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摘要:近年来,我国的城市化进程有了很大进展,对天然气管道的需求也在不断增加。但是,天然气具有易燃易爆的特点,在使用过程中,有可能会引起爆炸、火灾等事件。因此,需要加强对天然气管道储运过程中的安全管理,以防止天然气泄漏事故的发生。
关键词:天然气输气管道;安全运行;运行风险
引言
在城市建设快速进步的同时,整个城镇区域的气化率也在稳步上升,在我国大多数城镇区域以及经济比较发达的乡镇、县城等地区都实现了天然气的普及,这也使得天然气管道的建设范围越来越广,而天然气管道在运行过程中经常会出现人为破坏或者其他因素导致的损坏现象。而天然气管道在运行过程中会受到天然气自身腐蚀性能以及易燃易爆特性的严重影响,另外,天然气管道的设计与施工缺陷也会对天然气管道的运行造成危害。倘若这些危害问题不能够被很好的改善和解决,不仅会影响到天然气管道的安全运行,也会影响到整个天然气行业的发展,由此可见,探讨天然气管道安全运行危害因素以及防范措施的重要意义。
1天然气管道运行概述
天然气的开采运输与石油工程有十分紧密的联系,由于天然气的纯净度高,在燃烧后不会向外释放硫化物等有害气体,目前已经被广泛应用在人们的日常生活中。天然气在开采后需要经过压缩形成高压气体后进行运输,在天然气输送点进行缓释,这种方式能够提升其输送效率,满足居民的用气需求。但同时,也给运输天然气的管道带来了较大的压力,天然气的高压、次高压管网内部受到的压力巨大,一旦出现裂缝或其他损伤,不仅会造成气体泄漏,还有了能造成安全事故。
2天然气管道安全影响因素分析
2.1腐蚀因素
天然气管道面临的最大安全问题是腐蚀现象,现今使用的天然气管道大部分是由金属材质合成的,由于金属在酸性和碱性条件下易发生腐蚀,产生物理、化学变化,因此对管道造成严重损害。由于天然气中含有CO2、SO2、H2S等酸性气体,会造成管道的腐蚀。管道腐蚀有以下三点:①内腐蚀,主要是由于天然气管道中含有的酸性气体形成的电解质,使管道内发生电化学腐蚀,并且内腐蚀带来的后果极为严重,在检测和维修过程中难度也较大;②外腐蚀,主要是由于管道外侧的防腐层与管道外部环境土壤和空气接触时发生的腐蚀,由于土壤的酸碱度时常发生变化,管道会发生物理、化学腐蚀,缩短管道使用寿命,空气中所含的腐蚀性气体,也会对管道造成一定程度的损害,但外腐蚀在检测与维修时较为方便;③应力腐蚀,主要是由于管道受到的拉应力或是其他改变管道形状的应力,使管道内外发生不同程度的裂缝,在裂缝中极易发生化学腐蚀和电化学腐蚀,因此,管道应力承受能力需要满足管道运行过程中承受的一切变化。
2.2管材质量不合格
天然气的开采和运输都伴随着高压环境,天然气管道的外壁需要承受几百至上千千帕的压力,如果管材的质量不合格,会引发较为严重的运行故障。首先,天然气管道的材质一般是钢制的金属材料,对其密度和纯度有一定的要求。一些工程企业在铺设天然气管道时,为了节约工程成本,使用了质量不合格的金属管材,导致在天然气运输的过程中,管道无法承受压缩天然气的压力,出现管道裂缝的情况。其次,在进行天然气管道施工的过程中,要对地下的地质状况等信息进行收集,合理制定铺设计划。如果不能按照工程要求进行施工,很容易造成管线运行不稳定的情况,导致产生管道设备故障。在施工过程中,如果有石子等堵塞在天然气管道的转弯处,很容易在强压的带动下冲击管壁,给管壁造成工作隐患。
2.3第三方施工杂大多的问题
近年来,当地政府为改善交通条件、提升城镇形象,投入大量资金对道路进行大范围的白加黑改造,而早期建设的道路穿越管线未加保护且埋深不够,经长时间的车辆碾压,管道本体受损漏气。
