張琦 項小強 劉建平 喬麗莎 蔣慶梅
摘 要:本文基于俄羅斯過境蒙古國向中國輸送天然氣管道項目需要,選擇中蒙兩國管道相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對標(biāo)準(zhǔn)體系、時效及部分參數(shù)進(jìn)行對比分析,得出中國標(biāo)準(zhǔn)體系簡潔、結(jié)構(gòu)清晰,具有廣泛的涵蓋面和較強的時效性。蒙古國計劃使用標(biāo)準(zhǔn)以俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主,但涉及領(lǐng)域不夠完善,我國標(biāo)準(zhǔn)有轉(zhuǎn)化空間。建議中方企業(yè)參與兩國合作項目時應(yīng)盡早成立三方工作組,在蒙古國境內(nèi)以中方標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)驗為參考,遵循蒙方標(biāo)準(zhǔn)使用環(huán)境,并積極推動應(yīng)用國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),這對中國企業(yè)掌握蒙古國油氣管道建設(shè)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)情況,提升管理和施工能力具有重要意義。
關(guān)鍵詞:輸氣管道,標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用轉(zhuǎn)化
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.04.026
0 引 言
中國和蒙古國是山水相連的友好鄰邦,兩國也是全面戰(zhàn)略伙伴關(guān)系,雙邊關(guān)系發(fā)展勢頭良好,各領(lǐng)域合作不斷深化。近年來,兩國互利合作不斷擴大,中國已連續(xù)多年是蒙古國最大貿(mào)易伙伴和投資國。鋪設(shè)一條從俄羅斯經(jīng)蒙古國到中國的天然氣管道的問題已被討論20多年。自2019年中蒙俄三國領(lǐng)導(dǎo)人就“中俄天然氣管道項目過境蒙古國”進(jìn)行多次商談。蒙古國在政府層面制定的“遠(yuǎn)景-2050”蒙古國長期發(fā)展政策和蒙古國政府2020—2024年施政綱領(lǐng)區(qū)域合作板塊中提出,在中蒙俄經(jīng)濟走廊內(nèi)實施“草原之路”計劃,解決關(guān)于三方協(xié)議而修建過境蒙古國的天然氣管道問題,完成從俄羅斯聯(lián)邦經(jīng)過蒙古國通往中華人民共和國的天然氣管道可行性研究,并為開工做好準(zhǔn)備。目前項目正在推進(jìn)中,蒙俄雙方有關(guān)代表會談進(jìn)展順利。
中蒙俄天然氣管道將是一條跨國天然氣管道,三線建設(shè)時間不同,設(shè)計單位和施工單位不同,過境國不同,同一過境國的不同管線在具體設(shè)計和建設(shè)過程中采用的標(biāo)準(zhǔn)不同。管道跨境多方標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不互認(rèn)、指標(biāo)不一致,將會給工程施工、國際貿(mào)易交接帶來不便。實施跨國管道項目,首先要統(tǒng)一項目在管道沿線國家采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和運營管理標(biāo)準(zhǔn),做到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)運營[1]。因此,研究中蒙兩國油氣管道施工常用標(biāo)準(zhǔn)的差異,對中國企業(yè)掌握蒙古國油氣管道建設(shè)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)情況,提升管理和施工能力具有重要意義。
1 蒙古國現(xiàn)行管道標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)蒙古國標(biāo)準(zhǔn)計量局提供資料,蒙古國在能源領(lǐng)域,其運營中采用了ISO、IEC等國際標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)行的天然氣管道和供應(yīng)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)共有12項。其中包括:1項術(shù)語、7項一般要求和4項技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)已在國家數(shù)據(jù)庫中注冊。
截至目前,蒙古國計劃使用的本國標(biāo)準(zhǔn)以術(shù)語和技術(shù)要求為主,采用的俄羅斯GOST R 53675-2009《干線石油管道用油泵 一般要求》、GOST R55435-2013《石油和石油產(chǎn)品管道干線運輸、操作和維護、通用原則》兩項標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)作廢,因此在管道油泵、干線運輸方面可推薦使用我國標(biāo)準(zhǔn)。
