段天赟
摘 要:天然气安全生产的实现必须借助于系统的管理技术,而这也是确保天然气得到有效供应的关键所在。在这种背景下,文章从提升高中压天然气钢管防蚀技术、构建信息管理系统,提升维护能力、安全生产标准化考评技术三个方面着手,探讨了天然气安全生产管理技术的应用。
关键词:天然气;安全生产;管理技术;应用
1 提升高中压天然气钢管防蚀技术
1.1 阴极防蚀原理
阴极防蚀原理是因不同的金属有不同的电位,将作为防蚀的地下金属(钢铁)使之成为阴极,而以电位较低的金属(如镁)使之成为阳极,将两者以电线连结。作为阳极的金属(如镁)不但会放出电流,同时其本身也耗蚀(腐蚀),此即所谓“阴极防蚀”。
1.2 牺牲阳极防蚀法
天然气钢管可选择与金属镁以电线连结,金属镁即成为阳极,同时会耗蚀(腐蚀)并放出电流,天然气钢管得以避免腐蚀或减慢腐蚀速度,该方法即所谓“牺牲阳极防蚀法”。地下型天然气储气槽一般采用这种方式防蚀。
1.3 外部电源防蚀法
将深埋在土中的阳极施加强制电压,电源一般使用交流电经整流成为直流电,被防蚀的金属钢管作为阴极而达到防蚀效果,该方法即所谓“外部电源防蚀法”。高中压天然气输气钢管一般均采用该方式防蚀。
1.4 检测防蚀电位
防蚀电位过高,则无法达到防蚀效果。防蚀电位过低,钢的表面会产生氢气,并在钢的组织中扩散,影响钢质,并会使涂覆层剥离,钢体在位-2500mV以下时会产生上述现象,一般检测电位(对铜-硫酸铜参考电极)如保持在-850mV至-1800mV间应可被接受。该项检测至少每三~六个月测试检查一次。
1.5 紧密电位防蚀检测原理
测量管道对土壤的电位为防蚀工程师经常使用的一种技术,在阴极防蚀上,作为未加防蚀电流前的电位分布情况及加电流后防蚀效果的评估。当地下管道没有加阴极防蚀,也没有迷失电流的影响时,电流从阳极区(腐蚀区)的管道表面流出进入土壤(电解质),而后由管道的阴极区(保护区)的表面进入地下管本体,再通过管体本身回流至阳极区,完成整个回路,在阳极区表面流出的电流密度很准确地与该点的腐蚀率成正比。测量离开管道的电流是非常少,非常慢又烦琐的工作,因此很少以测量腐蚀电流作为管道腐蚀的判别。但是电流流经土壤接近管道时会产生效应,这一效应可被侦检出来,应用于管道表面腐蚀的判断依据,最容易的方式即为测量电流流进与流出管道的电压降。管道对土壤的电位,除可判别管道的流电腐蚀情况及位置外,并可区别流电腐蚀与迷失电流腐蚀,虽然其不能推测及应用于任何所有情况,但如果与其它标准测量法配合使用,并作完整评估分析,则大部分腐蚀问题可成功探讨出来。为精确检测出腐蚀地点位置,一般电位检测距离均以10~15厘米为一单位,如发现可疑点,则可更紧密检测。
2 构建信息管理系统,提升维护能力
2.1 构建天然气管道GIS信息管理系统
平时构建完备正确的天然气管道GIS信息管理系统,在诸如地震等灾害发生时,通过PDA系统,可将天然气管道资料同时迅速正确提供多处勘查灾害现场使用,也可将各地勘灾管道受损情形照片影片记录等回传救灾中心,除有助于提供决策本部迅速掌握各处管网正确受损概况,作出震灾应变正确指令,并且可再将复杂的抢修改管指令,以图片信息传送各灾害现场使用。建立天然气管道GIS信息管理系统是决策支援体系中极为重要一环。
其内容概述如下:一是市街图绘图系统,包括图片资料数字化系统构建;图层管理是GIS图片资料基本单位;地理座标校正GPS应用;地址属性构建。二是管道配管绘图系统,包括有内管、外管等绘图子系统;绘图方式有三向立体、平面或合并;自动计算配管的材料数量及工程项目数量。三是管道网络图片资料管理系统,包括外管管道登陆总图;管道编辑、图层设定、模块制作、物件连结、图片资料查询。四是管道及设施维护管理系统,包括减压器、地下人孔、阀箱、取水器与过桥管道的维护;管道及设施查询;工程资料、竣工图、日报表、地下障碍物的连结;管道淘汰更换规划。五是管网工程管理系统,包括管道图片资料提供管理;管道防止破坏管理;管道紧急抢修管理;自动计算出应关闭的开关。六是管网流量分析管理,包括高压管网流量分析;中压管网流量分析;低压管网流量分析。
2.2 提高输储设备管道维护能力
输储设备管道维护作业是供气维持正常与安全的必要条件。输储设备种类繁杂,维护作业应制定各项设备的检查步骤与方法、检查周期、检查表格、检查工具、检查应注意事项、检查负责人员名单等,并应检视执行情形,如有异常应尽速追踪改善。国内管道维护依照压力不同分高中低压管道等三种,高压管道(10kg/cm2以上)材料均采用钢管;中压管道又分中压A(10~3kg/cm2)与中压B(3~1kg/cm2)等两种,材料使用则有钢管、PE管与延性铸铁管(DIP)等三种;低压管道(1kg/cm2以下)材料采用镀锌钢管、PE管与铸铁管(CIP,早期使用)或延性铸铁管(DIP)等三种。天然气公司应依法制定各种管道的维护巡查办法,其中包括巡查周期、巡查范围、巡查报表、巡查工具、加重臭气探漏等,其中巡查范围除各类管道外,应包括阴极防蚀系统、取水器、阀门、人孔、小型整压器、立上管、架桥、涵洞、过河、隧道等详细巡查细则办法;各种巡查应作成记录可供查考。
3 安全生产标准化考评技术
3.1 考评工作受政府监督
企业开展安全生产标准化工作多数属于自愿行为,依据各行业的考评办法,由有资格的考评单位进行考评,并依据考评等级,上报各级安全生产监管部门,由安全监管部门核准公告,并监督考评单位考评品质,实质上是企业和中介服务机构、专家在政府主管部门的指导下开展安全工作的方法和抓手。另外,现在有部分地区出台了与安全生产标准化达标企业相关的优惠政策,如安全生产责任保险、工商保险费率、安全许可等,激励企业积极创建。
3.2 考评采用主观打分和客观评分相结合
依据行业考评方法对企业进行考评时,由考评专家对部分要素、内容、指标进行主观打分,对另一部分可以通过准确测量进行客观评分,得到企业安全生产标准化系统的最终得分,从而评判企业安全生产标准化等级。
3.3 考评依据现状进行评判
企业进行现场考评时,主要通过档、制度及记录查阅,人员的问询,现场的安全管理状况、设备设施状况、人员操作情况等内容进行分数的判定,是基于现状的评审。
参考文献
[1]刘道信.中国天然气市场研究[J].中国市场,2009(01).
[2]张友波,李仁科,钟汉平,等.我国多元化天然气供应体系现状、问题与对策[J].石油科技论坛,2009(02).
[3]崔宏伟.欧盟天然气供应安全困境及其对策[J].现代国际关系,2009(07).
[4]周子卜,成旭,万大中.天然气供应安全浅析[J].中国商界(上半月),2009(04).