安 培
中石化天然气分公司
天然气管道运输安全问题的分析及探讨
安 培
中石化天然气分公司
众所周知,石化能源的燃烧,严重破坏了地球的生态平衡,例如全球变暖问题,已严重危及到人们的生存空间,改革能源结构已迫在眉睫。在这样的社会背景下,天然气能源以其本身的独特、清洁、低碳、环保的优势,被大众所知、接受,并且也得到了国家政府部门的大力支持。然而我国不少天然气管线已运行多年,约有40%的管网建于上世纪60、70年代,特别是集输管线时间更长,我国东部地区50%的管网已服役运行30多年,西部地区有约60%的管道服役时间过长,有的超过了20年,存在着严重的老化现象,经常发生管道腐蚀穿孔、焊缝开裂、爆管等一系列故障,导致管道本质上的不安全。
天然气管道;安全;问题
天然气泄漏:
1)天然气泄漏的危害
1.1 易燃性
天然气本身就具有易燃特性,并且天然气与其他的固体或液体燃料相比,没有熔化蒸发的过程,其燃烧蒸发的速度会更快。并且天然气的燃点也比较低,但天然气泄漏的过程中,微弱的火星都可能引发其燃烧,形成火灾。并且天然气泄漏与空气融合,当温度达到一定时,空气就会产生自燃,而且火温极大,给周边地区带来严重的危害。
1.2 易爆性
当天然气发生泄漏时,在密闭的空间与空气融合,非常容易产生爆炸并且还引发许多次生灾害,对周边环境以及相关单位带来巨大的环境危害与经济损失,增加企业的负面影响。
1.3 扩散性
上文已经提出,当天然气管道发生泄漏时,天然气与空气相融合在一起,形成易爆炸的混合气体,并且由于质量较轻,可随空气、风等移动,遇到明火就发生爆炸,而且随空气蔓延的速度也非常快。而且,天然气中的甲烷、硫化氢等气体较重,在扩散的过程中易于聚集在地面、沟渠等死角处,不易消散,遇火及燃。
2)产生的原因
1.在城市管网的建设过程中缺乏整体性规划
随着城市化进程的不断加快,城镇建设设施日趋完善,城市地下管网建设也日趋复杂。在管道的建设过程中,各施工单位各自为主,并没有进行统一的规划地下管网的复杂性、多样性,使得施工单位无法准确了解地下管网的布置,并且对天然气管道的保护工作认识不足,致使在施工的过程中破坏其完整性,致使发生泄漏问题。
2.管道设施的质量不合格
在施工的过程中,一些施工企业为了追求更高的施工效益,在管道材料的选取上以次充好,给管道的运行埋下了严重的安全隐患。同时,还要多加关注管道阀门、石棉垫片和放散球阀的质量问题,避免出现密实性差等问题,这也是极易引发天然气泄漏的重要因素。
2.1 社会因素与自然因素
一些不法分子受到利益驱使,在天然气管道沿线通过不法方式偷窃天然气。有的不法分子直接在管道下打孔放气,然后用一些简陋的容器存放天然气,通过一定处理后自己使用或者低价卖给别人,这样的行为对人们的公共安全造成严重危害,极容易发生天然气泄漏,从而引发爆炸、火灾等事故。
2.2 施工方之间的相互影响
天然气管道建设与施工通常是依照计划、规划展开的,从理论研究、管道设计以及具体施工如果没有形成一个科学合理的计划与规划,就很容易造成不同工程建设之间的彼此制约与相互影响,出现多个交叉工程,具体体现为:近距离平行布置、管道线路的同沟铺设等等。再加上第三方施工的影响,容易造成安全空间有限、管线受损等问题,同时一些大型施工机械过重会对管道带来巨大压力,出现管道爆裂等隐患问题。
3.1 管道泄漏问题的处理
1)加强规划和管理部门间的协调。一是在建设规划上必须与市政、城建、电力、电信等部门加强协作,最好可以实现联合办公,这样就可以有效地防止各个部门的规划设计彼此冲突,通过多部门的协作,最终制定一套科学合理的规划方案。二是在施工、维修过程中,加强燃气管道与其他基础设施建设的协调,确保不相互冲突,避免造成管道设施的人为损坏。
2)建立健全管道防腐层记录。天然气管道防腐层由于埋地时间长久而出现老化、发脆、剥离和脱落,从而造成管道的腐蚀和穿孔,引起泄漏。因此要定期对城市燃气管道防腐层进行全方位的检测和评价,检测腐蚀引起的管道壁厚减薄程度,对出现问题的部位要及时进行维修或更换。
3)加强燃气管道运行的安全管理。天然气管道的管理其实是一个完整的体系内容,建立并不断完善天然气管道安全管理制度,规范管道管理各项规程。同时,还要定期检查管道的各项基础设施,及时有效的排除管道内的杂物,保证管道运输的安全性和可靠性。管道的安全管理工作,除了检查管道本身的工作质量外,还要注意管道的周边环境,加强对管道周边环境的管理对天然气管道运输的安全性也是有重要影响的。
3.2 管道腐蚀问题的处理
1)隔绝阻断防护。天然气管道容易被腐蚀的原因之一就是与容易产生化学反应的成分接触。因此,我们可以将管道与容易产生化学反应的固体、气体、液体等进行隔绝,这样可以有效减少腐蚀作用的发生。通常,采用隔绝层是比较普遍的做法。
2)电化学防护。天然气管道自身材质具有一定的特殊性,电化学防护就是针对它的特性而开展的保护措施。金属材质管道中,被腐蚀的成分通常为阴极,而阳极并不会受到影响。所以,我们可以通过管道外部加大电流的方法使其减少腐蚀性。
3)金属材质防护加强天然气运输管道的防腐蚀性从根本上来说首先要提升管道本身的材质。一般来说,天然气的管道铺设环境都非常复杂,一般材料的强度、硬度都是难以达到标准的,因此,大部分的管道采用都是强硬的钢材质。
3.3 施工中加强天然气长输管道的安全防范
加强天然气长输管道建设现场和设施的保护,首先,对于施工单位来说要积极与管道燃气公司交流,并共同解决因外界因素而阻碍施工进程的问题。其次,为了约束施工队伍,保护好管道周围环境,管道燃气公司应该与施工队伍签订施工协议。
[1] 彭永成. 浅谈石油天然气管道运输安全问题的分析及探讨[J]. 化工管理,2013,24:55.
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