袁 轩
(盐城新奥燃气有限公司,江苏盐城 224000)
近年来,我国天然气行业的发展速度越来越快,而且它的应用范围也在不断地拓宽,从天然气占据我国能源需求总量的比重来看,也呈现出逐年增长的趋势。因此,我国各城市天然气管网的建设也在进一步逐步扩大。与其他类型的基础设施管道相比,长输天然气管道具有压力高、输量大的特点。而且天然气是一种易燃气体,在运输的过程当中,有可能引发安全事故,从而威胁到公民的生命财产安全。为保障天然气长输管道使用的安全性,本文主要针对其在使用期间的安全隐患进行分析,并提出科学合理的解决对策。
在进行天然气传输管道建设的过程当中,建设的每个环节和工作都需要以天然气化学性质作为基础,只有真正了解其化学性质才能分析管道建设和运输过程当中存在的各种安全隐患,并提出相应的解决对策。天然气是硫化氢和非碳氢化合物组成的混合复合物,主要成分是甲烷。它可以为人们的日常生活提供生产动力,但是如果空气当中的甲烷浓度达到30%左右之后,将导致人体出现一系列的生理反应,例如呼吸困难,心跳加速头晕,身体乏力等,如果不及时控制空气中甲烷的浓度,并且疏散现场人员,那么在甲烷的影响下,人类的意识会逐渐衰弱,严重者还有可能因窒息而死亡。由此可以看出天然气管道的安全性,对于人们的生命安全,财产安全都会产生极大的影响。天然气当中所含有的各种气体成分,在一定时间的积累下会对天然气长距离管道造成腐蚀,导致管道的安全系数不断降低。除此之外,天然气本身是一种可燃性气体,当天然气与氧气混合,并超过一定的比例之后,在高温和明火的作用下,极有可能发生火灾事故或爆炸事故,这对于人们的生命安全和财产安全都造成极大的威胁。
与其他类型的能源相比,天然气具有安全、环保、经济的优点,在人们的日常生活以及工业生产当中,得到广泛应用。通过提高天然气使用量,可以在一定程度上控制石油、煤等多种有可能对环境造成污染的燃料资源。而且,与石油、煤等燃料资源相比,天然气燃烧的过程当中,无论在二氧化硫、粉尘还是在其他氮氧化合物的排放量方面都能得到有效的控制,从而缓解温室效应问题。因此,近几年天然气的各种问题得到了各领域人士的广泛关注。其中,天然气长输管道是对天然气进行运输,并保证天然气功能得以发挥的有效途径,同时它也是我国重要的一项基础设施和功能设备,对于我国国民经济的增长以及社会稳定发展都能起到关键性的作用。
天然气长输管道在使用的过程当中受各种类型因素的影响,例如自然因素以及可变因素等,因此在使用期间,相关管理人员必须定时定期对管道进行日常的维护。但是据了解,在现阶段,各城市的天然气管道维护工作的质量相对较差。很多管道维护工作人员并没有充分认识到日常维护对天然气管道使用产生的积极影响,而且缺乏管道维护的认识和专业技术能力。在日常的检查和维护工作当中不够仔细,所以很难发现部分没有完全暴露出来的细节问题,这些细节问题往往就是天然气长输管道使用的安全隐患,如果不及时对这些问题进行解决,将有可能对人民的生命财产安全造成极大的威胁。
为保证天然气在运输过程当中安全系数达到国家规定的相关标准,相关企业对天然气长输管道的资格准入和等级进行了严格的划分,分别从人员数量、企业设备种类数量、企业规模进行了严格的控制,但是在对天然气长输管道在建设的过程当中,建设企业施工的力量等各个方面,并没有进行严格的要求。所以各城市在进行天然气长输管道建设的过程当中,都会将该项目使用分包的方式,由土建施工企业包办。但是,这些施工企业的综合素质能力相对较弱,现场施工者技术力量不足,风险承受能力相对较小,而且在日常生产和施工的过程当中具备的专业性相对较低,这就直接导致天然气长输管道在使用期间存在较多的安全隐患。比如在施工期间,有部分施工和环节是对技术含量以及精确度有更高的要求,但是施工现场就会考虑这些因素,仅仅是满足设计的基本要求,这使得这种建设的质量与设计方案之间存在较大的差异。如若业主管理企业以及监理企业未能根据项目的情况进行严格监管,那么,最终天然气长输管道工程将会存在较多的安全问题。
