輸氣管道危險有害因素分析與預(yù)防對策

李佩娟

摘要長輸管道作為天然氣運輸?shù)闹匾橘|(zhì)，是指產(chǎn)地、使用單位和儲存庫之間的商品運輸管道。然而，在長輸天然氣管道中，也存在諸多危險因素，必須加強(qiáng)應(yīng)對，保證周圍環(huán)境、居民的安全。本文主要分析長輸天然氣管道的危險有害因素，闡述了預(yù)防輸氣管道危害的幾點對策。

關(guān)鍵詞長輸天然氣管道危險有害因素 預(yù)防對策

中圖分類號：TE86 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1輸氣管道危險有害因素分析

1.1地質(zhì)災(zāi)害

針對長輸天然氣管道，地質(zhì)風(fēng)險是按照地質(zhì)風(fēng)險程度，根據(jù)區(qū)域自然環(huán)境，合理評估、辨別管道風(fēng)險。因此，管道風(fēng)險按照地質(zhì)災(zāi)害劃分，主要為多種地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險、單類地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險。同時，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，對管道所造成風(fēng)險，是根據(jù)不同程度危害性，對易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的標(biāo)示。例如穩(wěn)定區(qū)、低風(fēng)險區(qū)、中風(fēng)險區(qū)域高風(fēng)險區(qū)。因地質(zhì)構(gòu)造、地形不同，所產(chǎn)生危險程度也不同。在風(fēng)險產(chǎn)生過程中，具有極大作用。所以，必須合格方法地質(zhì)災(zāi)害的危害因素，最小化管道危害性。

1.2管道受腐蝕

腐蝕性對天然氣管道具有極大危害，在天然氣輸送過程中，因天然氣腐蝕性元素較高，對輸氣管道危害性很大。同時，尤其是硫化物質(zhì)，在輸送過程中，會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，嚴(yán)重時會穿孔。因此，在天然氣輸送過程中，因硫化物質(zhì)腐蝕，導(dǎo)致了大量的鋼管穿孔問題。特別是我國四川省最為嚴(yán)重，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在2012年，四川省天然氣管道運輸過程中，曾發(fā)生一百多起管道穿孔事件，均有管道內(nèi)部腐蝕所致。另外，除了管道內(nèi)部腐蝕，外部腐蝕也嚴(yán)重夠影響鋼管，若管道選擇防腐材料，或防腐工程質(zhì)量優(yōu)劣，均會影響管道質(zhì)量。在我國天然氣防腐工程中，通常選擇陰極保護(hù)、瀝青防腐的方法。然而，瀝青防腐層面較低，在接口、焊接時，極易腐蝕，如果防腐工程未得到嚴(yán)格控制，必然會留下嚴(yán)重安全隱患。

1.3施工質(zhì)量不佳

在施工環(huán)節(jié)，若材料存在缺陷，也會嚴(yán)重影響輸氣管道。因管道材料選擇不科學(xué)，施工操作不合理，管道焊接質(zhì)量不合格，使得我國管道技術(shù)落后于世界管道技術(shù)。輸氣管道一般采用螺旋縫鋼管，雖然這種鋼管有著自身優(yōu)點，但也不少缺陷。由于焊縫長度較長，焊縫應(yīng)力相對集中，隨著管道使用年限愈久，在焊接過程中，所產(chǎn)生的硫化氫腐蝕環(huán)境，必然會影響管道質(zhì)量。同時，在輸氣低頻脈動應(yīng)力環(huán)境中，輸氣管道會出現(xiàn)局部腐蝕裂紋，不管壓力高低，均會發(fā)生爆管，所焊接縫隙會撕裂管道。另外，焊接質(zhì)量較低，是引起管道穿孔的重要原因之一。在管道內(nèi)部焊接時，易存在未焊透、有氣孔等問題。對直縫鋼管，倘若焊縫檢測不過關(guān)，必然會留下安全隱患。根據(jù)管材性能檢測，焊接問題是管道斷裂的重要原因。在焊接前，沒有清理干凈管道周圍油或雜物，存在缺口效應(yīng)缺陷。若遭遇外力作用，必然會集中大量應(yīng)力，致使管道破裂。

1.4外力損傷

有些地區(qū)不重視輸氣管道保護(hù)，河流挖砂、公路建設(shè)也會影響管道質(zhì)量。輸氣管道、地面建筑距離必須符合如下要求：輸氣管道和人群密集房屋、城鎮(zhèn)居民點應(yīng)大于15米，和飛機(jī)場、大中型水庫、港碼頭距離應(yīng)大于20米。輸氣管道在和一級公路、二級公路、高速公路平行鋪設(shè)過程中，管道中心和公路用地范圍應(yīng)大于10米，與三級公路應(yīng)大于5米。輸氣管道和鐵路平行鋪設(shè)過程中，管道中心和鐵路支干線距離大于3m。管道施工時，有的施工單位并未按照相關(guān)規(guī)定控制好距離。隨著河流挖砂、公路建設(shè)逐漸增多，對輸氣管道危害性、隱患也增大。有的地方城鎮(zhèn)化建設(shè)地，挖沙取石所引起的輸氣管道破裂時間時有發(fā)生，嚴(yán)重影響了天然氣正常運輸。

