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欧洲LNG站场安全法规标准及其启示

2012-02-14王健敏皇甫立霞郭开华

天然气工业 2012年10期
关键词:站场法规设施

王健敏 皇甫立霞 郭开华

1.中山大学工学院 2.仲恺农业工程学院机电工程学院

欧洲LNG站场安全法规标准及其启示

王健敏1,2皇甫立霞1郭开华1

1.中山大学工学院 2.仲恺农业工程学院机电工程学院

欧洲对LNG设施有较全面、科学、有效的安全规范和保障,按相关欧盟法规和LNG欧洲标准设计、监管、运营的欧洲LNG站场从未发生过较大或重大的安全事故,多项欧洲LNG标准在国际上得到高度认可并被广泛使用,深入分析欧洲及其主要国家LNG安全法规标准体系,有助于建立和完善适用于我国LNG安全的法规、标准体系。为此,全面搜集、分析了LNG站场安全相关的欧盟法规、欧洲主要标准、英国和意大利法规及其政府监管文献资料。结果表明,欧洲LNG安全法规、标准少而完备;欧盟法规、国家法规、欧洲标准分别对LNG的管理、经营、技术人员的工作行为和工作程序分类做了严格规范,层次分明、结构优化,组成统一、协调的安全规范体系;该体系的内容丰富,针对危险物质或LNG站场的风险特性,欧洲LNG标准中采用的危险评估方法科学、适用性强,在安全监管中作用显著。欧洲LNG安全法规、标准的内容、体系的结构及使用方式值得我国学习与借鉴。

欧洲 LNG站场 设计 施工 安全 法规 标准

我国LNG产业发展迅速,但相关法规、标准尚未完善。欧洲对LNG生产、储运、外输、接收等各类LNG出口工厂、接收站、调峰站(统称LNG站场)的安全规范和安全保障比较全面、科学而有效。我国也已将多项欧洲标准等同采用或修改采用为我国同名推荐性国家标准,但这些标准在我国的指导和规范作用远不如在欧洲等其他地区。本文分析欧洲及其主要国家对LNG站场设施的建设、运营进行安全指导和规范的法规、标准体系及其作用途径,以期为我国建立完善、有效的LNG站场安全法规、标准并充分发挥其规范、指导作用提供借鉴。

1 欧洲LNG站场安全法律与法规

欧盟法规主要包括条例、指令、决定等,除起到使欧洲政府间协调统一的作用外,还具有超国家因素[1]。

1.1 欧洲LNG站场的安全法规

欧盟没有专门关于LNG的法规,而是将LNG纳入危险物质监管体系实施安全监管。有6个欧盟法规常被欧洲国家用作审批和监管LNG设施的依据,这些法规规定成员国在环境安全、环境评价与保护、市场准入和授权规则等方面的职责和要求,并通过要求成员国对经营者提出要求来规范LNG经营。

1)“指令2009/73/EC(修改2003/55/EC)天然气内部市场的共同规则”[2]适用于可利用天然气运输系统进行运输的天然气、LNG、生物气等。规定各成员国或主管部门应客观、公平地制定建设天然气设施的授权程序、制度,指定或制定安全标准及技术设计的最低要求,确定设施经营者和操作者的任务和制度要求。

2)“塞维索III指令2003/105/EC危险物质严重事故危害的控制”[3]提出成员国及其主管部门的环境安全责任,适用于各类高风险企业,目的是预防某些工业活动造成重特大事故,并限制事故对人类和环境的危害。要求成员国应用土地使用和(或)其他政策,使存有危险物质的区域或对公众安全有潜在影响的企业与人数多的公众地区和特定的自然保护区长期保持适当的距离;应确保经营者提供安全生产报告,制订应急计划和措施,列出一切必要的预防政策、措施并保证实施。在公众集中地区和特定的自然保护区或敏感地区,考虑采取额外的技术措施,尽量减少危险物质对人的危害;要求生产运营商应为公众提供安全报告、环境信息和发生重大事故时的行动指南等。

3)“指令2001/42/EC某些计划和程序的环境影响评估”和“指令97/11/EC某些公共和私人项目的环境影响评估”要求在计划准备期间并在它被采用或提交立法程序之前应进行环境评估,征询专家、政府和公众的意见,跨界协商,实施计划时应进行环境影响监测[4]。

