米国の天然ガスパイプラインシステム

米国の天然ガスインフラ
  州間パイプライン
  州内パイプライン

米国の天然ガスパイプラインシステムは、天然ガスを全米各地に輸送し、輸出入を行う複雑なパイプラインシステムです。数百万人もの人々が日々、消費および商業ニーズに応じて利用しています。全米には210以上のパイプラインシステムがあり、州間および州内の総延長は305,000マイル(約48万5,000キロメートル)を超えます。[ 1 ]

アメリカ合衆国本土48州のうち、天然ガスパイプラインが最も多く通っているのは、テキサス州(58,588マイル)、ルイジアナ州(18,900マイル)、オクラホマ州(18,539マイル)、カンザス州(15,386マイル)、イリノイ州(11,900マイル)、カリフォルニア州(11,770マイル)です。天然ガスパイプラインが最も少ないのは、バーモント州とニューハンプシャー州です。[ 1 ]

規制

マサチューセッツ州ボストンのガスバルブカバー。

米国運輸省パイプライン安全局(OPS)は、天然ガス、液化天然ガス、および有害液体のパイプラインによる安全かつ環境に配慮した輸送を確保するための国家規制プログラムを管理しています。連邦エネルギー規制委員会は、州間天然ガスパイプラインの運用を審査し、認可します。[ 2 ]州境を越えず、同一州内で敷設される州内パイプラインは、通常、州政府機関によって規制されます。例えば、テキサス州ではテキサス州鉄道委員会[ 3 ]がパイプラインを規制しており、ルイジアナ州ではルイジアナ州天然資源局[ 4 ]が規制しています。

発達

オハイオ州ボーリンググリーンにある小さな天然ガスパイプライン変電所

初期のパイプラインと市場

アメリカで初めて天然ガスが販売されたのは、 1825年、ニューヨーク州フレドニアでウィリアム・ハートによってでした。このパイプラインは、井戸から近隣の商店へガスをパイプラインで送るために建設されました。ハートは井戸の現場にガスタンクを即席で設置し、最初の顧客の土地までパイプを敷設しました。[ 5 ] [ 6 ]ハートは後に、 1829年にバルセロナ灯台のガス照明システムの開発を依頼されました。[ 7 ]これらの初期のパイプライン(現在は使用されていません)は、松の丸太で作られていました。[ 8 ]

一方、19世紀初頭には天然ガスよりも製造ガスの方が一般的に使用されており、1816年にボルチモアで初めて導入され、1851年には地下パイプの敷設が始まりました。 [ 6 ]ガス工場は都市内に設置することができ、ニューヨーク、シカゴ、サンフランシスコなどの多くの主要都市では1870年代までに製造ガス用のガス配給管が整備されました。[ 9 ]

天然ガスをパイプラインで輸送した最初のアメリカの大都市は1883年のピッツバーグで、ペン・フューエル・ガス社が市から20マイル離れた井戸からガスを販売し、直径5 5/8インチの錬鉄製パイプで輸送しました。[ 9 ] [ 10 ]ピッツバーグへのこのパイプラインは、パイプライン内の圧力を制御する手段として、井戸の場所でパイプラインが狭く、市内に入るにつれて幅が広がる伸縮式設計を採用した最初のパイプラインでした。[ 10 ]

米国南西部の巨大な油田とガス田の発見、パイプライン技術の進歩、そして国内市場の需要が相まって、1920年代と1930年代には長距離の州間パイプラインが開発されました。[ 10 ] 1938年に天然ガス法が可決されるまで、パイプラインは州によってのみ規制されていました。この法律により、天然ガスの輸送と販売は連邦政府の監督下となり、新しい州間パイプラインには連邦電力委員会の承認が必要となりました。[ 9 ]

第二次世界大戦直後、天然ガスの需要が増加し、カリフォルニア州や南東部諸州の西海岸の新市場へのパイプラインの開発も進みました。[ 10 ]現在存在する天然ガスパイプラインの約半分は、戦後の好景気であった1950年代から1960年代に建設されました。[ 11 ]

