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1、油气长输管道高后果区分析准则2008.22008.2内容第一部分HCAs相关内容介绍第二部分HCAs识别及打分标准第三部分HCAs识别管理及案例介绍第一部分 HCAs相关内容介绍1.1 HCAs定义1.2 进行HCAs意义1.3 国外HCAs定义及背景1.1 HCAs定义指如果管道发生泄漏会对于人口健康、安全、环境、社会等造成很大破坏的区域。随着人口和环境资源的变化，高后果区的地理位置和范围也会随着改变。管道运行公司应采取特别措施来确保管道的完整性，避免高后果区泄漏的影响从而保护公众健康和安全以及环境的安全。1.2 进行HCAs意义 首先,通过对高后果区（High ConsequenceAre
2、as，HCAs）的分析，可以明确造成管道高后果区的原因、可能的影响区域和可能造成的后果，实现对这些区段的有针对性的管道完整性管理，以达到减少或者是不发生管道运营过程对员工、社会公众、用户或环境产生不利影响的基本目标。其次,对管道进行HCAs分析后,可以使管理者明白管线哪些位置是高风险段和明确管线高风险段存在什么样的威胁,可以使得以后的管理重点更加清晰,使投资计划更具针对性，更富有成效。最后,识别严重后果区（HCAs）是完整性管理的前期工作,是建立完整性管理计划的必要前提。1.3 国外HCAs背景2002年8月6日，研究与特殊计划局/管道安全办公室发布了如何识别位于管道附近的，需要额外保护的人口
3、区的最终规则。它规定了如何识别判定管道事故可能会对公众的生命安全、其财产造成重大的或严重伤害或损失的区域。该最终规则的发布，就形成了联邦高后果区域判定准则。第二部分HCAs识别及打分标准一、管道公司实施HCAs识别的意义二、HCAs规范性引用文件三、HCAs相关术语四、HCAs识别分析、数据收集五、HCAs识别过程中应注意的要素一、管道公司实施意义为了实现管道系统的完整，无误操作、无泄漏、无事故的运营管道，使管道连续不断、安全可靠的生产运行，不对员工、公众、用户或环境产生不利影响，而HCAs分析是完整性管理的必要前提，因此各公司需对管道情况进行分析，系统的分析出高后果区的位置、造成高后果区的原
4、因，并制定出管理措施和计划安排，最终实现管道公司完整性管理目标。二、HCAs规范性应用文件1.SY/T 6621-2005输气管道系统完整性管理2.API 1160危险液体管道的完整性管理3.GB50251-2003输气管道工程设计规范4.GB50253-2003输油管道工程设计规范5.GRI-00/0189，A model for sizing Highconsequence areas associated with naturegas pipeline（GRI-00/0189 确定天然气管道高后果区的模型）6.美国联邦法规49CFR192、195三、HCAs相关术语2.3.1 潜在影响区
5、域（Potential Impact Circle）2.3.2 地区等级划分标准2.3.1 潜在影响区域（Potential Impact Circle）范围：由于气管道具有很大的扩散性，因此，潜在影响区域计算方法是针对气体管道。目的：当气体长输管段发生断裂或爆炸事故后，可能对周边居民导致财产损失及人员伤害。通过对潜在影响半径的计算可以得到HCAs的影响范围。潜在影响区域计算方法根据SY/T 6621-2005输气管道系统完整性管理标准规定，引用如下：对于天然气管道，影响半径可按下式计算：式中：d=管道外径，（mm）p=管段最大允许操作压力（MAOP）（MPa）（表压力）r=受影响区域的半径，
6、（m）潜在影响区域计算举例2.3.2 地区等级划分标准按沿线居民户数和（或）建筑物的密集程度，划分为四个地区等级。按照输气管道工程设计规范和输油管道工程设计规范要求制定。2.3.2.1 沿管道中心线两侧各200m范围内，任意划分成长度为2km并能包括最大聚居户数的若干地段，按划定地段内的户数划分为四个等级。在农村人口聚集的村庄、大院、住宅楼，应以每一独立户作为一个供人居住的建筑物计算。1）一级地区：户数在15户或以下的区段；2）二级地区：户数在15户以上、100户以下的区段；3）三级地区：户数在100户或以上的区段，包括市郊居住区、商业区、工业区、发展区以及不够四级地区条件的人口稠密区；4）四