4)“指令92/43/EC自然栖息地和野生动植物保护”和“决定79/409/EE野生鸟类保护”旨在保护法规所列栖息地的野生动植物和野生鸟类。

1.2 英国和意大利关于LNG站场的安全法规

英国是对LNG商用研究较早和进口LNG较早的工业发达国家。英国也将LNG纳入危险物质统一的安全法规监管体系,主要的安全法规及其内容如下。

英国“危险物质规划条例”[5]用于控制新的重大危险性工厂的兴建,以确保这些工厂长期与公共设施所在地分离,并减少任何重大事故对周边社区的影响。规定当地危险物质管理部门(简称HSA)是危险物质站场的唯一审批机构,规定了审批程序与要求;健康和安全执行局(简称HSE)根据欧洲标准推荐的方法对站场的设计进行危险评估,为HSA的审批决策提供安全建议。“管道安全规例”适用于管道安全。“重大事故危害控制条例”[6](简称COMAH)由其主管部门强制执行,实现对陆上涉及危险物质的站场、设施的建设和运营的监管,预防发生重大事故,限制任何事故对人和环境的影响。COMAH明确了管理部门和企业的职责与要求,也是规范LNG企业的主要法规。COMAH规定危险物质(包括LNG)的主管部门是HSE、英格兰和威尔士的环境工程处以及苏格兰的环保局,其中HSE是LNG安全的领导机构。船上危险物质不要求遵守COMAH,而须依据“港湾地区危险物质规例”以及“港口海事安全守则”实现监管,法定的主管部门是港务局,由海事和海岸警卫队负责监测。

意大利的LNG以进口为主,意大利有关LNG的法规分为事前和事后监管两种。前者是指兴建LNG站场的授权过程和可行性分析[4];后者则关注投资收益和关税,不在本文研究范畴之内。事前监管法规包括1.1节所指的欧盟法规、意大利政府根据欧盟法规制定的国内LNG设施建设授权和运营的法律。国家法律将欧盟法规中的环境兼容性要求细化为LNG设施的授权程序。意大利LNG项目不仅要遵守国家法律,同时还要遵守项目所在地的地方法律,但各地政府的法律比较自由化,使各地LNG站场授权的审批监管过程变得很复杂且不相同。

2 欧洲LNG设施设计施工安全标准

2.1 LNG专用标准

欧洲LNG专用标准主要由欧洲标准化委员会(CEN)的技术委员会CEN/TC 282“液化天然气装置和设备”(简称CEN/TC 282)制定。目前CEN/TC 282制定的LNG标准有10项:①EN 1160:1996液化天然气的一般性能;②EN 13645:2001存储容量5~200 t之间的陆上设备的设计;③EN 1473:2007液化气天然气陆上装置的设计;④EN 1474-1:2008海上运输系统的设计和测试第1部分运输臂的设计和测试;⑤EN1474-2:2008海上传输系统的设计和测试第2部分传输软管的设计和测试;⑥EN1474-3:2008海上运输设备的设计和测试第3部分近海运输系统;⑦EN ISO 28460:2010(取代EN 1532:1997)LNG船—岸界面和港口操作;⑧EN 12066:1997液化天然气蓄气区域用绝缘套管的试验;⑨EN 12065:1997为产生液化天然气火焰灭火粉末及产生中高膨胀泡沫的泡沫浓缩物的试验;⑩EN 12838:2000 LNG采样系统适用性检验。

其中前7项是关于LNG特性、装置和设备的设计、安装、操作等,后3项关于LNG设施的零部件、材料或系统的试验。其他用于LNG的重要标准包括代替BS777的EN 14620:2006“用于储存工作温度0~-165℃冷冻液化气体的现场安装的立式、圆筒、平底钢罐的设计与制造”。以下均以标准代号作为其简称。

由CEN其他技术委员会制定的LNG专用技术标准较少,一般关于LNG零部件,例如,由CEN/TC69“工业阀”制定的“LNG隔离阀—适应性和适用性测试说明”,由CEN/TC218“橡胶和塑料软管及软管组件”制定的EN 13766:2010“液化石油气和LNG输送用的热塑性多层(非硫化)软管及其组件”。

