刘真
摘要:本文主要针对当前天然气管道在运行过程中存在的一些危害因素进行了分析,并从天然气管道设计以及施工的两个方面提出了天然气管道运行危害因素的有效预防措施。
关键词:天然气;管道运行;危害;防范
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。
1 设计危害因素及防范措施分析
1.1天然气管道线路选择不合理
在天然气管道的设计环节线路选择是一项基础性的工作,但是这一环节对整个天然气管道建设的造价控制以及管道的安全运行起到了决定性的作用,如果在实际设计环节不能够对管道所经区域实际的地质水文资料、以及区域发展规划进行全面了解,就可能导致天然气管道建设过程中途经地层出现不稳定现象,甚至在天然气管道下部存在采空区或者滑坡泥石流等自然灾害。而上述的种种因素都会导致天然气管道在运行过程找自然灾害以及人为因素的破坏。在实际进行管道设计的过程中首先必须要充分保证管道所经区域土层稳定可靠,而且要尽量避开人类活动集中的区域。其次,还必须要对天然气管道所经区域的地质水文资料进行全面了解,在实际进行管道敷设平面位置选择的时候,可以充分利用勘测方式对地质构造等情况进行全面掌握,对可能产生的自然灾害以及人为危害因素进行全面考虑,并采取相应的防范措施。例如,当天然气管道处于上下坡段的时候,为了最大程度实现坡面的侵蚀作用,可以通过在天然气管道建设区域建立挡土墙来起到有效的缓冲作用,与此同时,还可以在天然气管道埋设的浅层利用土工合成材料建立一层防护层,这样就能够有效抵挡雨水的冲击侵蚀作用。针对坡脚位置,在实际建设过程中通常情况下都会通过建设护坡或者挡墙来进一步提升坡脚的抗侵蚀性能。如果天然气管道需要穿越岩质河床的时候,必须要应用连续浇筑方法来强化管道的敷设强度,如果实际穿越的河道有大量的鹅卵石,则可以通过建立淤土坝来对天然气管道进行深层次的保护。沿着河道铺设的天然气管道,可以通过建设护坡或者浆砌护岸的方式来进行有效保护。如果天然气管道在建设过程中必须要经过一些区域所规划的三、四级地区,就必须要进一步增加天然气管道的壁厚厚度,并针对天然气管道焊接施工过程中的焊缝进行强化检验,而且要在天然气管道上部覆盖一层混凝土盖板,以此来有效缓解人为因素对天然气管道造成的影响。
1.2天然气管道壁厚、材料选择存在问题
在实际进行天然气管道施工设计的过程中,针对管道的材料以及壁厚必须要严格的按照天然气输气管道设计标准规范要求来进行选择。如果在实际进行天然气管道强度校对以及受力分析的过程中存在不合理的现象,或者是因为区域等级没有进行精确分级导致天然气管道的强度设计系数取值出现错误,都会最终导致天然气管道壁厚以及材料选择出现问题。例如,当天然气管道已经过区域存在大量的建筑物、人类活动相对比较集中的区域、存在公路以及河流的情况,如果不能针对公路的具体等级以及河流的实际大小进行明确的分级,有没有针对天然气锁定区域对资料进行详细的勘探,就会导致天然气管道的强度设计技术取值出现不合理的现象[1]。一旦在天然气管道设计的过程中出現了上述几种问题,导致管道壁厚计算结果与实际存在较大误差,就可能会使得天然气管道建设工程造价出现失控现象,也会造成严重的资源浪费;最重要的是,如果上述几种失误导致管道壁厚的设计值出现偏低的现象,就会导致天然气管道运行安全性出现问题。
2施工因素及防范措施分析
2.1施工单位经验不足、资质不全
天然气管道是一种具有易燃易爆性能的压力管道,在实际进行天然气管道施工的过程中必须要求施工企业具备国家相关部门颁发的施工资质证书。而且在整个天然气管道的建设过程中坚决杜绝出现工程分包、资质挂靠的相关现象。如果施工企业不具备专业资质、专业施工设备、专业施工经验、专业施工人员就不能充分保证天然气管道的施工质量要求。鉴于此,在实际进行天然气管道建设的过程中,要严格遵循国家关于燃气管道建设的工程招投标具体要求,来选择具备一定实力的专业施工企业。
2.2管道焊接缺陷问题
天然气管道的过程中焊接施工作用十分巨大,但是天然气管道焊接施工过程中经常会出现裂纹、夹渣、气孔、咬边等一些缺陷问题[2]。而天然气管道投产后通常情况下都会进行连续的运行,而由于天然气管道的焊接缺陷问题存在一定的隐蔽性,加之天然气管道多数情况下都是深埋在地下,导致缺陷问题的修复困难非常大,这也给整个天然气管道的安全运行形成了巨大的威胁。鉴于此,在实际进行天然气管道焊接施工的过程中必须要对相关的焊接操作规程进行严格的执行,针对天然气管道焊接施工,必须提前制定出科学、合理的焊接工艺指导书,并对焊接施工人员进行严格选择,在完成整个焊接施工后,还要按照管道焊接施工要求严格的进行无损检验,而在无损检验实施的过程中必须要经过专业的第三方检验机构来进行,这样才能充分保证管道焊接施工检验结果的公正性以及可靠性。
2.3防腐层补口与补伤
针对天然气管道防腐层进行补口以及补伤施工是有效预防天然气管道出现腐蚀危害的重要施工工序。管道施工建设过程中金属管道表面会在各种因素的影响下出现防腐涂层的破坏现象,因此必须要进行补伤以及补口施工。而在具体施工过程中一旦出现了材料选择不合理现象,就会对整个天然气管道的防腐性能造成严重影响,导致天然气管道出现快速腐蚀现象。因此,在完成补口以及补伤施工之后,必须要进行外防腐层的电阻测试,达到标准后才能进行土方回填。
结束语
天然气管道运行过程中的危害因素对管道的安全运行影响巨大,因此必须要采取合理措施进行有效防范。
参考文献:
[1]武珊珊. 基于修正突变级数法的天然气管道环境风险评价研究[D].合肥工业大学,2017.
[2]李敏. 城镇燃气管网建设环境风险分析及对策研究[D].重庆大学,2015.