?

倫敦燃氣管線安全管理與亮點

2023-04-03 07:25榮榮陳希文
城市管理與科技 2023年6期
關鍵詞:燃氣管國家電網燃氣

榮榮?陳希文

英國使用燃氣的最早記錄是在1667年。1807年,倫敦威斯敏斯特市的蓓爾美爾街(Pall Mall)第一次使用煤氣燈照亮了街道。1812年,英國建造了世界上第一家公共煤氣廠——燃氣照明和焦炭公司(Gas Light and Coke Company)。該廠于1813年在威斯敏斯特市開業,主要是為威斯敏斯特市提供照明用氣。到1814年,倫敦通過鋪設一段26英里長的鉛質管道引入了第一盞管道煤氣路燈。之后,該公司取得了威斯敏斯特市140盞煤氣燈的市政煤氣照明合同,代表著燃氣工業在英國的開始。

1965年,英國石油公司在北海發現了天然氣,使英國有了穩定的天然氣供應,英國燃氣工業由煤制氣向天然氣轉型。1967—1978年,英國燃氣公司進行了大量天然氣管網及配套設施的建設與替換,完成了高低壓長輸、配送管線鋪設和液化天然氣(LNG)接收站等一系列重要基礎設施的建設。1987年,英國基本完成全國燃氣管網建設。

一、管理和建設情況

(一)管理情況

2015年,英國天然氣輸配管網發生了變化,英國國家電網公司(National Grid)仍獨家擁有英國天然氣長輸管道設施,但配送管網由四個不同的所有權集團管理,分別是南方天然氣管網公司(SGN)、北方天然氣管網公司(NGN)、Cadent公司、威爾士和西部公用事業公司(WWU),北愛爾蘭地區則由獨立運營商管理。

英國燃氣行業由英國天然氣和電力市場管理局(Gas and Electricity Markets Authority, GEMA)下屬的天然氣和電力市場辦公室(Office of Gas and Electricity Markets,Ofgem)管理,其負責監管下游天然氣市場,特別是壟斷的天然氣長輸和配送管網。Ofgem還在執行適用于下游天然氣基礎設施的第三方準入制度方面發揮作用。

燃氣管道安全主要受英國健康與安全執行局(The Health and Safety Executive,HSE)管理。這是一個國家監管機構,負責監管和執行作業場所安全健康等工作。HSE編制了管道挖掘相關法律和指南,為第三方施工中如何避免破壞地下管線提供了重要的指導。英國燃氣行業現已全面貫徹HSE體系,其最終目標是確保雇主能夠辨識風險并且采取切實措施處理風險。

倫敦燃氣管網建設與管理并不由倫敦政府直接負責,而是分別由Cadent公司和SGN公司負責。Cadent公司基本負責泰晤士河以北地區的燃氣管網,SGN公司負責泰晤士河南岸地區的燃氣管網。兩家公司只負責管網的建設與維護,并不負責燃氣的分銷與售賣。

(二)建設情況

1.倫敦北部管網

基本以泰晤士河為界,倫敦北部所有壓力配送管網23 297千米、居民和企業用戶2.28萬戶由Cadent公司管理。該公司還運營和維護英國最大的天然氣配送網絡,包括英國西北部、西米德蘭茲郡、東部(包括東米德蘭茲和南約克郡)和北倫敦,共129 000千米管道網絡,為1100萬戶家庭和企業提供天然氣。目前,該公司正致力于減少因天然氣管網滲漏而產生的溫室氣體排放,通過更換主干管道計劃、在營運車隊中優先使用零排放車輛等方式,在本地和全球實施積極的碳減排措施。

2.倫敦南部管網

SGN公司負責整個蘇格蘭和英格蘭南部的天然氣網絡,運營著3100千米高壓管道,稱為本地傳輸系統(LTS),其工作壓力為7~85 bar①。72 000千米的配送管道將天然氣輸送到家庭和企業。此外,該公司正在每年將約1000千米的舊燃氣總管金屬管更換為新的聚乙烯管,確保燃氣管網繼續安全可靠地輸送天然氣。

除了蘇格蘭地區的業務,SGN公司還負責英格蘭南部,包括倫敦泰晤士河以南地區的輸配管道的管理和經營,約48 000千米的天然氣干線,向約400萬家用、商業和工業客戶輸送天然氣。該管網從北部的米爾頓·凱恩斯延伸到東部的多佛和西部的萊姆里吉斯,包括倫敦南部行政區11個市郡。

二、倫敦燃氣管道安全維護

雖然Cadent和SGN這兩家公司并不由倫敦政府直接管理,但倫敦市長為了更好地管理城市能源和管道安全,與各自治區合作,成立了基礎設施協調發展處(Infrastructure Coordination Development Service),協調支持能源開發商對倫敦不同區域城市基礎能源實施投資和安全服務。