欧洲各国基本采用欧洲标准(EN)或国际标准(ISO)作为本国LNG标准,本国起草并只用于本国的LNG补充标准极少。如,英国只有BS 4089—1999“液化石油气和液化天然气用金属软管组件规范”1项;法国有NF M88—712/A1—2002“液化天然气用可多次装填的移动式液化天然气焊接钢瓶的设计和结构”和NF M51—006—1997“液化天然气充器区绝缘内衬的试验”两项;德国没有只用于本国的LNG专用国家标准。

欧洲标准BS EN 1160、EN1473:1997、BS EN 1532:1997“LNG设备与安装船岸界面”(已被EN ISO 28460:2010取代)、EN14620:2006均已等同采用或修改采用为我国同名的推荐性国家标准(GB/T 19204—2003、GB/T 22724—2008、GB/T 24963—2010、GB/T 26978—2011)。

2.2 LNG站场安全标准的分析

欧洲没有专门关于LNG项目安全或防火的标准,欧洲LNG标准在设计、施工、操作规范中整体考虑安全因素、要求和安全措施。EN 13645和EN1473关于陆上LNG设施的设计、施工,EN 1474-1~EN 1474-3和EN ISO 28460关于LNG海上和海边港口LNG专用设施的设计、施工。这6项标准涵盖了陆上、海上、海边各种规模、各类LNG设施的选址、设计、施工、试验检测、操作维护、人员资格和培训以及安全。EN1473一直是国际上LNG陆上设施设计、安装、生产、储运领域的两个主要标准之一,在国际上得到高度认可并被广泛使用。欧洲标准的编制风格、使用的技术指导和安全规范方法相近。笔者以EN1473为例来分析欧洲LNG站场标准的特点。

2.2.1 EN 1473的内容与结构

EN1473:2007被欧洲36个国家采用为本国标准[7]。EN1473以设施、设备为线索,每章包括某种设备(或系统、管道)的设计、施工、检验、仪表、操作、保护、安全、试运行和停运、试验。

EN1473为储存能力大于200 t,包括LNG液化、储存、气化、运输和处理的所有陆上LNG装置的设计、建造、操作给出了详细规定和指导;推荐安全和环境可接受的LNG站场设计、施工、运行操作的程序和经验;提出目标与范围,包括应达到的目标、效果、要求,提出设计时应考虑哪些方面、哪些因素和哪些问题,应做哪些方面的安全设计,提出应做的工作等。

EN1473不仅涉及LNG储罐、管道和工艺设备,还涉及LNG接收与外输等多种类型工厂,涉及的系统和设备全面,规范的安全内容广泛、详细、全面,不仅包括LNG泄漏和防火,还包括防冰堵、防渗水、防潮、防虹吸现象、防压、抗疲劳、防沉降和地震影响、防冻胀、防溢流、防超压、防翻滚、防雷等。

2.2.2 EN 1473的安全规范方法

对于LNG站场和设施的安全,EN 1473推荐但不规定具体措施和方法,不指定依据的安全标准、具体距离和限定值,只提出安全目标,推荐最低安全要求、要考虑的安全要素和危险评估方法,并要求进行危险评估。LNG设施的危险分析有5个部分[8],在评估可能导致LNG泄漏潜在的事故类型、地点和泄漏规模,预测各种可能的危险发生的概率和预测各类型泄漏后果的基础上,将计算的危险值与可接受性准则进行对比。设计、建设、运营商根据经验自行确定具体采取的措施,只要达到本规范安全目标,以及危险评估结果不超过可接受值,则采取任何措施和依据任何相关标准、规范都是可行的,这为采用先进的技术和措施提供巨大的弹性空间。欧洲标准要求在LNG站场的选址、设计等各阶段对各个LNG设施都进行危险评估,要考虑当地的情况和周围居住区分布。这种全面的危害管理遍及LNG站场寿命周期全过程,对LNG设计者、经营者和管理者的专业化要求较高。

3 欧洲LNG法规标准体系特点分析

欧盟和欧洲大部分国家虽然没有天然气和LNG专属的法律和法规,但LNG归属的危险物质统一安全法规的针对性依然很强。欧盟成员国根据欧盟法规制定本国危险物质安全管理法规,将欧盟环境保护和环境安全法规细化为站场审批和运营管理的国家法规。

