短距離航油管道設計方法探討

唐凱

摘 要 短距離航油管道設計時，由于管道距離較短，壓力較低，在設計規范選取時存在一定模糊性，本文針對這一情況進行探討與分析。

關鍵詞 航油;壓力管道;長輸管道

國內現有的已建或在建航油管道長度從幾百米到幾百公里不等，管道的起始端有煉廠、碼頭、鐵路卸油站、中轉油庫等，管道的終點一般為機場油庫。由于部分碼頭、鐵路卸油站與機場油庫距離較短，連接碼頭、鐵路卸油站與機場油庫之間的管道也較短，對于此類管道的設計目前在選取規范時存在一定的爭議性，有學者認為該類管道應按GA類管道進行設計，GA類管道適用于長輸管道，但對長輸管道的長度沒有明確要求;有學者認為該類管道距離較短、壓力較低，應按GC類管道進行設計。由于現有輸油管道設計相關規范并沒有從長度上來判斷是否屬于長輸管道，本文借用《石油化工企業設計防火標準》（GB50160）廠際管道的概念，將長度小于或等于30km的輸油管道定義為短距離管道。

1 壓力分級

壓力管道設計首先需要對管道進行壓力分級，根據《特種設備生產和充裝單位許可規則》（TSG07-2019）的規定并結合航油的介質屬性，GA1管道為設計壓力大于或者等于6.3MPa的長輸輸油管道，GA1級以外的長輸管道屬于GA2級。GC1為設計壓力大于或者等于10.0MPa的液體介質工業管道，GC1級以外的工業管道屬于GC2級。除了定義不一樣外，GA、GC類管道的審批單位也不一樣，GA類管道設計由國家質檢總局負責審批，GC類管道設計由省級質量技術監督部門，同時含有GA、GC管道的設計由國家質檢總局負責。無論從管道分級的定義還是審批單位的級別都可以看出GA類管道要比GC類管道設計更嚴格，運營管理更難，通俗一點講就是GA類管道更危險[1]。

2 設計標準

對于壓力管道與民用建構筑物以及公路的安全間距，業內學者認為GA類管道應遵循《輸油管道工程設計規范》（GB50253）等規范，GC類應遵循《石油化工企業設計防火標準》（GB50160）、《石油庫設計規范》（GB50074）等規范。各規范對安全間距的控制如表1所示。

從表1可以看出，GB50160對管道的安全距離要求較高，GB50074對安全距離要求次之，GB50253對安全距離要求最低，那是否說明GA類管道比GC類管道安全，下面分析下GB50253新老規范的變化情況。

GB50253（2003版）中，埋地成品油管道同地面建（構）筑物的最小間距在采取一定措施后不得小于8m，該規范調整后安全距離從8m調整至5m。2015年國家發布的《油氣輸送管道完整性管理規范》（GB32167）對遵循GB50253設計的輸油管道應進行完整性管理，要求在設計階段對油氣管道進行高后果區識別，并根據識別的結果有針對性地進行保護。可以看出，GA類管道設計通過小距離的安全間距加上對高后果區有針對性的安全措施來確保管道周邊的安全。而GC類管道僅從加大距離來確保管道周邊的安全[2]。

3 分析

（1）GB50253的變化由油氣管道建設的背景決定。油氣管道建設早期，工業水平有限，鋼管的鋼級較低，管道的安全措施不足，更多地依靠油氣管道的埋深與距離保障公共安全，隨著工業化水平的提升、各項技術的發展以及城市用地越來越緊張，過多的靠距離來控制安全不合時宜。GB32167要求對執行GB50253的油氣管道進行高后果區識別，通過識別結果針對性的對油氣管道進行保護，GB50253與GB32167的同時使用能很好地保護管道周邊的公共安全。

（2）GB50160提出了廠際管道的概念，廠際管道為石油化工企業、油庫、油氣碼頭等相互之間輸送可燃氣體、液化烴和可燃液體物料的管道（石油化工園區外）。其特征是管道敷設在石油化工企業、油庫、油氣碼頭等圍墻或用地邊界線之間且通過公共區域、長度小于或等于30km。但由于GB50160屬于石油化工企業設計防火標準，石油化工企業的名詞解釋為以石油、天然氣及其產品為原料，生產、儲運各種石油化工產品的煉油廠、石油化工廠、石油化纖廠或其聯合組成的工廠。從這個角度出發此規范不適用于短距離航油管道的設計。

（3）GB50074對庫外管道進行了定義，庫外管道為敷設在石油庫圍墻外，在同一個石油庫的不同區域的儲罐區之間、儲罐區與易燃和可燃液體裝卸區之間的管道，以及兩個毗鄰石油庫之間的管道。由于機場油庫的設計主要執行GB50074標準，而航油管道正是屬于石油庫外管道，當航油管道按照GC類進行設計時應執行該規范。

（4）如果航油管道按照GC類進行設計，現有規范對建設單位沒有進行高后果區識別的強制要求。

（5）如果航油管道按照GA類進行設計，那么審批程序更嚴格。設計應執行GB50253相應要求，同時需要對線路進行高后果區識別，線路設計需要滿足內檢測的要求等。

4 建議

（1）GA類管道的重點在于長輸，長輸管道面對的環境較為復雜，短距離航油管道建議按GC類管道進行設計。

（2）雖然碼頭、鐵路卸油站至機場油庫航油管道雖然距離較短、壓力較低，但由于碼頭離水域較近，鐵路卸油站附近有鐵路，機場附近的公路較多，人員較為密集，航油管道面對的外部環境仍然復雜，建議短距離航油管道仍應該進行高后果區識別，并采取相應的措施。

（3）建議GB50074后續修訂過程中關于庫外管道安全間距的要求應結合GB50253的修訂趨勢適當減少安全距離，同時增加高后果區識別的相關內容，以滿足管道安全的要求。

參考文獻

[1] 張立軍.淺談航油管道工程施工質量控制要點[J].海峽科技與產業，2019，（1）：102-104.

[2] 白云風.航油輸油管道施工質量控制探討[J].化工設計通訊，2018，44（6）：22.