倫敦燃氣管道安全維護主要有三方面舉措:支持更換老舊管道,幫助相應的天然氣公司更好地監管第三方安全挖掘;嚴格按照指導性文件要求,減少管道挖掘對城市道路交通的影響;推動利用倫敦本地道路地理信息系統,建立“倫敦地下資產登記”平臺。

(一)天然氣鑄鐵管道更換計劃

從19世紀70年代開始,英國國家電網制定了一項全國范圍內城鎮燃氣輸配管網(主要針對鑄鐵管道)全面退役的規劃。此項目的目的在于減少城鎮燃氣輸配管網的泄漏事故,尤其是減少可能導致火災和爆炸事故的燃氣泄漏。

2001年,HSE出臺了英國城鎮燃氣鑄鐵管道全面更換的管網改造規劃,要求在30年內將距離建筑物30米范圍內的鑄鐵管道全部更換完畢。為此,建立了風險評價體系,對全國范圍內的鑄鐵管道進行風險評價,并制定、實施基于每根管段具體風險值的管網維修、改造計劃。

在倫敦,國家電網制定了一個為期15年的“倫敦供應戰略”,將主要替換倫敦維多利亞時期建設的中壓燃氣鐵管。項目涵蓋RIIO—GD1和RIIO—GD2(2013—2029年),力圖建立一個強大的首都中低壓燃氣管網。這些管道大多位于市中心老城區,有100多年的歷史,有些還靠近一些國家重要的地標景點和建筑。RIIO—GD1更換的鐵管范圍包括:更換28千米中壓管道;更換一段需要穿越泰晤士河隧道的主管道;更新7個減壓站安裝地點,其中一個位于海德公園;更換、修復40個大口徑閥門。

截至2016年,國家電網已經成功更換了倫敦超過9千米的金屬管道,包括倫敦的國王路、切爾西和格雷沙姆街。

在項目實施過程中,國家電網與地方政府進行了很多溝通,并在整個項目中征求他們的意見。具體包括:與當地社區和企業討論擬議工程;與倫敦交通局和倫敦當地自治市議會合作,商定道路封閉、改道路線和交通管理計劃;與皇家切爾西醫院和倫敦旺茲沃思自治市合作,就擬議的泰晤士河隧道穿越達成中斷時間一致;與泰晤士河潮汐隧道項目合作,確保在切爾西堤防周圍地區采取工程協調一致的方法;與當地醫院合作,確保在室外施工時燃氣中斷期間提供替代燃料。

在倫敦供應戰略RIIO—GD1項目完成后,RIIO—GD2項目將替換24千米的管道,以進一步降低與維多利亞金屬管道相關的工藝安全風險。這些項目將提供重要的基礎設施,以支持倫敦的經濟增長,并為保持其作為21世紀領先城市的地位助力。

(二)管道挖掘安全

英國燃氣管道由國家電網和相應配送管道公司鋪設,任何在管道附近的施工都應獲得國家電網和配送管道公司的書面許可和指導。

在地役權場所施工,承包商均應向國家電網提交所涉及工程的細節,包含該工程計劃使用的施工方案。國家電網給出正式的書面許可后才能開始施工。該文件中應包含國家電網要求的保護措施、聯系電話和緊急聯系方式。

在公共道路上施工,應依照英國法規1991年《新道路和街道工程法令》(New Roads and Street Works Act 1991)和英國健康與安全執行局HSG 47《避免地下管線危險指南》的要求,施工應通知國家電網。任何道路工程的承包商均應向國家電網提交所涉及工程的細節,包括該工程計劃使用的施工方案。相關文件應在工程開始前14天提交,僅在國家電網同意的情況下可縮短該時限。如在多個相鄰地點開展同類型工程,僅需提交一份施工方案。

2018年,英國國家公共事業集團發布了最新的《英國街道工程定位指南及地下公用設施設備的彩色編碼》指導性文件,為實施街道工程的相關權益方提供了統一的管道鋪設定位、顏色編碼和警告標志的指導,以減少對地下公用設施的工程危害。例如,文件中規定燃氣管道的導管應為黃色,管道可為黃色或用黃色底色加棕色條紋(可拆卸表皮露出白色或黑色管);管道鋪設好后,還要標記相應的警告標記帶,為后續修理挖掘工作起到警示作用。

根據文件規定,在倫敦Cadent公司燃氣裝置附近以高達7 bar的壓力進行挖掘時,必須參考HSE指導說明HSG 47“避免來自地下設施的危險”中公用設施的定位及顏色編碼指引,采取保護措施。為避免對工人造成傷害,必須核實計劃中給出的細節;手動挖掘,確認管道的精確位置;并在表面使用合適的油漆或標記,以清楚地指示埋設器具的位置。必須確保將根據Cadent公司提供的管道平面圖的全彩色副本發給挖掘工人。在工程進行過程中,必須采取一切可能的預防措施,以避免造成人身傷害或對Cadent公司設備的損壞,否則將被罰款。

