美国管道事故对我国油气管道安全的启示

Ｓｏｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｈａＶｅ ｇｒａｄｕａＵｙ ｇｏｎｅ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｌａｔｅ
ｎｅｗ
ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｖａｌｉｄｉｔｙ．
Ｂｏｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｌｄ—ａｇｅｄ
ｔｏ
ｏｎｅｓ
ｂｒｉｎｇ ｓｅｒｉｏｕｓ
ＥＩｌｌｉｇｈｔｅ咖ｅｎｔ ｆｒｏｍ
（Ｃｈｉｎａ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ
ｉｎｃｉｄｅｎｔｓ ｏｆ ｏｎ ａｎｄ
ｇ嬲ｐｉｐｅｌｉｍ
ｉｎ ＵＳＡ
ＺＨＯＵ Ｊｉａｎ—ｘｉｎ，ＷＵ Ｘｕａｎ，ＧＵＯ Ｚａｉ－ｆｕ
Ｓ也ｔｙ
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ），，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｍｃｔ：Ｗｉｔｈ
ｏｎ
ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ
ｃｏｕｎｔｒｙ，ｓｏｍｅ
ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｓａｆｂｔｙ ｉｎ Ａｍｅｒｉｃａｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｉｎ ｏｆ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ
ｃｈａｌｌｅｎｇｅ
ｔｏ
ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ，ａｌｓｏ ｃｏｕｌｄ １ｅａｄ
ｍｏｒｅ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｄｅ—
ｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｃａｌ
ａｒｅ ｃａｓｅｓ ａｒｅ
ｔｒａｎｓｐｏｒｔ“ｏｎ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｉｎ ｔＩｌｅ ｌａｓｔ ２０ ｙｅａｒｓ ｉｓ ｉｎｔｍｄｕｃｅｄ，ｓｅｖｅｒａｌ ｔｙｐｉ—
ｒｅｖｉｅｗｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ
ｃａｕｓｅｓ
ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ａｎｄ ｔ１１ｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
摘要：近年来，随着我国油气长输管道和城市燃气管网的发展，我国的油气管道数量迅速增长，
其中，部分早期建设的管道逐渐步入设计寿命晚期或超期服役，大量的新建管道和越来越多的老
龄化管道使我国管道运输安全形势面临严峻挑战，管道事故呈上升趋势。简要介绍了美国近二十 年来管道运输的发展现状、管道事故的基本情况及事故原因，回顾了几起美国管道事故，包括事故 的原因、管道运营公司在安全管理中存在的问题以及管道事故对美国管道安全发展的影响。分析 了目前我国油气管道在安全方面面临的问题，并结合美国在管道安全领域的经验和教训，提出了 加强我国油气管道安全的建议。 关键词：管道；安全；监督监管；经验与启示 中图分类号：ｘ９３７；Ⅱ所３；ｕ１７９．８文献标志码：Ａ ｄｏｉ：ｌＯ．１１７３１／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３－１９３ｘ．２０１４．增刊．０１５
２．１
华盛顿州Ｂｅｌｌｉｌｌｇ
ｈ锄成品油管道火灾事故
美国华盛顿州当地时间１９９９年６月１０日１５ 时２８分，该州Ｂｅｌｌｉｎｇ ｈａｍ的一条直径为４０６ｍｍ的 钢制输油管道发生破裂，大约９００立方米汽油从管
道中泄漏。泄漏的汽油流入附近的一条溪流，大约
９０分钟后，汽油起火燃烧，燃烧带沿着溪流绵延２ 公里以上。这起事故造成３人死亡（包括２名１０岁
第１０卷增刊 ２０１４年９月
中国安全生产科学技术
Ｊｏｕｍａｌ ｏｆ
Ｖ０１．１０ Ｓｕｐｐｌ Ｓｅｐ．２０１４
Ｓ如ｔｙ