7、级地区：系指四层及四层以上楼房（不计地下室层数）普遍集中、交通频繁、地下设施多的区段。四、HCAs识别分析、数据收集2.4.1、气体长输管道HCAs识别2.4.2、液体长输管道HCAs识别2.4.3、HCAs打分标准2.4.4 HCAs数据的收集2.4.1 气体长输管道HCAs识别管道经过区域符合如下任何一条的区域为高后果区：(1)管道经过的第三类地区(2)管道经过的第四类地区(3)管道经过的第三类和第四类地区之外的地区，潜在影响半径大于200m且在潜在影响范围内包括20户或更多的供人类使用的建筑。对潜在影响半径大于200m的地区的人口密度可以通过与半径为200m以内的区域比例换算来识别，在此
8、区域内的建筑物数量的换算方法为：20户（200m/潜在影响半径2(4)管道两侧200m内有医院、学校、托儿所、养老院、监狱或其他具有难以迁移或难以疏散的人群的建筑设施的区域。(5)如果管道是直径大于762mm，并且最大操作压力大于6.8MPa，管道两侧300米以内设有医院、学校、托儿所、养老院、监狱或其他具有难以迁移或难以疏散的人群的建筑的区域。(6)管道两侧200米以内（或管道是直径大于762mm，并且最大操作压力大6.8MPa，管道两侧300米内，在一年之内至少有50天（时间计算不需连贯）聚集20人或更多人的区域。这样的区域包含在内，但并不局限例如农村的集市、寺庙等。2.4.2 液体长输管
9、道HCAs识别(1)管道经过的第三类地区(2)管道经过的第四类地区(3)管道与城镇居民点或独立的人群密集的房屋（20户）的距离小于50m范围的区域。(4)距管道中心线200m内人口密集区。如，城市、城镇、乡村和其它居民及商业区。(5)距管道中心线50m内高速公路、国道、省道、铁路以及航道和高压电线等。(6)距管道中心线200m内工厂、易燃易爆仓库、军事设施、飞机场、海（河）码头、国家重点文物保护单位、国家要求的环保地区等。(7)距管道中心线200m内水源、河流、大中型水库河水工建（构）筑物。(8)易产生打孔盗油点(9)与管道平行铺设的地下设施（其他管道、光缆等）15m范围内，管道与管道交叉点处
10、直径50m的范围HCAs识别举例(输油管道)2.4.3 HCAs打分标准2.4.3.1气体管道HCAs识别分级及打分标准2.4.3.2液体管道HCAs识别分级及打分标准2.4.4.1气体管道HCAs识别分级及打分标准(1)第四类地区 打分标准:5分(2)第三类地区 打分标准:4分(3)(3)管道经过的第三类和第四类地区之外的地区，管道经过的第三类和第四类地区之外的地区，潜在影响半径大于潜在影响半径大于200m200m且在潜在影响范围内包括且在潜在影响范围内包括2020户或更多的供人类使用的建筑。对潜在影响半径户或更多的供人类使用的建筑。对潜在影响半径大于大于200m200m的地区的人口密度可以
11、通过与半径为的地区的人口密度可以通过与半径为200m200m以内的区域比例换算来识别，在此区域内的建以内的区域比例换算来识别，在此区域内的建筑物数量的换算方法为：筑物数量的换算方法为：2020户户（200m/200m/潜在影响潜在影响半径半径)2 2 打分标准打分标准:20:20栋栋4040栋建筑栋建筑4 4分，分，4040栋以上为栋以上为5 5分分.(4)管道两侧200m内有医院、学校、托儿所、养老院、监狱或其他具有难以迁移或难以疏散的人群的建筑设施的区域。打分标准:有1家人群难以疏散建筑群4 分，两家以上每家得4分。(5)如果管道是直径大于762mm，并且最大操作压力大于6.8MPa，管道