19世紀と20世紀の技術と標準

1885年、ソロモン・ドレッサーはパイプライン工学において重要な進歩となる新しいカップリングの特許を取得しました。これにより、より長く、より漏れの少ないパイプを、より簡単にねじ込むことが可能になりました。[ 9 ]

1910年以降に普及したコンプレッサーは、天然ガスパイプライン内の圧力を制御するために使われるようになりました。[ 12 ]

1950年代以前に敷設されたパイプラインには、埋設された配管の侵食や腐食を検査する技術がありませんでした。1950年代以降、ほとんどのパイプライン事業者は、パイプの腐食を防ぎ、欠陥を検出するために、ピギングシステムや外部パイプコーティングを使用し始めました。[ 13 ]

1950年代以降、多くのパイプラインプロジェクトでは鋼鉄が使用され、1970年代からはプラスチックも使用されるようになりました。[ 14 ]

1970年に、一部の州でパイプライン建設の品質と安全を規制するために使用されていたASME B31.8技術規格に基づいて、連邦ガスコード(パート192)が採択されました。これらの安全規則が制定される前に設置されたパイプラインには例外が認められました。[ 13 ]

現代の発展

2008年末現在、米国には下48州に305,000マイルの州間および州内の天然ガス送電パイプラインがありました。[ 15 ]パイプラインネットワーク全体は、送電線、集配管、本管、消費者へのサービスラインを含めて推定300万マイルです。[ 11 ]送電パイプラインは、一般的に直径6~48インチ(15cm~1.2m)で、コーティングされた炭素鋼製ですが、最近では柔軟で腐食しないという利点があるMDPEでできていますが、紫外線保護のために地中に埋めなければなりません。[ 16 ]最大径は、州内および州間の送電線で、天然ガスをより小さな本管やサービスラインに送っています。[ 17 ]

多くのむき出しの鋼管(コーティングされていないもの)や鉄製や脆いプラスチック製の老朽化したパイプラインは、パイプラインの破損を防ぐために使用停止され、交換されています。[ 14 ] [ 18 ]

安全性

長年にわたり、パイプラインをめぐる天然ガス爆発が数多く発生し、死傷者が出ています。最近では2010年にサンブルーノ・パイプラインで爆発が発生し、少なくとも4人が死亡、60人が負傷、さらに行方不明者が出ています。[ 19 ]サンブルーノ・パイプラインの一部は1956年に建設されました。

理想的な状況では、パイプライン検査ゲージまたは「PIG」(ピギング参照)が天然ガスパイプラインの検査と安全確保に使用されます。米国の天然ガスパイプラインの約63%は、パイプラインが古すぎるか、曲がりくねっていてPIGが稼働できないため、PIG(パイプ内自動ロボット)を使用して適切に検査することができません。[ 20 ]

多くの専門家や研究は、ガスパイプラインの不適切な監視が、過去5年間で数百件のパイプライン事故を引き起こし、「60人が死亡、230人が負傷」したとニューヨーク・タイムズ紙は指摘している。この分析には、2010年にサンブルーノで発生したパイプライン爆発(7人が死亡、50人以上が負傷)の死傷者数は含まれていない。 [ 21 ]

