面標(biāo)識(shí)設(shè)置規(guī)范[S].

[6]Q/SY GD0190-2013管道地面標(biāo)識(shí)管理規(guī)范[S].

[7]馬偉平，張曉明，劉士超.中俄油氣管道運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)差異分析[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2013，32(4)：411-415.