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研究生: 蕭昇應
Shen-Ying Hsiao
論文名稱: 國內石油化工廠地下管線管理改善策略之研究
Research on Improvement Strategy of Underground Piping Management System of Domestic Petrochemical Plant
指導教授: 張大鵬
Ta-peng Chang
口試委員: 劉玉雯
Yu-wen Liu
陳君弢
Chun-taoc Chen
蕭添進
Tan-genhs Xiao
施正元
Jeng-Ywan Shih
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 140
中文關鍵詞: 石油化工廠地下管線系統管線管理機制管線工程技術石油管理法修訂建議
外文關鍵詞: Piping Management, Underground piping systems, Petrochemical plant, Piping engineering technical, Recommendation of Petroleum Management Act Revis
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  • 依據台塑六輕、中油火災及103年7月31日高雄氣爆等災害事件統計資料,主要災害發生原因以管線洩漏所佔比例最高,本研究探討國內石化廠地下管線管理之改善策略,分為管理機制及工程技術等兩項主要研究方向。

    研究方法先從國內外法令及法規之規定分析,然後從管理機制之管線材料管理、管線立體圖資建立與應用及管線安全管理檢討,再從工程技術上從管線失效原因及規劃設計、施工、操作維護及檢查技術,找出國內現行石化廠地下管線管理之問題癥結。研究結果顯示為國內相關法令著重在管理層面上,對於工程技術之要求明顯不足。

    綜合國內現行石化廠地下管線管理問題癥結及參考國外相關法令及法規,本研究針對石化廠地下管線之規劃設計、施工、維護保養及檢查等主要項目,建構管理機制及工程技術之可行性策略,提出「石化廠地下管線設計規劃、施工、維護保養及檢查作業要點」,並以經濟部103年公佈之「石油管理法」為藍本,提出修訂建議書,兩份文件均可供石化廠業者及經濟部未來修法之參考使用,以期減少國內石油化工廠地下管線災變之發生。


    According to statistics, the most probable cause of the Formosa Petrochemical No. 6 Naphtha Cracker Plant and CPC Corporation fire accident. The gas explosion that took place on July 31st in 2014 in Kaohsiung is large in part due to piping leakage. This research will examine the domestic petrochemical underground piping management improvement strategy from management and engineering parts.
    The research begins with the analysis of domestic and international regulations and codes. Then, the management for management of piping materials, 3D drawing establish and application, and piping safety is emphasized. From the technical aspect where the failure reasons of piping and technical of piping design, construction, operations , maintenance, and inspection, the flaws can be seen from domestic petrochemical underground piping. The results of the findings will show the insufficient regulations and codes surrounding the technical requirements for petrochemical underground piping in Taiwan.
    Combining current domestic petrochemical plant underground piping management issues and comparing it to international regulations and codes, this research will focus on the piping design, construction, operations, maintenance, and inspection. Management procedures and engineering technical feasibility strategies will then be suggested. The “Petrochemical Underground Piping Design, Construction, Operations, Maintenance, and Inspection Key Points” has been issued. Using the Ministry of Economic Affair’s “Petroleum Management Act” of 2013 as the blueprint, suggestion for improvements will be outlined in“Recommendation of Petroleum Management Act Revision ” for petrochemical manufacturers and the Ministry of Economic Affairs to use as a reference in the future. In conclusion, this research’s main objective is to reduce the occurrence of future disasters related to underground piping.