参照

アラスカの石油と天然ガスのパイプライン、および提案されている天然ガスパイプライン。

参考文献

  1. ^ a b米国天然ガスパイプラインについて、米国エネルギー情報局ウェブサイト、2010年9月18日アクセス
  2. ^ FERCウェブサイト、2010年9月18日アクセス
  3. ^テキサス州鉄道委員会のウェブサイト、2010年9月18日アクセス
  4. ^ルイジアナ州天然資源局、2010年9月18日アクセス
  5. ^バリス、ロイス. 「フレドニア・ガス・ライト・アンド・ウォーターワークス・カンパニー」(PDF) . 2023年3月7日閲覧
  6. ^ a b Wells, Bruce (2023年2月2日). 「Illuminating Gaslight」 . American Oil & Gas Historical Society . 2023年3月7日閲覧。
  7. ^ 「バルセロナ港灯台」 .アメリカ沿岸警備隊. 2023年3月21日閲覧。
  8. ^ 「木製パイプと金属製パイプ」 www.petroleumhistory.org . 2023年3月21日閲覧
  9. ^ a b c dブランチャード、チャールズ (2021年1月12日). 『抽出国家:アメリカにおける天然ガスの歴史』 ピッツバーグ、ペンシルバニア州:ピッツバーグ大学出版局. ISBN 9780822966760
  10. ^ a b c d Castaneda, Christopher J. (2004). 「天然ガスの歴史」 .エネルギー百科事典. 4 : 207–218 . doi : 10.1016/B0-12-176480-X/00042-5 – Elsevier経由.
  11. ^ a b「天然ガスパイプライン - 米国エネルギー情報局(EIA)」www.eia.gov2023年3月28日閲覧
  12. ^ Troxel, C. Emery (1936). 「長距離天然ガスパイプライン」 . The Journal of Land & Public Utility Economics . 12 (4): 344– 354. doi : 10.2307/3158172 . ISSN 1548-9000 . JSTOR 3158172 .  
  13. ^ a b「By-Decade Inventory | PHMSA」www.phmsa.dot.gov . 2023年3月21日閲覧
  14. ^ a b「パイプライン材料 | PHMSA」www.phmsa.dot.gov . 2023年3月28日閲覧
  15. ^ 「EIA - 天然ガスパイプラインネットワーク - 地域/州別の天然ガスパイプラインの走行距離」 www.eia.gov . 2023年3月28日閲覧
  16. ^ 「» 天然ガスの輸送 NaturalGas.org」2023年3月28日閲覧
  17. ^ 「天然ガスの配送と貯蔵 - 米国エネルギー情報局(EIA)」www.eia.gov . 2023年3月28日閲覧
  18. ^ 「パイプライン交換の背景 | PHMSA」www.phmsa.dot.gov . 2023年3月28日閲覧
  19. ^ ABCニュース、サンブルーノ爆発、住宅の下を通るパイプラインは安全か?、2010年9月13日
  20. ^ NBCニュース、米国のガス管のほとんどは最新技術を使用していない、2010年9月14日
  21. ^ NYタイムズ、ガス爆発でパイプラインの監視に疑問、アンドリュー・レーレン、2010年9月25日

さらに読む

  • ブランチャード、チャールズ著『採掘国家:アメリカにおける天然ガスの歴史』(ピッツバーグ大学出版、2021年)オンライン
  • カスタネダ、クリストファー・ジェームズ著『規制企業:天然ガスパイプラインと北東部市場、1938-1954』(オハイオ州立大学出版、1993年)。
  • カスタネダ、クリストファー・J.、他著『ガスパイプラインとアメリカの規制国家の出現:パンハンドル・イースタン・コーポレーションの歴史、1928-1993』(ケンブリッジ大学出版、2003年)。
  • カスタネダ、クリストファー・J.「天然ガスの歴史」『エネルギー百科事典』(2004年)4: 207–218. doi:10.1016/B0-12-176480-X/00042-5
  • カスタネダ、クリストファー。「水面下の歴史:天然ガスパイプラインと国家歴史保存法」 『パブリック・ヒストリアン』 26.1(2004年):105-122ページ。
  • ペンナ、アンソニー N.エネルギーフローの歴史:人間の労働から再生可能エネルギーまで(Routledge、2019 年)。
  • ジョセフ・A・プラット、タイラー・プリースト、クリストファー・J・カスタネダ共著『オフショアの先駆者たち:ブラウン&ルート社とオフショア石油・ガスの歴史』(エルゼビア、1997年)オンライン
  • プリースト、タイラー。「創造ではなく抽出:メキシコ湾沖合石油の歴史」エンタープライズ&ソサエティ誌8.2(2007年):227-267。