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长输天然气管道危险有害因素分析与管理对策研究

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 长输天然气管道危险有害因素分析与管理对 策研究 作者:王传刚 来源:《中国科技博览》2017 年第 12 期 [摘 要]天然气作为我国能源储备的重要能源之一,为人们生活、工作及社会建设,提供了 大量能源支持。因此,国家十分重视天然气管道建设。长输管道作为天然气运输的重要介质, 是指产地、使用单位和储存库之间的商品运输管道。然而,在长输天然气管道中,也存在诸多 危险因素,必须加强应对,保证周围环境、居民的安全。本文主要分析长输天然气管道的危险 有害因素,探讨一些针对性的应对措施。 [关键词]长输 天然气 管道 因素 对策 中图分类号:U473 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)12-0087-01 在输送天然气过程中,长输管道因距离较远,需要预埋地下,且穿越人员较为密集场所, 或者是城乡区域,若长输管道发生安全事故,均会导致重大经济损失,严重时会造成重大人员 伤亡。因此,在天然气管道输送过程中,必须仔细分析输气管道的危险有害因素,采取针对性 预防措施,方可防止输气过程中安全事故发生。笔者根据自身多年的天然气企业从业经验,主 要分析长输天然气管道的危险有害因素,探讨一些针对性的应对措施。 1.长输天然气管道危害有害因素辨别 首先,地质灾害因素。针对长输天然气管道,地质风险是按照地质风险程度,根据区域自 然环境,合理评估、辨别管道风险。因此,管道风险按照地质灾害划分,主要为多种地质灾害 风险、单类地质灾害风险。同时,地质灾害的发生,对管道所造成风险,是根据不同程度危害 性,对易发生地质灾害的标示。例如稳定区、低风险区、中风险区域高风险区。因地质构造、 地形不同,所产生危险程度也不同。在风险产生过程中,具有极大作用。所以,必须合格方法 地质灾害的危害因素,最小化管道危害性。 其次,腐蚀性因素。腐蚀性对天然气管道具有极大危害,在天然气输送过程中,因天然气 腐蚀性元素较高,对输气管道危害性很大。同时,尤其是硫化物质,在输送过程中,会产生化 学反应,严重时会穿孔。因此,在天然气输送过程中,因硫化物质腐蚀,导致了大量的钢管穿 孔问题。特别是我国四川省最为严重,根据相关数据统计,在 2012 年,天然气管道运输过程 中,曾发生一百多起管道穿孔事件,均有管道内部腐蚀所致。另外,除了管道内部腐蚀,外部 腐蚀也严重够影响钢管,若管道选择防腐材料,或防腐工程质量优劣,均会影响管道质量。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 在我国天然气防腐工程中,通常选择阴极保护、沥青防腐的方法。然而,沥青防腐层面较 低,在接口、焊接时,极易腐蚀,如果防腐工程未得到严格控制,必然会留下严重安全隐患。 第三,施工材料因素。在施工环节,若材料存在缺陷,也会严重影响输气管道。因管道材 料选择不科学,施工操作不合理,管道焊接质量不合格,使得我国管道技术落后于世界管道技 术。针对我国输气管道,主要采用螺旋缝钢管,虽然这种钢管有着自身优点,然而缺陷也很 多。由于焊缝长度较长,焊缝应力相对集中,随着管道使用年限愈久,在焊接过程中,所产生 的硫化氢腐蚀环境,必然会影响管道质量。同时,在输气低频脉动应力环境中,输气管道会出 现局部腐蚀裂纹,不管压力高低,均会发生爆管,所焊接缝隙会撕裂管道。另外,焊接质量较 低,是引起管道穿孔的重要原因之一。在我国管道工程中,曾出现多起因焊接质量不合格,而 引起管道爆破事故。主要因螺旋缝质量不合格,在管道内部焊接时,未焊透、有气孔等问题。 有的单位选择直缝钢管,倘若焊缝检测不过关,必然会留下安全隐患。根据管材性能检测,焊 接问题是管道断裂的重要原因。在焊接前,没有清理干净管道周围油或杂物,存在缺口效应缺 陷。若遭遇外力作用,必然会集中大量应力,致使管道破裂。 第四,社会综合因素影响。针对天然气输送管道,社会综合因素主要包含如下:城市建设 不重视输气管道保护,河流挖砂、公路建设也会影响管道质量。输气管道、地面建筑距离必须 符合如下要求:输气管道和人群密集房屋、城镇居民点应大于 15 米,和飞机场、大中型水 库、港码头距离应大于 20 米。输气管道在和一级公路、二级公路、高速公路平行铺设过程 中,管道中心和公路用地范围应大于 10 米,与三级公路应大于 5 米。输气管道和铁路平行铺 设过程中,管道中心和铁路支干线距离大于 3m。然而,在实际施工时,施工单位并未按照相 关规定控制好距离。随着河流挖砂、公路建设逐渐增多,对输气管道危害性、隐患也增大。 另外,随着我国城镇化建设、地方建设步伐不断加快,挖沙取石所引起的输气管道破裂时 间时有发生,严重影响了天然气正常运输。 2.长输天然气管道的危害应对措施 首先,按照不同地质结构,采取不同应对措施。如果地质结构不同,可选择避让措施。若 地质灾害处于中风险区或低风险区,治理费用较大,在管道敷设时,可选择绕开、避让方法。 如果地质灾害处于高风险区,且涉及输天然气主要工程,必须给予综合治理,考虑经济实用 性、安全性。对于管道通过山岭腹地,可种植一些保护管道树木,以保持水土稳定性,避免水 土流失发生,避免因滑坡灾害,造成管道损失,也可达到绿化效果。 其次,强化防腐管道研究。对于长输天然气管道,要想应对危险有害因素,必须加强防腐 材料研究,按照不同材质,研究不同防腐技术。在研究时,应充分考虑环境、地域和介质因 素。在管线设计时,考虑管道荷载量。在施工过程中,考虑弹性铺设法防腐,避免热胀冷缩、 管道裸露地面,或发生管道变形。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 第三,强化管理施工管理。在天然气管道施工过程中,如管道、电缆、其他管道存在交叉 问题,必须按照天然气管道的相关设计、保护规范,严格规范施工。在施工时,尽可量绕开泥 石流、滑坡等灾害频发地段。如果必须通过该类地段,必须采取保护、预防措施,提高水土保 护力度,降低自然灾害危险性。在管道建设时,根据管道施工要求,严格施工