12、两侧300米以内设有医院、学校、托儿所、养老院、监狱或其他具有难以迁移或难以疏散的人群的建筑的区域。打分标准:有1家人群难以疏散建筑群4分，两家以上每家得4分。(6)管道两侧200米以内（或管道是直径大于762mm，并且最大操作压力大于6.8MPa，管道两侧300米内，在一年之内至少有50天（时间计算不需连贯）聚集20人或更多人的区域。例如农村的集市、寺庙等这样的区域包含在内，但并不局限于此。打分标准:单次20100人之间聚集为4分，100人以上，得分为总人数（下限取整）5/1002.4.3.2 液体管道HCAs识别分级及打分标准(1)第四类地区打分标准:5分(2)第三类地区打分标准:4分(3
13、)管道与城镇居民点或独立的人群密集的房屋（20户以上、学校、医院等人口密集场所）的距离小于50m范围区域。打分标准:距离在15米以内5分，15米以上4分。(4)距管道中心线200m内人口密集区。如，城市、城镇、乡村和其它居民及商业区。打分标准:距离在100米以内5分，100米以上4分。(5)距管道中心线50m内高速公路、国道、省道、铁路以及航道和高压电线等。打分标准:距离在15米以内5分，15米以上4分。(6)距管道中心线200m内工厂、易燃易爆仓库、军事设施、飞机场、海（河）码头、国家重点文物保护单位、国家要求的环保地区等。打分标准:50米以内5分，50米以外4分。(7)距管道中心线200m
14、内水源、河流、大中型水库河水工建（构）筑物。打分标准:重要饮水源、大河、大型水库5分，中小河流等4分。(8)易产生打孔盗油点打分标准:不易防守5分，较易防守4分。(9)与管道平行铺设的地下设施（其他管道、光缆等）15m范围内，管道与管道交叉点处直径50m的范围打分标准:天然气管道5分，其它设施4分。2.4.4 HCAs数据的收集（1）对单处确定HCAs后，填写单处HCAs识别分级打分表和该HCAs段可能存在的威胁初步分析打分表。气体管道HCAs识别分级打分表液体管道HCAs识别分级打分表（2）全管线分析完成后，填写全管线范围内HCAs统计表。（3）所有统计报表都用统一的EXCEL表格填写，填写
15、过程中必须使用代码。五、HCAs识别过程中应注意的要素(1)泄漏对健康和安全的影响后果，包括可能的排放需要。(2)输送产品的性质（成品油、原油、高挥发性液体、气体）。(3)管道的运行条件（压力、温度、流量）(4)高影响区的地形和管段形貌，可能的扩散范围或可能的管输液体介质流通渠道。(5)管道的水力坡降。(6)管道的管径、潜在的泄漏量、两个截断法等隔离点的距离。(7)管道经过的或者是管线附近的高后果区种类和性质。(8)地区内存在潜在自然力（洪水区、地震区、沉陷区）。(9)响应能力（发现时间、证实和确定泄漏位置、反应时间、反应特性等）第三部分HCAs识别管理及案例介绍3.1 HCAs管理及应对措施
16、3.2 国外案例介绍3.3 国内案例介绍3.1 HCAs管理及应对措施（1）根据确定HACs，分析每一区段的管理现状，包括检测历史、管道属性、周边环境、可能的扩散或流淌区域，制定相应的完整性管理措施（检测、监测、完整性评等），确定组织处理泄露事件的对策和责任。初步提出针对性管理意见。（2）根据每一区段的变化情况，确定再评价周期，最长不超过一年。（3）过培训管道管理者和管道巡护人员要清晰理解HCAs的定义和分析方法，理解HCAs管理的重要性。（4）针对HCAs应设立警示标牌和宣传措施，保证联系上的畅通。特殊地区应有专门的联系人。3.2 国外案例介绍2003年发生2个由应力腐蚀裂纹引起的管道爆裂
17、经分析得出：管线存在2个最严重的完整性问题：（1）、地质灾害问题（滑坡）（2）、应力腐蚀（SCC）针对上述两个严重问题，Williams公司制定了一个全方面的管道风险管理策略，首先是在系统中定义高后果区，对每一个高后果区完成风险评价，最后制定HCAs完整性管理减缓措施及更新方案，得到治理。兰成渝管线12.19事件发生管段处通过以上介绍，我们可以了解到：通过HCAs识别准则和打分标准的介绍，我们可以识别管道高后果段，明确管道管理的重点，并根据打分标准进行影响因素权重的判断，最后根据HCAs识别管理和措施制定应对方案。管道公司制定HCAs识别准则和开展HCAs分析工作的必要性和意义。HCAs识别分析是开展完整性管理工作的必要前提，最终实现管道公司完整性管理目标。谢谢大家