額爾登斯天然氣項目共涉及338項標(biāo)準(zhǔn)和文件,包括俄羅斯獨聯(lián)體跨國標(biāo)準(zhǔn)GOST(ГОСТ)143項、俄羅斯聯(lián)邦國家標(biāo)準(zhǔn)GOST R(ГОСТ Р)62項和俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司STO企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(CTO)133項。如該項目開工,將橫跨蒙古國境內(nèi)六省,按照蒙古國相關(guān)規(guī)定,上述標(biāo)準(zhǔn)將在蒙古國標(biāo)準(zhǔn)計量局注冊后使用。
為確保標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋性和適用性,并考慮到相關(guān)專業(yè)的通用性和代表性,我們篩選出中國具有代表性的標(biāo)準(zhǔn)并分析其在蒙古國的應(yīng)用。
2 比較分析
2.1 線路路由
對于石油天然氣的長輸管道施工來講,路由線路的選擇是非常重要的,直接影響著管道的具體施工。因此建設(shè)單位必須重視對路由線路的選擇,選擇時要充分考慮到各個影響因素,使得線路的選擇最為合理化。由于中俄蒙三國國情不同,在管道線路路由選擇上規(guī)范的規(guī)定要求不同。在線路路由選擇上要根據(jù)蒙古國有關(guān)環(huán)保、水保、災(zāi)害防治、礦產(chǎn)占壓、土地利用等相關(guān)法律法規(guī),再結(jié)合蒙古國六省規(guī)劃與市場需求,綜合人文環(huán)境優(yōu)化選擇管道的線路。蒙古國暫無相關(guān)輸氣管道保護法律法規(guī),而我國《石油天然氣管道保護法》及國家標(biāo)準(zhǔn)GB50251—2015《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》等相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),專門提出線路選擇章節(jié),因此在設(shè)計實施中結(jié)合不斷變化的新情況,反復(fù)比選路由,是較科學(xué)合理的規(guī)定,可推薦蒙古國應(yīng)用。
2.2 線路管道敷設(shè)
我國輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范是參照美國國家標(biāo)準(zhǔn)ASME B31.8《輸氣和配氣管道系統(tǒng)》的標(biāo)準(zhǔn),地區(qū)等級不是按居民密度指數(shù)來劃分,而是以建構(gòu)筑物的安全防火類別為基礎(chǔ),相應(yīng)地劃分出四類地區(qū)等級,規(guī)定采用控制管道自身的安全性作為輸氣管道的設(shè)計原則。而蘇聯(lián)《大型管線》標(biāo)準(zhǔn),俄羅斯聯(lián)邦國家標(biāo)準(zhǔn) ГОСТ P 55989-2014《大型管線壓力大于10 MPa時的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》,則采用控制安全距離的指導(dǎo)思想,它雖對管道系統(tǒng)強度有一定要求,但主要是控制管道與周圍建(構(gòu))筑物的距離,以此來對周圍建(構(gòu))筑物提供安全保證。我國GB 50251—2015《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》對埋地敷設(shè)、覆土層最小厚度、管溝寬度等進(jìn)行了規(guī)定,但對滑坡等地質(zhì)災(zāi)害未作規(guī)定。蒙古國暫未采用俄羅斯其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。俄羅斯規(guī)范規(guī)定在山區(qū)和地形急劇起伏地區(qū),應(yīng)當(dāng)避開不穩(wěn)定的陡坡地區(qū),將管道敷設(shè)于水淹地帶以外的河谷地區(qū),或沿分水嶺敷設(shè)。橫坡段應(yīng)避讓滑坡區(qū)域敷設(shè)。當(dāng)滑動層厚度較小時,管道應(yīng)埋設(shè)在潛在滑移面以下等。在遵循蒙古國各省管道、公路、鐵路和河流保護法規(guī)前提下,施工單位可結(jié)合中俄兩國標(biāo)準(zhǔn)開展施工。
2.3 管線安全
因我國規(guī)范是參照美國國家標(biāo)準(zhǔn)ASME B31.8的標(biāo)準(zhǔn)制定的,其目的一是控制管道自身的安全性,二是控制安全距離,但標(biāo)準(zhǔn)中沒有將A SM EB31.8中關(guān)于鋼管斷裂控制和止裂要求介入。按不同的地區(qū)等級采用不同的設(shè)計系數(shù)來保證管道周圍公眾、建(構(gòu))筑物及其他設(shè)施的安全,比采取安全距離適應(yīng)性強,線路選擇比較靈活,也較經(jīng)濟合理,符合中國國情。但在蒙古國使用時,應(yīng)結(jié)合俄羅斯 СНиП 相關(guān)要求。
2.4 穿跨越工程