2預(yù)防輸氣管道危害的對策探討

2.1根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同采取不同的措施

管道設(shè)計施工時采取避讓措施，屬于中低危害區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害，而且治理費用又相對比較高的地段，在管道鋪設(shè)的過程中采取避讓或者繞開的方法；如果地質(zhì)災(zāi)害對管道危害性比較大的地段，涉及到石油運輸?shù)闹饕こ?，進(jìn)行綜合治理，主要考慮治理的安全性和經(jīng)濟(jì)實用性；在管道通過的山嶺腹地，合理栽種一些對管道嗎影響的樹木，這樣可以保持水土的穩(wěn)定性，防止水土的流失，這樣既能夠達(dá)到防止管道因為滑坡造成的損失，也能夠達(dá)到綠化的效果。

2.2加強(qiáng)防腐管道的研究

輸氣管道防腐要根據(jù)所輸送的油氣中腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)與管道所處的外界環(huán)境來選擇合適的防腐工藝。重點加強(qiáng)管道涂層保護(hù)技術(shù)應(yīng)用。目前國內(nèi)外適用于長輸管道的防腐蝕涂層主要有煤焦油瓷漆、PE二層結(jié)構(gòu)、PE三層結(jié)構(gòu)、熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)、雙層熔結(jié)環(huán)氧粉末(雙層FBE)覆蓋層等。

同時要不斷加強(qiáng)防腐材料的研究，根據(jù)不同的材質(zhì)研究不同的防腐方法，在研究的過程中充分考慮介質(zhì)、環(huán)境、地域等綜合因素。而且在管線設(shè)計過程要考慮到管道的荷載量，施工過程中的考慮因素。管道采用彈性鋪設(shè)，防止熱脹冷縮和管道變形或者裸露地面。

2.3加強(qiáng)管道施工管理

在施工過程中，當(dāng)管道與電纜或者其它管道交叉時候，要嚴(yán)格按照《石油天然氣管道保護(hù)法》、《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》等有關(guān)法律及規(guī)范進(jìn)行施工。而且在施工的過程中盡量避開滑坡、泥石流等地質(zhì)不好的地區(qū)，要是必須通過的地方，要加強(qiáng)保護(hù)措施和預(yù)防措施，加強(qiáng)水土的保護(hù)，減低自然災(zāi)害對管道的危害性。而且在建設(shè)的過程中要嚴(yán)格按照管道施工的要求進(jìn)行，不斷提高鋼管無縫焊接技術(shù)，特別是施工過程中的法蘭墊片施工、法蘭螺栓的長度以及安裝過程中的質(zhì)量問題，這樣才能夠提高管道的技術(shù)與管理。

2.4對輸氣進(jìn)行管道陰極保護(hù)

一是外加電流陰極保護(hù)。外加電流陰極保護(hù)是指利用外部直流電源取得陰極極化電流來防止金屬遭受腐蝕的方法。此時，被保護(hù)的金屬接在直流電源的負(fù)極，而在電源正極接輔助陽極，此法為目前國內(nèi)長輸管道陰極保護(hù)的主要形式。二是犧牲陽極法。該方法采用比保護(hù)金屬電位更負(fù)的金屬材料和被保護(hù)金屬連接，以防止金屬腐蝕。與被保護(hù)金屬連接的金屬材料，由于具有更負(fù)的電極電位，在輸出電流過程中，不斷溶解而遭受腐蝕。

2.5加強(qiáng)工程質(zhì)量監(jiān)管

在做好自然因素管理的過程中，要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定對施工進(jìn)行管理，對焊接技術(shù)的研發(fā)力度，減少設(shè)備施工過程中的事故。運行階段要嚴(yán)格控制石油的質(zhì)量，保證石油過程中的安全，只有加強(qiáng)質(zhì)量的管理和運行過程中的控制和技術(shù)研究，才能夠提高輸氣管道運輸?shù)男剩瑴p少石油運輸過程中的危害性。

3結(jié)束語

天然氣管道長輸屬于一項復(fù)雜性、長期性的工程，因天然氣管道特殊性，在長輸過程中，因不同因素產(chǎn)生的管道危害性，尤其是地質(zhì)災(zāi)害、腐蝕因素的影響，嚴(yán)重危害了管道質(zhì)量、安全。輸氣管道運輸管理是一個長期、復(fù)雜的過程，由于輸氣管道運輸?shù)奶厥庑?，在輸氣過程中會有不同的因素對其造成危害性，要及時識別危害因素及影響程度，及時采取必要的預(yù)防對策，加強(qiáng)管理、加大投入維修改造，才能達(dá)到延長使用壽命的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]宋艾玲.世界油氣管道現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].油氣儲運,2011(10).

[2]楊祖佩.我國天然氣管道的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].城市燃?xì)?2001(10).