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ），
文章编号：１６７３一１９３ｘ（２０１４）一增刊一００７３—０６
美国管道事故对我国油气管道安全的启示
周建新，吴 轩，郭再富
（中国安全生产科学研究院，北京１０００１２）
ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ａｎｄ ｕｒｂａｎ ｇａｓ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅ—
ｌｉｎｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ｈａｓ ｇｍｗｎ ｐｅｒｉｏｄ
ｏｒ ｅｖｅｎ
ｒ印ｉｄｌｙ
ｉｎ
ｒｅｃｅｎｔ
ｙｅａｒｓ．
之后的第五大物流运输方式，并在国民经济发展和 社会生活中占有重要地位…。管道的安全生产运
管道作为液体高速公路，在易燃、易爆的石油、
收稿日期：２０１４—０８一１５ 作者简介：周建新，高级工程师。 ｔ基金项目：国家“十二五”科技支撑计划项目 （２０１２ＢＡＫ０３８０５，２０１２ＢＡＫ２７８０１）；国家自然 科学基金项目（９１０２４０３ｌ，７１１７３１９８，
意识，通过各种手段和方法全面提高管道输送的安 全性。“他山之石，可以攻玉；前事不忘，后事之 师”。本文将以美国油气管道发展过程中遇到的问 题和经历的几起事故为例，总结油气管道事故的一
些经验和教训，为我国油气管道安全生产监督监管，
万方数据
增刊
中国安全生产科学技术 气管道设施。
・７５・
人口密度较大、外界情况复杂等特点，人们在日常生 产生活中的施工、开挖作业都有可能损伤附近的配
ａｒｅ
ｏｕｒ
ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ
ｔｏ
ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅｓ也ｔｙｐｕｔｆ０刑ａｒｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｉｐｅｌｉｎｅ；ｓａｆｅｔｙ；ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ；ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｅｎｌｉｇｈｔｅｎｍｅｎｔ
０
引
言
天然气等化工类液体物质的运输方面具有自身独特 的优势，因此逐步发展成为自公路、铁路、船舶、航空
９１３２４０２０）
行对当地的经济发展和社会和谐稳定具有重大意 义，一旦发生泄漏、燃烧、爆炸等事故，将严重威胁周 边人员的生命安全，造成重大的经济损失，并会对周 边环境造成污染旧Ｊ。２０１３年１１月２２日，位于山东
省青岛经济技术开发区的中国石油化工股份有限公
万方数据
・７４・
中国安全生产科学技术
第１０卷
“
１０９ ５６ ５８ ４７
１２
１２
总计
３７０
表２美国１９９４—２０１３年管道事故原因统计
值得国内油气管道行业的思考和借鉴。
２美国管道事故案例
美国发生的多起管道事故迫使政府和公众越来 越重视管道的安全，这从客观上促进了美国完善管 道安全管理和监管方面的进程，同时间接推进了美
国管道安全技术的发展。以下简要介绍美国的几起 较大的管道泄漏事故和人员密集区的天然气管道爆
美国国家运输部下属的管道办公室（ＯＰＳ）发布
时期，这期间，国内的西气东输、川气东送等长距离、
大输量管道相继建成投产，中亚、中缅、中俄等国际 油气管道也已建成投产或正在建设中，我国的油气
的统计数据一１显示（表１），从１９９４年到２０１３年的 ２０年间，美国共发生各类管道事故１０６２０起，导致 ３７０人死亡、１４２４人受伤，经济损失接近６１亿美元。 从表中还可以看出，２００４～２０１３年这１０年间发生 的管道事故数量比１９９４—２００３年的１０年间增长了 约５０％，但是事故导致的人员伤亡却出现下降趋
达的能源需求地之间的不对称性，大量的油气资源 需要长距离的运输，管道就成为了油气资源运输的 必然选择。特别是步人２１世纪以后，伴随着经济的 持续发展和油气进口量的激增，我国的油气管道开
始迅速发展，油气管道建设迎来了一个重要的飞跃
管道运输业最为发达的国家。美国的能源运输网络 由超过４００万公里的各类管道组成，包括危险液体 管道、天然气长输管道和集输管道、配气管网及丙 烷、丙烯等危险烃类管道，这些管道足够沿着地球赤 道铺设１００圈Ｍ１。
男童和一名１８岁青年男子），８人受伤，１座居民住
炸事故及原因，这些事故中体现出的管道安全问题，
万方数据
・７６・
中国安全生产科学技术
第１０卷