我國以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)S Y/ T 0 015.1—19 9 8《原油和天然氣輸送管道穿跨越工程設(shè)計規(guī)范 穿越工程》作為基本框架,對強制性國家標(biāo)準(zhǔn)G B5 0 4 2 3—2 013《油氣輸送管道穿越工程設(shè)計規(guī)范》、GB 50 459—2017《油氣輸送管道跨越工程設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定加以修訂,在安全理念上以管道強度要求保證管道運行安全、預(yù)防事故發(fā)生,是國內(nèi)油氣管道穿越工程的通用標(biāo)準(zhǔn)。而蒙古國計劃使用СТО Газпром 2-2.2-457-2010、СТОГазпром2-2.2-459-2010兩項為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),適用于穿跨越水障,且工作壓力超過1. 2~1. 5M Pa的管道,涉及范圍不夠全面,因此建議兩項中國國家標(biāo)準(zhǔn)可直接采用,并結(jié)合俄羅斯企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CП108-34-97《水下穿越工程規(guī)定匯編》參考使用。CП 108-34-97僅對水體穿越工程提出要求;GB50423-2007不僅提出水域穿越的要求,而且提出山體、沖溝、鐵路和公路等障礙物的穿越要求,更全面地體現(xiàn)了陸上油氣管道穿越這些障礙物的相關(guān)關(guān)系,保障相互的使用功能和安全要求[2]。
2.5 鋼管與材料
我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/ T 9711~2017《石油天然氣工業(yè) 管線輸送系統(tǒng)用鋼管》是參考ISO 3183:2012和API Spec 5L第45版,在二者基礎(chǔ)上編制。與參考的兩個標(biāo)準(zhǔn)一致,GB/T 9711-2017規(guī)定了兩個產(chǎn)品規(guī)范水平:PSL1和PSL2。PSL1提供了標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量水平的管線鋼管;PSL2增加了包括化學(xué)成分、缺口韌性、強度性能和補充無損檢測(NDT)的強制性要求。俄羅斯 ГОСТ 52079-2003《俄羅斯聯(lián)邦國家標(biāo)準(zhǔn)-石油、天然氣及石油產(chǎn)品輸送干線用焊接鋼管技術(shù)條件》,適用于輸送非腐蝕性——活性產(chǎn)品(天然氣、石油和石油產(chǎn)品)干線的建設(shè)和維修用直縫和螺旋縫焊接鋼管,包括早期的 ГОСТ20295-1985《油氣輸送干線管道用鋼質(zhì)焊接鋼管技術(shù)規(guī)范》適用于直徑159~820 mm油氣管道、石油制品管道及礦業(yè)采掘管道用的鋼質(zhì)直縫和螺旋縫焊接鋼管[3]。俄羅斯油氣輸送管標(biāo)準(zhǔn)較多涉及鋼管多方面的用途,但沒有API SPEC 5L的通用性和協(xié)調(diào)性強。因相關(guān)俄羅斯法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)暫未被蒙古國采用,因此可考慮推薦GB/T 9711—2017《石油天然氣工業(yè) 管線輸送系統(tǒng)用鋼管》等10項管材類國行標(biāo)向蒙古國轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
2.6 抗震
蒙古國計劃適用俄羅斯 ГОСТ 30546.1-98、ГОСТ 30546.2-98、ГОСТ 30546.3-98三項國家標(biāo)準(zhǔn),均是對機器、儀器的抗震性能測試。我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50470 —2017《油氣輸送管道線路工程抗震技術(shù)規(guī)范》適用于陸上新建、擴建和改建鋼質(zhì)油氣輸送管道線路工程的抗震勘察、設(shè)計、施工及交工,規(guī)定了抗地震動校核和抗活動斷層錯動校核兩部分主要內(nèi)容,內(nèi)容全面,建議可直接應(yīng)用。同時可參考獨聯(lián)體國家常用規(guī)范BCH2-137-81《地震區(qū)干線管道設(shè)計規(guī)程》,對于管道抗地震動校核,考慮地震波狀態(tài),核算條件相對寬松些,核算較容易通過。對于通過活動斷層的重要管道,考慮同時采用Newmark方法和有限元模擬兩種核算方法。
3 總結(jié)與建議
3.1 總結(jié)
中國輸氣管道標(biāo)準(zhǔn)在蒙古國適用性分析有助于提前發(fā)現(xiàn)中國企業(yè)在蒙古國施工過程中面臨的政治、經(jīng)濟、法律、技術(shù)等方面的國情差異問題,以便未雨綢繆制訂相關(guān)預(yù)案及相應(yīng)對策;有助于從經(jīng)濟角度出發(fā),在符合合同和滿足工程質(zhì)量要求的前提下,在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上優(yōu)化技術(shù)指標(biāo)和功能配置,從而提高項目經(jīng)濟效益;有助于從降低項目風(fēng)險角度出發(fā),合理設(shè)置合同的標(biāo)準(zhǔn)條款,明確技術(shù)要求,避免合同糾紛。
