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米国の天然ガスパイプラインシステムは、天然ガスを全国に輸送し、輸入および輸出し、何百万もの人々が毎日消費および商業ニーズに使用できるようにするための複雑なパイプラインシステムです。全国には210を超えるパイプラインシステムがあり、州間および州内のパイプラインの総距離は305,000マイルを超えます。[1]
アメリカ合衆国本土48州のうち、最も長い天然ガスパイプラインを有する州は、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）である。天然ガスパイプラインが最も少ない州はバーモント州とニューハンプシャー州である。[1]
規制
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、危険液体のパイプラインによる安全で環境に優しい輸送を保証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]州内パイプラインは、州内で走り、州境を越えないパイプラインで、通常は州政府機関によって規制されます。たとえば、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が規制しています。[4]
発達
初期のパイプラインと市場
米国で最初に天然ガスが販売されたのは、1825年にウィリアム・ハートがニューヨーク州フレドニアで行ったものだった。このパイプラインは、ガスを井戸から近くの店に送るために建設されたもので、ハートは井戸の場所にガスメーターを即席で作り、最初の顧客の土地までパイプを敷設した。[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た。 [7]これらの初期のパイプラインは（現在は使用されていないが）松の丸太で作られていた。[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われており、1816年にボルチモアで初めて導入され、1851年に地下パイプの敷設が開始されました。 [6]ガス工場は都市内に設置することができ、1870年代までにニューヨーク、シカゴ、サンフランシスコなどの米国の多くの主要都市では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米国の大都市は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インチの錬鉄管で輸送しました。[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、国内市場の需要が相まって、1920年代から1930年代にかけて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に対する連邦政府の監督が与えられ、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になりました。[9]
第二次世界大戦直後、天然ガスの需要が増加し、カリフォルニア州の西海岸や南東部諸州の新しい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世紀の技術と技術基準
1885年、ソロモン・ドレッサーはパイプライン工学における重要な進歩となる新しいカップリングの特許を取得し、より長く、漏れが少なく、より簡単にねじ止めできるパイプの組み立てを可能にしました。[9]
1910年以降に一般的に採用され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用され始めました。[12]
1950年代以前に敷設されたパイプラインには、埋設された配管の浸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、パイプを腐食から守り、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性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）が採用されました。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、送電線だけでなく、集電線、本管、消費者へのサービスラインも含め、推定300万マイルです。[11]送電パイプラインは通常、直径6～48インチ（15cm～1.2m）で、強力な炭素鋼または高度なプラスチックで作られています。[16]最大直径は、州内および州間の送電線用で、天然ガスをより小さな本管やサービスラインに送ります。[17]
多くの裸鋼管（コーティングされていない）や鉄や脆いプラスチックで作られた老朽化したパイプラインは、パイプラインの故障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
これまで、パイプラインが関与する天然ガス爆発が数多く発生し、死傷者が出ている。最も最近の爆発は2010年のサンブルーノパイプライン爆発で、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る。[19]サンブルーノパイプラインの一部は1956年に建設された。
理想的な状況では、パイプライン検査ゲージまたは「PIG」（ピギングを参照）を使用して、天然ガスパイプラインの検査と安全な運用を確保します。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が動作できないため、PIGまたはパイプ内の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によると、ガスパイプラインの不十分な監視が、過去5年間で「60人が死亡、230人が負傷」した数百件のパイプライン事故につながったとニューヨークタイムズは報じている。この分析には、7人が死亡、50人以上が負傷した2010年のサンブルーノパイプライン爆発の死傷者数は含まれていない。 [21]
参照
参考文献
- ^ ab 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
- ^ FERC ウェブサイト、2010 年 9 月 18 日アクセス
- ^ 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
- ^ ルイジアナ州天然資源局、2010年9月18日アクセス
- ^ 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。
- ^ ab Wells, Bruce (2023-02-02). 「Illuminating Gaslight」.アメリカ石油ガス歴史協会. 2023年3月7日閲覧。
- ^ 「バルセロナ港灯」。アメリカ沿岸警備隊。 2023年3月21日閲覧。
- ^ 「木製および金属製パイプ」www.petroleumhistory.org . 2023年3月21日閲覧。
- ^ abcd ブランチャード、チャールズ（2021-01-12）。抽出国家：アメリカの天然ガスの歴史。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。
- ^ abcd 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.
- ^ ab 「天然ガスパイプライン - 米国エネルギー情報局（EIA）」www.eia.gov 。 2023年3月28日閲覧。
- ^ 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.
- ^ ab 「By-Decade Inventory | PHMSA」。www.phmsa.dot.gov 。 2023年3月21日閲覧。
- ^ ab "Pipeline Materials | PHMSA". www.phmsa.dot.gov . 2023年3月28日閲覧。
- ^ 「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。
- ^ 「» 天然ガスの輸送 NaturalGas.org」2023年3月28日閲覧。
- ^ 「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。
- ^ 「パイプライン交換の背景 | PHMSA」www.phmsa.dot.gov . 2023年3月28日閲覧。
- ^ 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
- ^ NBCニュースニュース、米国のガス管の大半は最新技術を使用していない、2010年9月14日[リンク切れ ]
- ^ NY Times、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