宅和Ｂｅｌｌｉｎｇ ｈａｍ水处理厂严重受损。据该管道运
严重的管道，管壁在微生物、湿气、氯化物、氧气、二
营商０ｌｙｍｐｉｃ管道公司估计，此次事故造成的经济 损失超过４５００万美元。 在事后的事故调查中发现，管道泄漏时的运行 压力其实低于管道的设计压力，考虑到管道设计时 通常都会增加一部分安全余量，该管道本不该发生 破裂事故。但对管道破裂处管段进行详细调查时发
对能源的需求仍将持续增长，管道运输在国民经济 发展，特别是工业发展中将继续占有重要地位。在 这种油气长输管道和城市燃气管网迅速扩张，以及 部分早期建设的管道逐渐步入设计寿命晚期或超期 服役的大背景下，我国必将面临越来越严峻的管道 安全形势，管道安全问题应当引起更高的重视。在 加强管道安全管理、提升管道安全水平方面，借鉴发
司管道储运分公司东黄输油管道泄漏原油进人市政 排水暗渠后，发生爆炸，造成６２人死亡、１３６人受
伤，直接经济损失７５１７２万元。 近３０年来，随着我国经济的持续稳定增长，我 国对能源的需求不断增大，由于能源产地与经济发
油气管道安全运行及周边公众保护方面提供些许 借鉴。
１
美国管道事故现状
美国是最早发展管道运输业的国家，也是目前
表１
美国１９９４～２０１３年管道事故统计
年份嚣怎徽鬻 年份妻兰蒿徽篙
１９９４ １９９５ １９９６ １９９７ １９９８ １９９９ ２０００ ２００１ ２００２ ２００３ ４６７ ３４９ ３８ｌ ３４６ ３８９ ３３９ ３８０ ３４ｌ ６４３ ６７２ １０，６２０ ２２ ２１ ５３ １０ ２ｌ ２２ ３８
２００４ ２００５ ２００６ ２００７ ２００８ ２００９ ２０１０ ２０１１ ２０１２ ２０１３
６７２ ７２０ ６３９ ６１５ ６６０ ６２８ ５９０ ５９６ ５７０ ６２３
２３ １４ ２ｌ １５ ８ １３ ２２ １４ １２ １０
６０ ４８ ３６ ５０ ５７
２７ｌ，８４４，５３６ １，２４６，７５７，１８９ １５０，９２５，５６６ １５４，５０５，４１０ ５６５，８１９，３４０ １７９，１２０，１８３ １，４３８，３７４，４３０ ３７８，９９１，６９１ ２２２，０７９，２９２ ３２８，７７５，７１２
势，这反映出２０年来美国管道安全管理和技术水平
管道数量因此出现了井喷式的增长旧Ｊ。截至２０１３ 年底，我国油气管道总长度已超过１０万公里，已覆 盖全国３１个省、直辖市、自治区和特别行政区。同 时，随着我国快速的城市化进程，民用天然气的使用 越来越普遍，城市燃气输配管网也在迅速扩大，覆盖
范围越来越广。在可预见的未来，我国的经济发展
管道安全管理与技术水平的提高具有重要意义。 美国自１９世纪中叶修建了人类历史上第一条 原油管道以来，在一个多世纪的时间里先后修建了 数百万公里长的各类管道，作为世界管道运输业最
为发达的国家，在管道运输业的发展过程中也不可 避免的经历过事故的阵痛、人员的伤亡和巨大的经 济损失，并在事故后不断通过立法加强对管道安全 的监督监管，通过技术创新提高管道的安全技术水 平，通过安全文化的建设增强管道从业人员的安全
达国家在管道安全领域积累的经验和教训，对我国
的提高，在运行过程中更加注重人员的保护，但是， 事故数量的增长也反映出美国管道运输业在发展中 遇到的一个严重问题，即美国在二战结束后的管道 大发展时期修建的大量管道已进入老龄化和事故多 发阶段，在新一轮管道更新完成之前将不断受到这
个问题的困扰。 另外，ＯＰｓ也对管道事故原因进行了统计Ｍ１
（表２），从表２可以看出，对于所有管道事故，材料 失效原因引起的管道事故最多，占总体事故的 ２８．７％，腐蚀与第三方破坏位列事故原因的第二、三 位，分别占１８．３％和１７．８％；对于危险液体管道，材 料失效的原因引起的管道事故超过４０％，腐蚀引起 的管道事故也占到２２．９％；对于天然气长输管道而
言，材料失效、腐蚀和第三方破坏引起的事故所占比 例分别为２５．４％、２１．２％和２０．０％。可见在前三类
７
１２０ ６４ １２７ ７７ ８ｌ １０８ ８１ ６１ ４９ ７１ ｌ，４２４
１６０，５９６，５１７ ５３，４２７，１１２ １１４，４６７，６３１ ７９，７５７，９２２ １２６，８５１，３５ｌ １３０，ｌｌＯ，３３９ １９１，８２２，８４０ ６３，０９２，４６２ １０２，１０７，７４０ １３９，００７，８１４ ６，０９８，４３５，０７７
管道中，材料失效、腐蚀和第三方破坏是引起管道事 故的主要原因。然而，配气管道的主要事故原因与 前三类管道不同，引起配气管道事故的主要原因为 第三方破坏，占到３７．１％，第二位的原因是其它外 力破坏，所占比例为２１．７，总体来说，配气管道事故 主要由外界因素引起，这可能是由于配气管道设施
更多地位于服务和使用终端，所处的周边环境具有