另外管道沿线每遇春秋季节建房、修建各种养殖大棚、修桥、扩路等村镇公共工程、民事活动增多,冬季河道清淤、河塘扩建等水利工程频繁,这些作业活动具有不确定性、季节性、工期短、危害后果严重等特点,直接威胁管道的安全平稳运行。对安全管理水平提出了更高要求,对管道的安全运行带来了更大风险。
3解决措施分析
3.1做好管道防腐工作
解决管道的腐蚀问题,可以进一步提高管道的运行安全,加强管道的运行效率。根据三个腐蚀类型分别进行防腐工作的开展。①内腐蚀防腐工作,管道发生内腐蚀的原因是由于管道金属材料导致的化学腐蚀或物理腐蚀,所以需要从管道材质上进行改变,将管道改为不锈钢材料或者抗腐蚀合金材料,并且具有较低的含碳量,保证其在焊接过程中能够达到较好的效果,提高管道的密封性,减少天然气的泄漏现象,还可以在内表面涂刷防腐层,在天然气与管道内壁形成一道物理屏障,减少管道与酸性气体接触几率,从而提高管道的抗腐蚀性。②外腐蚀防腐工作,主要是由于管道外部与土壤和空气发生的电化学腐蚀,因此需要在管道表面施加电流使其管道表面形成阴极,采用的是阴极保护法,减少有腐蚀性的电子在管道表面移动,进而降低管道外表面的腐蚀几率,除此之外,还可以采用物理防腐技术在外表面进行涂刷防腐层,隔绝管道表面与外部环境,形成一道物理屏障,进而减少管道外表面发生的腐蚀现象。③应力腐蚀防腐工作,主要是改变管道材料,选取具有耐腐蚀性、应力腐蚀低的合金材料,并且加强焊接技术,使管道在焊接和运输过程中能够有较大的抗应力能力。
3.2实现正确的天然气管道材料的选择
若想加强天然气管道安全运行管理,除了要做到实现合理的天然气管道线路的选择之外,还要做到实现正确的天然气管道材料的选择,首先针对于管道的壁厚来说,一定要严格地按照国家所执行的标准来进行选择和设计。管道的选择一定要选择耐腐蚀性强的材料,进而避免周围的空气土壤以及其他的一些杂质对于天然气管道的影响和危害,提升管道的防腐蚀性以及管道的使用寿命,保证管道的运行安全。
3.3加强管道运行的安全管理
在天然气管道运行的过程中,应当加强安全管理工作,保证管道运输的稳定性。企业应当制定合理的管理计划,做好日常管理记录,在工作中要严格落实管理制度,确保员工能够认真工作。企业要意识的提升员工专业素养,细化工作内容,如在管道安装过程中,不能走过场,而要将每一个技术参数落实到位。目前的天然气管道检漏技术包括了人工管理、实时监测和试剂法等。气压要积极吸收行业内的专业人才,加强管道运行管理工作,保证管道安全安装,提升企业的经济效益。在天然气通过管道运输到气站后,气站也应该及时进行置换处理,确保天然气在村存储过程中的安全性。
结语
综上所述,天然气输气管道安全运行能够保障社会效益的稳定性,还可以为人们在生活当中的安全性提供保障。在实施安全管理工作时,工作人员需要明确其中存在的安全风险,加强控制意识及能力,减少安全隐患的产生,提高自身的工作能力,发挥工作职能,促进社会和谐、稳定发展。
参考文献:
[1]徐庆.天然气输气管道安全运行的必要性及风险分析[J].化工管理,2018(02)
[2]闫晋睿.天然气输气管道安全运行的必要性及风险分析[J].化工设计通讯,2018(12)
[3]陈培珠,陈国华,祁帅,等.防爆墙降低天然气长输管道风险的量化研究[J].华南理工大学学报(自然科学版),2018(2).
[4]迟伟.城市天然气管道安全管理存在的问题及其控制措施[J].煤炭加工与综合利用,2014,06:18~20.
[5]郭秋鸿.石油天然气管道安全管理存在问题及对策分析[J].化工管理,2014,18:31.