美国石油学会（API）管道标识标准先进性研究

齐 卫，马伟平

1.中国石油管道秦皇岛输油气分公司 （河北 秦皇岛 066000）

2.中国石油管道研究中心 （河北 廊坊 065000)

近年来打孔盗油、爆破挖掘、占压等第三方活动对管道安全运行造成严重威胁，管道输送易燃介质、高压力特性也对社会和公众产生影响。设置管道标识有助于公众确认管道位置和规避潜在危险，也有助于管道企业进行日常检查和管理维护工作，现已成为管道完整性管理程序和泄漏应急处置计划的重要组成部分，也是减少第三方破坏危害管道安全活动的有效措施[1-3]。

针对管道标识，国内标准主要有行业标准SY/T 6064-2011《管道干线标记设置技术规范》[4]、企业标准Q/SY 1357-2010《油气管道地面标识设置规范》[5]和Q/SY GD0190-2013《管道地面标识管理规范》[6]等。存在的主要问题是针对管道标识设置原则、埋设、间距较为简略，管道标识制作样式不一致，管道标识警示作用没有充分发挥，对管道维护和管理工作造成不便。近年来，随着中亚天然气管道、中俄原油管道和中缅管道等跨国管道投入运行，国内管道行业陆续开展了中国和美国、俄罗斯在管道技术标准领域的差异研究，研究借鉴国外先进标准的先进理念，对于提高我国油气管道运行管理水平具有重要意义[7]。

1 API RP 1109-2010简介

美国石油学会API标准是世界公认的先进标准，在全球石油工业标准化领域占据主导地位。针对管道标识，API于2010年出版了API RP 1109-2010《液体石油管道设施标识推荐做法》，集中反映了美国油气管道标识的先进理念和拓建做法，该标准规定了危险液体石油管道设施标识的设计、显示信息、安装、设置位置、检测和维护。核心内容是规定了管道标识的设置原则，确定了管道标识埋设深度和埋设间距应该考虑的因素，并给出了空中巡检牌的设置原则和设计样式。本文重点研究了该标准与国内标准的关键性技术差异，以供参考。

2 管道标识概述

2.1 管道标识种类

国内应用的管道标识有里程桩/测试桩、标志桩、通信标石、加密桩和警示牌等，其中标志桩包括转角桩、穿越桩、交叉桩、分界桩、设施桩等，以及阀室标牌、标识带、警示盖板和空中巡检牌等特殊标识。

API RP 1109中“管道标识”范围更为广泛，包括通过警示、通知、通告等形式，利用字母、文字、符号传达管道名称、方向、信息、指令、警告或者其他信息，分为永久性标志和临时性标识。永久性标志包括空中巡检牌、管道标识以及站场周围用于警示公众、应急救援、公示管道运营商的标志。临时性标识指管道维修作业过程中设置的标志，包括警戒带、旗帜、立杆等。此外，除使用管道标识，还可以使用其他标志或者标牌，例如在人行道上喷印标志、埋设管道定位标线、警示格栅网和保护套管通风口等。

2.2 管道标识设置原则

针对管道标识埋设深度，国内标准比较简略，例如Q/SY 1357规定里程桩埋深1m，标志桩埋设高度露出自然地面0.6m，对于特殊地质结构和气候条件下，例如黄土塬、沙漠、泥石流易发地区，管道标识埋深应实地分析确定。API RP 1109规定确定埋设标志桩深度时应考虑下列因素：①制作材料和安装方法；②土壤类型、土壤固结状况；③冻土层深度和土壤沉降倾向性；④管道标识组件尺寸、形状、高度和重量；⑤受外力影响程度，例如风力、洪水、河流冲刷、野生动物等；⑥管道埋深。

3 里程桩/测试桩

针对里程桩/测试桩设置间距，应根据管道通过区域自然条件、社会状况和地区等级等因素灵活确定，不宜执行统一间距。国内标准均规定每千米设置1个，此外Q/SY 1357规定合并里程桩和阴极保护测试桩的调整间距不应大于50m；Q/SY GD0190规定电流测试桩宜每5～15km设置1个。API RP 1109未明确规定管道标识设置间距，而应考虑土地使用状况、地形、环境、人口密度、当地法律等因素，以及设置管道标识与其他预防管道损害的措施之间的协调性，例如存在特别类型挖掘作业、无法使用统一电话报警系统（One-call Notification Systems）情形和管道附近开挖作业的频率较高时，应加密设置管道标识。