(三)倫敦地下資產登記平臺

2019年,在2006年“VISTA”的可視化集成系統基礎上,英國地理空間委員會建立了一個數字服務系統——國家地下資產登記(National Underground Asset Register,NUAR)。這是一項由政府主導的、安全的數據共享服務,可為給定位置的公用地下管道資產提供交互式、標準化的數字視圖,從而為有效減少因無法確認管線的確切位置而盲目、重復、無序掘路及挖掘施工中的外力損壞管線事故的發生提供技術支撐。

在倫敦,市長推動國家資產登記服務相關方,即泰晤士河自來水公司、Cadent公司和英國電力網絡公司,與倫敦交通局發達的交通系統——高速公路設備數據交換系統(Highways Apparatus Data Exchange System, HADES)結合,形成倫敦地下資產登記(London Underground Asset Register, LUAR)。2019年,英國地理空間委員會通過為期12個月的本地試點,與該行業開展了第一次正式合作。這些試點集中在英格蘭東北部和倫敦。倫敦地區于2023年年底形成最低可運行版本。該項目除了可將在倫敦地域范圍內的地下管道可視化外,還可以對某次挖掘成本進行估算,大大節省了利益方的成本。倫敦交通局也可通過該系統,統計正在實施的管道挖掘道路工程,從而有效控制和指導道路交通和流量。

(四)非開挖技術

為減少挖掘道路工程對倫敦交通的影響,倫敦的兩家燃氣公司都積極開發相應技術。SGN公司研發了小孔鉆探技術“ICore”,只需在路面鉆探一個600毫米的洞,即可方便將建筑物30米內直徑小于20厘米的小型金屬管道更換為聚乙烯管道。Cadent公司開發了管道內CISBOT機器人修復技術,可在不中斷氣體流動的情況下,在指定區域內通過機器人注入厭氧密封劑來密封鑄鐵燃氣總管中的泄漏接頭。在倫敦著名景點特拉法爾加廣場,就運用這項技術實施了燃氣管道搶修工作。搶修工作耗費6周時間,共修復了359米直徑76厘米的管道,完成了105個密封接頭,成功避免了當地企業和住戶的天然氣供應中斷,也保證了周邊交通的暢通。

三、亮點

(一)健全法律法規和管理體系

經過幾十年的發展,英國燃氣管線的相關管理機構和法律法規已經十分健全,在管道的安裝、維護和后期安全管理的步驟和方式都有相關法規的規定,形成了一套較為完整的政策指引、行業規章和規范性文件等。負責管理倫敦燃氣管道安全的公司也自上而下地執行貫徹國家法律和相關標準。這樣,可以做到安全管理的一致性和統一性,有利于行業的健康發展和風險控制。

(二)落實燃氣管線建設經營責任

倫敦燃氣管道建設公司只負責長輸管道、配送管道和入戶支線的鋪設,不負責長輸燃氣輸送和后端燃氣銷售。這樣,有效避免了潛在的管理漏洞,有利于管線各相關單位各負其責,明確分工和解決實際問題。有重大燃氣爆炸事故發生時,也可以第一時間找到責任單位快速處理。

(三)使用信息化技術管理道路作業

倫敦政府積極推動燃氣管道安全管理,并與其發達的道路交通系統進行數據交換,達到道路管道可視化發展和交通流量管理控制的雙贏結果。燃氣公司創新發展管道非開挖技術,以減少道路施工造成的交通堵塞和揚塵噪音等影響,為城市街道健康發展提供技術支持。

參考文獻

[1]HSG47 Avoiding danger from underground services (Third edition)[R/OL]. (2014-02-04)[2023-10-13].https://www.hse.gov.uk/pubns/books/hsg47.htm.

[2]NJUG Ltd. Street works UK guidance on the positioning and colour coding of underground utilities apparatus[R/OL]. (2013-11-19)[2023-4-13]. http://streetworks.org.uk/wp-content/uploads/2023/10/Volume-1-CONSULTATION-DRAFT-With-Legal-290923-1-1.pdf.

[3]Transport for London.HADES(Highways Apparatus Data Exchange System) [R/OL]. (2023-07-01)[2023-10-25]. https://content.tfl.gov.uk/twu-london-hades-lane-rental-industry-publication.pdf.

(責任編輯:張秋辰)

猜你喜歡
燃氣管國家電網燃氣
擰緊燃氣“安全閥”
近期實施的燃氣國家標準
探討燃氣工程的造價控制及跟蹤審計
燃氣管道泄漏主動聲學探測方法
2.5 MPa及以上城鎮燃氣管道與輸氣管道區別
世界海拔最高縣西藏雙湖縣納入國家電網主網覆蓋
PE80燃氣管道的應力松弛模型與實驗驗證
淺談政工管理工作和企業文化建設的重要性意義
淺談燃氣管道的焊接技術
國家電網智能電能表的低功耗設計
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合