天然气当中含有多种类型的物质,这些物质对运输管道设备会产生较大的腐蚀作用。其中,硫化氢应力方式就是最大的特点之一,而且这种腐蚀的过程,在低温的状态下也会发生。除此之外,由氯化氢、硫化氢、水构成的腐蚀体系会对天然气管道的多个部位产生腐蚀作用,而且这个腐蚀作用比气相部位的腐蚀程度要严重得多,再加上氯化氢和硫化氢的共同作用,使得整个辐射的速度显著加快。由氯化氢、硫化氢、水构成的腐蚀体系的特点表现为:多种应力腐蚀形式并存,所以它会加快天然气长输管道的腐蚀作用。最后,从硫化氢,氯化氢,氨气和水共同构成的腐蚀体系进行分析,它的腐蚀特点具有危害范围广,并且对多种类型的设备都可产生腐蚀作用的影响,例如换热器筒体等。
中国的国土面积有960万平方公里,在这广阔的国土面积上对天然气长输管道进行建设,具有较高的难度。而且,我国每年各地区都会出现不同类型的自然灾害,这些自然灾害的出现对管道具有较强的破坏力,再加上长输管道运行的距离相对较长,大部分管道都是安装在地形复杂的戈壁、高山、河流或沙漠当中,这些区域更容易出现这样灾害,所以长输管道经常会受到自然地质灾害的影响出现各种问题。而且自然与地质灾害的出现破坏力非常大,一旦影响长输管道的安全发生事故之后,对人们的正常生活都会产生极大的消极影响。
按照图纸进行施工,看似是一个对于工程而言非常简单的要求,但是若想真正按照图纸解决各项施工环节操作,并不是一件简单的工作。完成按图施工原则的前提是保证天然气长输管道施工图纸设计的合理性,所以在图纸真正使用之前,必须经过严格的审核。除此之外,在施工队伍的选择方面,除综合考虑施工队伍的施工力量之外,还需对该队伍配套的土建施工力量进行分析,考虑该工程队伍的设施建设是否能满足施工过程的各项要求。在日常施工期间,监理方必须加强对施工工程的管理工作,并对不同工序的施工内容严格按照设计图进行审核,如果发现工程施工的内容与施工图存在差异,就要及时进行纠正。
若想真正杜绝天然气长输管道在使用期间出现各种类型的安全问题,相关企业就需要加强各环节工作人员对管道的维护和巡检工作。将每一环节的安全责任和每一个片区的安全责任落实到个人,并且建立科学合理的员工巡检和人工维护制度,通过加强日常维护的质量,及时解决长输管道在使用期间存在的各种小问题。近年来,电气自动化技术的快速发展,使得自动控制技术,在长输管道安全性能提高工作方面的质量得到大幅度的提升,它可以解决人工巡检工作中存在的缺点,及时且快速地发现长输管道存在的问题,并提醒维修人员及时进行维修和解决,尽可能地避免事故的发生。
天然气长输管道在使用期间的安全问题,除与企业相关工作人员密切相关之外,与使用者以及政府工作人员之间也存在密切联系。因此,天然气长输管道的安全管理工作,应该同时由天然气公司和政府共同管理。但是因为天然气长输管道分布的范围相对较广,所以在互动管理工作当中存在较大的阻碍。这时,企业或政府可以通过普及天然气长输管道安全隐患或安全重要性的知识的方式,引导人民群众参与管道安全管理的活动,从而真正杜绝安全隐患的存在,并提高居民参与基础设施管理的积极性。
从设备的角度进行分析,天然气在运输过程需要经历不同类型设备,所以设备的制造质量也会在一定程度上影响天然气管道的使用质量。再加上天然气具有较强的腐蚀作用,如果设备的制造质量较强,那么就可以有效防止腐蚀的现象,特别是设备的安全问题和焊后处理的问题。因此天然气传输管道建设队伍,在进行设备购买或是设备生产时,一定要将相关的设备质量问题进行严格的控制。
据了解,目前我国天然气长输管道在使用过程当中,也存在各种各样的风险,要想提高天然气运输的质量和效率,相关部门就要使用先进的风险管理理念,对目前的管理状态进行改善并合理使用风险管理策略,对有可能发生的风险进行有效规避,从而提高安全系数。从管道运输在使用的过程当中,天然气的安全系数与社会的发展,以及人民的生命财产安全均存在密切的联系,因此加强天然气运输的安全问题,并且促进天然气发挥更大的作用,我们就需要从长输管道的每一个建设环节和管理环节入手,重点关注细节的内容,从而减少安全隐患,并保证天然气运输的稳定性和安全性。