针对里程桩/测试桩并行敷设，国内标准存在表述矛盾，例如SY/T 6064规定2条及2条以上管道同沟敷设，输送介质相同，里程桩/测试桩可共用；输送介质不同，里程桩/测试桩应分开设置。Q/SY 1357规定相同介质的2条管道并行敷设，宜合并设置管道标识；相同介质的3条及以上管道并行敷设，应分别设置管道标识。矛盾之处在于，针对介质相同的3条管道并行敷设，根据SY/T 6064可共用里程桩/测试桩，根据Q/SY 1357应分开设置标志桩，容易造成混淆。

针对里程桩/测试桩设置位置，国内标准存在差异，应进行统一，例如SY/T 6064和Q/SY 1357规定应设置在距管道中心线1.0m+0.5D(管道直径，m)处；Q/SY GD0190规定应设置在距离管道中心线1.5m处，埋设偏差为±0.25m。

4 穿越桩

针对管道穿越，国内标准略有差异。例如Q/SY GD0190规定穿越桩设置在河流、渠道堤坝坡脚处或距岸边3m处；Q/SY 1357规定穿越桩设置在河流、渠道堤坝坡脚处或距岸边3～10m处，更具灵活性。

5 空中巡检牌

2011年中俄原油管道投入运行，这是我国第一条通过永冻土地区的大口径、高压力、长距离管道，沿线森林茂密、地质结构复杂，采用人工巡线方式较为困难，采用直升机巡线方式还处于初步试验阶段[7]。针对空中巡检牌，国内标准比较简略，缺少制作材料、设计样式的具体要求，例如Q/SY GD0190规定在管道上方按照一定距离埋设，便于飞行器巡查管道而设立的巡检标记。API RP 1109规定设置空中巡检牌，应考虑地形、管道路权带 （Right-ofway，ROW）邻近区域土地可用性、飞行路线、沿管道路权带可识别的物理特征点，例如管道干线和支线（横向偏离）等，推荐制作样式见图1。

6 标识制作样式

国内标准针对管道地面标识制作样式不一致，各管道企业做法也有差异，研究设计统一、规范的管道标识，有利于公众认知管道和提高防范危险的意识。仅以管道标志桩为例，Q/SY GD0190和SY/T 6064规定了三棱加密桩、四棱加密桩和圆柱加密桩等3种设计型式，Q/SY 1357规定了四方形加密桩。限于篇幅，Q/SY GD0190和Q/SY 1357规定标志桩设计图样见图2和图3。API RP 1109推荐采用2种适用于液体石油管道的管道标志桩，并给出了统一的设计尺寸、颜色、字体，管道运营商仅需要标注公司名称、商标和管道参数即可。

图1 空中巡检牌推荐制作样式

图2 梯形标志桩

图3 三角形标志桩

7 结论和建议

7.1 API RP 1109-2010 技术的先进性

1）规定了管道标识定义，管道标识类型多样化，例如采用在人行道上喷印标志、埋设管道定位标线、警示格栅网和保护套管通风口等特殊类型的管道标识。

2）针对管道标识关键性技术问题，例如管道标识设置原则、管道标识埋设深度以及埋设间距，考虑因素比较全面，对于特殊地段又具有灵活性，还充分考虑管道标识与其他管道保护措施的协调性，理念较为先进。

3）相对旧版标准，新增了空中巡检牌的设置原则和设计样式，对于中俄管道具有借鉴意义。

7.2 国内标准改进的建议

1）针对管道穿越城市区域或者人口稠密区的情形，建议采用人行道上喷印标志、埋设管道定位标线和警示格栅网等特殊类型的标识。

2）设置管道标识、埋设深度和间距时，应综合考虑管道输送介质危险性、地区等级、地质结构等诸多因素，以及与其他预防管道损害的措施间的协调性。

3）建议沿山区、高原、森林和高寒冻土区等人工巡线困难的地区敷设的管道，建议制作统一、规范的空中巡检牌。

4）建议国内管道行业整合统一管道标志桩制作方法和结构形式。

综上所述，API RP 2611-2011理念比较新颖，条款内容细化、可操作性强，建议国内标准Q/SY 1269-2010、Q/SY GD 0009等借鉴采用，提升我国油气管道管理维护的技术水平。

[1]苏欣，潘亚东，章磊.油气管道完整性管理[J].天然气与石油，2008，26（3）：16-20.

[2]李清作.站外集输管道本质安全设计[J].油气田地面工程，2012，31（7）：49-50.

[3]潘红丽.管道风险管理方法研究[J].天然气与石油，2006，24（1）：23-25.

[4]SY/T 6064-2011管道干线标记设置技术规范[S].

[5]Q/SY 1357-2010油气管道地面标识设置规范[S].

[6]Q/SY GD0190-2013管道地面标识管理规范[S].

[7]马伟平，张晓明，刘士超.中俄油气管道运行标准差异分析[J].油气储运，2013，32(4)：411-415.