前言
長途輸送管線所經的地理環境複雜，管理不易。全台輸油管線長度達 4,000公里，天然氣管線更達 3.5萬公里，而國內石化管線就高雄地區也有 1,300公里長，這些管線經過地區範圍廣大，如何有效管理長途輸送管線使其可以安全運作，是經營者所面臨的重大課題。2014年7月31日高雄市因丙烯管線洩漏導致氣爆造成 32人死亡，321人受傷，並使多條馬路及民宅受損。此事件也讓政府對業者長途管線的管理更加重視，也開始要求業者必須進行管線完整性管理( IM )。管線完整性( PI )是指管線處於安全可靠的服役狀態，包括管線在物理性和功能性上的完整、管線處於受控狀態、且業者必須不斷採取行動以防止管線事故發生。管線完整性與管線的設計、施工、操作、維護、檢修和管理的各個過程均有密切關係。
國際安全法規
最早之輸送管線法案源於英國，訂於 1962年的管線法(Pipelines Act 1962)，並逐漸發展出管線安全規則來規定相關執行細則。美國則是在1968年才訂定天然氣輸送管線之安全法(The Natural Gas Pipeline Safety Act of 1968, P.L. 90-481)，並於 1979 年制定危險液體管線法(The Hazardous Liquid Pipeline Act of 1979, P.L. 96-129)。這二部法案詳細規定了州際管線安全相關的設計、建造、運營和維護以及洩露應急方案等關鍵問題。自該二部法案通過以來，為了適應油氣管線系統的發展，減輕公眾對油氣管線系統安全的疑慮，美國並持續多次對於相關法律進行重新授權和修改，並成立輸送管線安全辦公室( OPS )，來推動及監督聯邦法規( CFR ) CFR Title 49 的執行。此外，日本也有經產省及總務省/消防廳的高壓氣體保安法、石化工業區保安規則、以及危險物規範相關法令及執行細則等法令。
以美國為例， 美國是全世界長途輸送管線長度最長的國家，管理監督系統的發展也相對完備。美國針對管線安全的法規主要為聯邦法規第 49 標題，即 49 CFR，主管單位為運輸部( DOT )。DOT 所管轄之業務依運輸的系統特性不同，如交通工具分有汽車、卡車及大型客運、火車、航空飛行器、大眾運輸工具，以及交通工具衍生之道路及橋樑安全、使用道路之自行車及行人安全、海洋及水道等；並設有管線和危險材料安全管理局( PHMSA )，在 PHMSA 另設有「管線安全辦公室」( OPS )，以及「危險物質安全辦公室」( OHMS )來監督管線及輸送物質的安全。此外，還設有研究及創新科技局，負責以上各單位之相關研究及數據統計。圖二顯示 DOT 各領域之主管機關名稱。
圖二、美國運輸部DOT的組織分工
圖四、美國管線安全之管理審查流程
管線完整性管理
管線完整性管理技術起源於 20世紀 70年代，當時歐美等工業發達國家在二次大戰以後興建的大量油氣長途運輸管線使用已久，各種管線事故發生頻繁，造成了巨大的經濟損失和人員傷亡，使得各管線公司的成本增加，同時也嚴重影響和限制了上游油（氣）田的正常生產。為此，美國首先開始引用經濟學和其他工業領域中的風險分析技術來評估油氣管線的風險性，並據以合理地分配有限的管線維護費用，以期能減少油氣管線的事故發生率和盡可能地延長主要管線的使用壽命。經過數十年的發展和應用，目前許多國家已經逐步建立起管線風險評估與完整性管理體系和各種有效的評量方法 ……以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
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作者：李信賢、昝世蓉、陳一豐/工研院材化所
★本文節錄自「工業材料雜誌」348期，更多資料請見下方附檔。