欧洲适用于LNG的法规、标准少而完备、层次分明。欧盟法规、国家法规、欧洲标准分别对LNG国家管理者、经营者、工程设计施工操作者的行为和工作进行规范。欧洲注重人的行为和工作程序对安全的保障作用,欧盟法规主要规范成员国在LNG项目上的职责、义务和工作要求,以形成统一、公平的欧洲市场,提高管理效益。欧盟法规也规范涉及跨境LNG贸易或边境上的LNG设施的经营者,或通过要求成员国对LNG项目经营者提出要求来实现。欧洲国家有关LNG安全法规的内容包括授权LNG项目主管部门,明确主管部门的管理权限、管理职责和义务,规定LNG项目审批程序,同时,主要规范LNG项目经营者的职责和要求。LNG设施的设计、施工、安全及其目标、技术性要求由技术标准去规定。LNG技术标准专属性强,涉及的站场、设施和环节齐全。LNG站场各环节的管理主体明确,职责、程序清楚,从宏观到微观、从管理制度到技术措施,安全规范全面。

欧洲法规、标准自成体系,高度统一,互相补充,协调而不重复。法规按危险物品分类,以人员授权、职能、管理程序为主要内容;标准以LNG设施设计、操作、技术为主要内容,包括安全规范;两者内容分界清楚,没有冲突。CEN每个技术委员会负责的范畴和领域明确而不同,欧洲主要LNG标准由同一个技术委员会制定,每个标准涉及的领域和设施不同;每个欧洲LNG标准又大量引用其他相关技术标准来丰富其内容和要求,使适用于LNG站场的标准紧密联系、易于查找和采用,并避免标准内容的重复。欧洲标准在CEN成员国里也是其国家标准,如果成员国的国家标准与欧洲标准有冲突,则用欧洲标准取代国家标准。

欧洲标准采用的规范化方法科学、周全、弹性大,不仅有很强的规范作用,也起着很强的指导作用。欧洲标准中基于危险分析和评估的方法,要考虑的因素全面。与美国LNG站场安全标准NFPA 59A基于特定、有限事故场景的“规范性”安全要求[8]相比,这种多重的评估更能具体、准确地反映危险的影响,使经营者在安全预防措施和方法上有更大的自由选择余地和从危险评估中获得更科学、准确、有效的指导。

欧盟法规和标准体制赋予欧洲LNG标准在行业与政府中具有一致的、高度的权威,充分发挥和保证了标准的指导和规范作用。欧盟和欧洲国家不主导制定标准,授权包括CEN的欧洲3大民间标准化组织根据欧盟统一指令规定的“最主要技术标准”的要求主导制定欧洲标准。CEN在各成员国协商一致基础上制定的“最主要技术标准”被视为符合欧盟统一指令要求,被行业和政府普遍认可并共同采用。欧盟法规与欧洲标准的这种关系,既激发了行业专家制定标准的积极性,保证了主要标准的广泛代表性、科学性和适应性,也使政府监管依据的标准与行业公认的主要标准有较好的一致性,有效地保证了标准的效应。

4 结论与启示

欧洲LNG法规、标准体系优化的结构、丰富和科学的内容、良好的协调性和适应性,不仅帮助建立了一个欧洲内部高效的、安全的LNG运行和监管市场,并确立了欧洲LNG标准在ISO和全球中的重要地位。

我国转化部分欧洲标准为推荐性国家标准,有助于我国学习和应用欧洲先进的LNG技术和标准。但由于只是部分转化,且原标准参考、引用的相关标准大多数并没有我国对应的标准,转化后所处的我国标准体系在组成、结构、效力和适应性上都与欧洲LNG标准体系有很大的不同。而标准体系的效应不是直接从每个标准本身,而是从组成该体系的互相协同的标准集合中得到的[9],因此,转化后的标准和标准体系的效应与欧洲LNG站场标准体系也都有很大的差距。

我国需要完善和优化管理LNG站场标准体系,建立科学、合理的危险分析平台,并建立先进标准的权威执行机制,才能充分发挥欧洲和国外先进标准及其科学方法对我国LNG产业的指导、评价和规范作用。

[1]黄海,黄亦楠.欧盟法律渊源及效力[J].消费导刊,2007(6):116.