    中文摘要 i 英文摘要 ii 誌謝 iii 目錄 iv 表目錄 v 圖目錄 vi 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究方法 2 1.4 研究流程 2 1.5 論文架構 3 第二章 文獻回顧 7 2.1 石化廠地下管線系統之管理機制 7 2.2 石化廠管線系統地下管線系統之工程技術 13 2.3 高雄氣爆事件 17 第三章石化廠地下管線管理系統國內外相關法令及法規 33 3.1 國內法令及法規 33 3.2 國外法令及法規 36 3.3 國內外法令及法規差異點 42 第四章石化廠地下管線管理系統管理機制與工程技術 49 4.1 石化廠地下管線系統管理機制 49 4.2 石化廠地下管線系統工程技術 51 第五章 石化廠地下管線管理改善策略及建議 58 5.1 管理機制改善策略 58 5.2 工程技術改善策略 61 5.3「石油管理法」修訂建議書」 71 5.4「石化廠地下管線設計規劃、施工、維護保養及檢查作業要點」 71 5.5 專家訪談 71 第六章 結論與建議 93 6.1 結論 93 6.2 建議 94 參考文獻 95 附件A 石化廠地下管線規劃設計、施工、維護保養及檢查作業要點 A1 附件B 石油管理法修訂建議書 A13 附件C 專家訪談重點 A31 表目錄 表2-1 管線典型損壞類型和機構 20 表2-2 石化廠管線破壞及預防措施表 (1/3) 21 表2-2 石化廠管線破壞及預防措施表 (2/3) 22 表2-2 石化廠管線破壞及預防措施表 (3/3) 23 表2-3 石化廠管線相關法規表 24 表2-4 有機被覆材種類及特徵表 25 表2-5 API 570建議檢驗週期表 26 表3-1 國內法令的要求整理彙總表 44 表3-2 國外法令或法規的要求整理彙總表 45 表3-3 國內外石化地下管線相關的法規整理 (1/2) 46 表3-3 國內外石化地下管線相關的法規整理 (2/2) 47 表4-1 目前石化廠地下管線的問題癥結(1/3) 55 表4-1 目前石化廠地下管線的問題癥結(2/3) 56 表4-1 目前石化廠地下管線的問題癥結(3/3) 57 表5-1 設計軟體比較表 75 表5-2 常用管線及管配件之匹配一覽表 (1/4) 76 表5-2 常用管線及管配件之匹配一覽表 (2/4) 77 表5-2 常用管線及管配件之匹配一覽表 (3/4) 78 表5-2 常用管線及管配件之匹配一覽表 (4/4) 79 表5-3 地下管線施工檢查表 80 表5-4 建議檢驗週期表 81 表5-5 目前石化廠地下管線的問題癥結及改善策略(1/6) 82 表5-5 目前石化廠地下管線的問題癥結及改善策略(2/6) 83 表5-5 目前石化廠地下管線的問題癥結及改善策略(3/6) 84 表5-5 目前石化廠地下管線的問題癥結及改善策略(4/6) 85 表5-5 目前石化廠地下管線的問題癥結及改善策略(5/6) 86 表5-5 目前石化廠地下管線的問題癥結及改善策略(6/6) 87 表5-6 石油管理法原文與修改條文對照表(1/4) 88 表5-6 石油管理法原文與修改條文對照表(2/4) 89 表5-6 石油管理法原文與修改條文對照表(3/4) 90 表5-6 石油管理法原文與修改條文對照表(4/4) 91 圖目錄 圖1-1 近30年來石化廠各項設備之損壞比例統計表 5 圖1-2 石化廠地下管線工程生命週期示意圖 5 圖1-3 研究流程圖 6 圖2-1 石化產品生產架構圖 27 圖2-2 管線系統的分類及關係圖 28 圖2-3 管線編碼系統圖 28 圖2-4 SMARTPLANT MATERIAL整體系統 29 圖2-5 SMARTPLANT 架構圖 29 圖2-6 MAPINFO 的資訊層次與檔案結構 30 圖2-7 以風險為基礎之地下管線檢查策略流程圖 31 圖2-8 雲端資料庫系統 32 圖2-9 石化廠相關參考法規架構圖 32 圖3-1 國內外石化地下管線相關的法規整理圖 48 圖5-1 管線系統內視鏡儀器 92 圖5-2 超音波測厚儀 92

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