城鎮燃氣管道安全風險分級管控研究

盧佳璟

摘 要：隨著我國城鎮化建設的日益先進，鋪設的城鎮燃氣管道也越來越多、越來越復雜，做好燃氣管道安全風險控制，保障燃氣管道的安全運行，減少燃氣管道泄漏引發的事故，對社會和國民有非常重大的意義。但燃氣管道長且體系復雜，全方面管控勢必增加成本，對燃氣管道的安全風險進行評估，運用科學的算法為燃氣管道的安全風險進行分級，更有利于防范與管控，能有效保障燃氣管道的安全運行。

關鍵詞：城鎮燃氣管道;安全風險;分級管控

1 選題綜述

我國城鎮燃氣工程不斷發展，鋪設的燃氣管道越來越多、越來越復雜，安全問題成為國民關注的重點，保障管道質量，保證管道安全，最大程度降低風險事故，是燃氣企業必盡的責任，但燃氣泄漏還是時常發生，究其原因，是因為就算選用了更優秀的管道，但管道受到腐蝕、挖掘損傷、操作錯誤等，管道的實際使用壽命往往達不到預期，管道輸送燃氣必然存在風險。因此，對燃氣管道做好安全風險控制，是必須要做的事情。

但同時，城鎮的燃氣管道是繁復的，管控越精細，成本就越大，管控越粗糙，成本降低，但風險就越大，兩者是對立的兩個變量，因此根據實際情況，制定燃氣管道的風險分級評估制度非常重要。根據投入使用時間、變化情況、環境因素、危險區域等因素，對管道的風險程度進行分級，一般分為四級或五級，一級最輕，四或五級最強，低風險的管道，檢查周期較長，對嚴重性風險管道，檢查周期必須盡可能縮短，并且檢查要盡可能詳細，以此來盡可能降低風險事故發生的可能性。風險分級管控的步驟如下圖1所示。

2 燃氣管道失效常見原因

燃氣管道失效的原因眾多，沒有絕對的定義。筆者根據多年經驗，將其簡單分為五個方面，即：腐蝕;外力損傷;材料、焊接和裝備缺陷;檢查與維修機制缺陷;其他原因，大方面下還有其他小方面，例如外力損傷，可能是管道鋪設前的損傷、回填土中混有大量石頭、第三方施工將燃氣管道損傷等。逐一分析：腐蝕：腐蝕是燃氣管道在長期的使用過程中，由于土壤腐蝕，防腐層受損，造成的管道損傷失效;外力損傷：外力損傷包括管道鋪設前期的破壞、以及管道鋪設完成之后，沙層未能填埋充分，尖銳石頭對管道破壞，以及第三方施工不當，對管道造成破壞;材料、焊接和裝備缺陷：這方面更多地體現在管道鋪設之前，材料和設備選取不當，或是材料和設備質量不足，填埋后留下安全隱患，使得管道實際使用期限遠遠達不到預期;檢查與維修機制缺陷：在穩定工作期內，需要對管道進行檢查與維修，減少損傷，延長管道使用壽命，由于缺乏檢查與維修機制，導致未能及時發現并解決問題;其他原因：其他原因眾多，包括施工操作、管道受溫度變化、管道設計缺陷等。

3 建立失效可能性模型

根據上文第二點闡述中的燃氣管道失效常見原因，建立管道失效可能性模型，首先，需要對長輸管道進行精細分段，結合燃氣管道的實際情況、沿線人口密度、土壤情況、環境因素等，上文提到過，管道風險評估單元的劃分是一件重要的工作，劃分太過精細，成本勢必會隨之增高，劃分太粗糙，管道分級評估效果不佳，燃氣企業根據上級的要求，以及管道情況，充分權衡成本與管理的關系，制定最佳的評估單元，這一點需要根據實際情況而定，文中無法詳細描述。

其次，對于確定好的評估單元，以燃氣管道的投入使用年份為基準，以燃氣管道的客觀環境為輔助，以上述常見失效原因為指標，建立完整的失效可能性模型，例如某一段評估單元中，結合管道投入使用年份、防腐涂層工藝、土壤酸堿度等因素，確定腐蝕性指標數值，根據管道材質、管道輸送介質參數、填埋沙層因素等，確定外力損傷指標數值。結合多位專家的意見以及具體的參數，在確定燃氣管道的各項失效可能性指標之后，根據國標《GB/T27512-2011 埋地鋼質管道風險評估方法》中提供的管道失效可能性評價方法，建立燃氣管道時效可能性模型。

4 失效后果模型

除了失效可能性模型之外，建立分享分級管控系統還需要考慮管道失效的后果分析，管道失效的后果通常都是管道損壞，燃氣泄漏，引發火災、爆炸等，造成不同程度的后果，而再精細劃分，圍繞燃氣管道泄漏的介質短期危害性、介質擴散速度、介質全方面危害、客觀環境等等，進行全方面的分析，與失效可能性相似，根據實際數據、過往數據分析以及專家的經驗評估，對各項失效后果的指標進行評分，建立失效后果分析模型。值得一提的是，失效后果分析的各項指標都是相互協調的，例如某一管道單元所處地區人口密度大，介質擴散速度快，短期造成的危害性自然會非常高，如果實際環境不利于疏散，將造成全面性危害。圍繞各項指標參數，建立失效后果分析指標模型，將其作為重要數據納入風險分級評估參數中，將讓風險評估的分級更有效，更準確。

5 風險分級

風險評估分級的最主要評估因素即失效可能性模型以及失效后果模型，失效可能性和失效后果與風險嚴重性的關系是同一方向量，因此將其簡單相加或相乘即可。簡單來說，就是風險可能性越低，失效后果越低，則風險的嚴重性越低，屬于低風險，檢查與維修周期就可以稍長一些;風險可能性越高，失效后果越高，則風險的嚴重性越大。一般而言將風險分為四級或五級，這里分為一到四級，即：低風險、一般風險、較大風險、重大風險，對應不同的風險評估模型范圍區間，如圖2所示，圖中縱坐標為失效可能性參數，橫坐標為失效后果參數，綜合即為風險評估等級，可以說，上述一系列風險分級模型構建的過程，就是將風險量化、細化的過程。

6 風險分級管控制度

防患大于補救，既然已經制定了風險評估分級制度，就必然有不同的風險分級管控制度。

對應不同風險有不同的管控制度，對于重大風險和較大風險，必然要采取相應安全措施，并制定應急措施，降低風險;對于一般風險和低風險雖然可以接受，但也要做好日常管理工作，落實檢查與維修標準，確定最優的檢查周期。針對這一點除了燃氣企業有效的開展安全風險分級管控制度之外，政府也要有相對應的檢查制度，鑒于城鎮燃氣管線的復雜性與城鎮人口眾多的特點，城鎮燃氣管道風險程度一直居高不下，相關企業和當地政府要做好管控與檢查才行。

7 結束語

綜上所述，我國燃氣事業正在蓬勃發展，管線的鋪設也會更多更復雜，要想更好地對燃氣管道進行管控，有必要建立安全風險分級制度，以管道失效可能性以及失效后果為重要參數，并對不同安全風險等級采用不同的管控方式，提高風險管控效率，切實保障人民財產和生命安全。