[2]The European Parliament and the Council of the European Union.Directive 2009/73/EC concerning common rules for the internal market in natural gas[S/OL].Official Journal of the European Union,OJ L211 of 14.8.2009.(2009-12-02)[2010-10-20].http:∥eur-lex.europa.eu/Lex UriServ/Lex UriServ.do?uri=CELEX:32009L0073:en:NOT

[3]The European Parliament and the Council of the European Union.Directive 2003/105/EC the control of major-accident hazards involving dangerous substances[S/OL].Official Journal of the European Union,2003.12.31:L345/097-105.(2005-06-30)[20010-12-02].http:∥eur-lex.europa.eu/Lex UriServ/Lex UriServ.do?uri=CELEX:32003L0105:EN:NOT

[4]FRANCESCO NAPOLI,SERGIO PORTATADINO,ANTONIO SILEO.The Influence of Regulation on Energy Infrastructure Development:LNG Terminals in Italy[EB/OL].(2006-07-19)[2012-06-10].http:∥www.ambientediritto.it/dottrina/Politiche%20energetiche%20ambientali/politiche%20e.a/influence_of_regulation_napoli_portatadino_sileo.htm.

[5]The Queen’s most Excellent Majesty,the Lords Spiritual and Temporal,Commons,Parliament assembled.The Planning(Hazardous Substances)Regulations 1992[S/OL].The National Archives,[2010-12-1].http:∥www.legislation.gov.uk/uksi/1992/656/contents/made.

[6]HSE.Statutory instruments.Control of major accident hazards(COMAH)[EB/OL].Health and Safety Executive.(1999-04-01)[2011-08-08].http:∥www.hse.gov.uk/comah/

[7]CEN/TC287.EN 1473:2007 Installation and equipment for liquefied natural gas-design of onshore installations[S].Brussels:European Committee for Standardization,2007.

[8]RAJ P K,LEMOFF THEODORE.Risk analysis based LNG facility siting standard in NFPA 59A[J].Journal of Loss Prevention in the Process Industries,2009(22):820-829.

[9]李春田.标准化概论[M].4版.北京:中国人民大学出版社,2005:11-87,144.

Good lessons from European safety regulation standards of LNG terminals

Wang Jianmin1,2,Huangpu Lixia1,Guo Kaihua1
(1.School of Engineering,Sun Yat-Sen University,Guangzhou,Guangdong 510006,China;2.Zhongkai U-niversity of Agriculture and Engineering,Guangzhou,Guangdong 510225,China)

NATUR.GAS IND.VOLUME 32,ISSUE 10,pp.95-98,10/25/2012.(ISSN 1000-0976;In Chinese)

European safety standards and guarantee measures are overall,scientific and effective for LNG projects and facilities.No big nor serious accidents ever occurred at the European LNG terminals which was designed,supervised and operated according to European LNG codes,among which many have

high recognition and have been widely applied all over the world.In view of this,this paper collects and analyzes the relevant literatures of European Union(EU)laws,main European standards,regulations of Britain and Italy,as well as the official documentation related to LNG terminals.The following results are obtained.(1)European LNG safety regulations or standards are limited in numbers but very complete.(2)In EU laws,country regulations,and European standards,strict criteria are well described for LNG management,operation,technical staff's conducts,and classification of working procedures,thus a unified and coordinating safety regulation system is established with good arrangement and optimized structure.The system is rich in content,targeted for hazardous substances and risk characteristics of the LNG terminals;the risk assessment method adopted by the European LNG technical standards is scientific,has a strong applicability,and plays a significant role in the safety regulatory.In conclusion,it is worthwhile for China to learn from the European LNG safety regulations as well as their contents,system structures,operation methods,and so forth.

LNG,safety regulation,standards,design and construction,EU

王健敏等.欧洲LNG站场安全法规标准及其启示.天然气工业,2012,32(10):95-98.

10.3787/j.issn.1000-0976.2012.10.023

中山大学-BP液化天然气中心资助项目(编号:99103-9390001),广东省教育厅液化天然气与低温技术重点实验室资助项目(编号:39000-3211101)。

王健敏,女,1966年生,教授,中山大学工学院博士;现主要从事LNG项目安全法规标准方面的研究工作。地址:(510225)广东省广州市海珠区仲恺路501号仲恺农业工程学院机电工程学院。电话:(020)89002100。E-mail:sinotechwjm@163.com

(修改回稿日期 2012-08-31 编辑 赵 勤)

DOI:10.3787/j.issn.1000-0976.2012.10.023

Wang Jianmin,professor,born in 1966,is now engaged in comparative studies of safety laws and regulations of LNG projects.

Add:No.501,Zhongkai Rd.,Haizhu District,Guangzhou,Guangdong 510225,P.R.China

E-mail:huangpulixia99@126.com

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