根據(jù)蒙古國與我國標(biāo)準(zhǔn)化合作現(xiàn)狀,我國標(biāo)準(zhǔn)在蒙古國認(rèn)可度較高,目前國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系較為繁雜,應(yīng)進(jìn)一步將標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行精簡,使標(biāo)準(zhǔn)體系及標(biāo)準(zhǔn)更精準(zhǔn)、更明確、更利于被蒙古國接受。蒙古國目前僅采用俄羅斯獨聯(lián)體跨國標(biāo)準(zhǔn)GOST(ГОСТ)、俄羅斯聯(lián)邦國家標(biāo)準(zhǔn)GOST R(ГОСТ Р)和俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司STO企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(CTO)。但俄羅斯獨聯(lián)體跨國規(guī)則(PMΓ和 ΠMΓ)與管道建設(shè)行業(yè)相關(guān)的有 PД、BH、OP、CO、СП等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以及 OCT、BCH、ПБ、СНиП、ПУЭ等部門標(biāo)準(zhǔn)諸多,應(yīng)借鑒中亞項目經(jīng)驗,對已經(jīng)開展過相關(guān)比對并推薦項目使用的標(biāo)準(zhǔn)加以推廣使用。
3.2 建議
通過對蒙古國擬使用的蒙古國國家標(biāo)準(zhǔn)和擬采用的俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)清單進(jìn)行梳理發(fā)現(xiàn),蒙古國目前標(biāo)準(zhǔn)涵蓋面不夠全面,僅涉及俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)及俄羅斯天然氣股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),而與管道建設(shè)行業(yè)相關(guān)的有PД、BH、OP、CO、СП等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以及OCT、BCH、ПБ、СНиП、ПУЭ等部門標(biāo)準(zhǔn)暫未采用。因此在蒙古國輸氣管道項目提出如下標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用建議:
3.2.1 優(yōu)先采用在該領(lǐng)域通行的國際國外標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化應(yīng)用
根據(jù)蒙古國現(xiàn)行采用國際國外標(biāo)準(zhǔn)情況,建議采用該領(lǐng)域通行的國際國外標(biāo)準(zhǔn)(IEC、ASME等),鑒于蒙古國與俄羅斯開展的相關(guān)合作,優(yōu)先采用ГОСТ、ГОСТ Р、CTO等標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)條款。
3.2.2 相關(guān)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)多采用俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)
涉及土壤環(huán)境、消防、職業(yè)健康、建筑、通信、防腐及計量等領(lǐng)域,蒙古國較多采用俄羅斯標(biāo)準(zhǔn),請按相關(guān)規(guī)定執(zhí)行;俄羅斯相關(guān)檢驗檢測標(biāo)準(zhǔn)較為詳細(xì),我國可參考使用。
3.2.3 相關(guān)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)中推動中國標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用
目前蒙古國暫時缺少對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)領(lǐng)域沿用蘇聯(lián)時期適用于公路、鐵路的標(biāo)準(zhǔn),沒有適用于輸氣管道的專用隧道標(biāo)準(zhǔn)。因此,我國輸氣管道項目組在與蒙方對接過程中,應(yīng)積極推動機械設(shè)備、容器類,供配電、防雷電、給排水等領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.4 加快推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)外文版翻譯
中國輸氣管道標(biāo)準(zhǔn)的官方英語版較少、蒙語版缺失,因此應(yīng)盡量組建專業(yè)技術(shù)人員和蒙文翻譯專家,對重點標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行翻譯,推動中國標(biāo)準(zhǔn)被蒙古國認(rèn)可和應(yīng)用。
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作者簡介
張琦,碩士,高級工程師,研究方向為國際標(biāo)準(zhǔn)化。
項小強,博士,高級工程師,研究方向為完整性管理。
蘇布道,碩士,工程師,研究方向為標(biāo)準(zhǔn)化。
劉建平,博士,高級工程師,研究方向為安全工程。
蔣慶梅,碩士,高級工程師,研究方向為油氣儲運。
(責(zé)任編輯:張瑞洋)