高含硫天然氣集輸管道腐蝕與泄漏定量風(fēng)險(xiǎn)研究

史書朋 劉競

（1 青海油田公司生產(chǎn)運(yùn)行處，甘肅 酒泉 736200）

（2 青海油田公司采氣二廠，甘肅省 酒泉 736200）

那些開采天然氣的地區(qū)大多數(shù)地形都比較的復(fù)雜，它們主要以丘陵為集中，鋪設(shè)管道的過程中難度和危險(xiǎn)系數(shù)都比較的大，并且在我國的川東地區(qū)去進(jìn)行天然氣的開采，它里邊還含有一定量的H2S，這種氣體不僅僅有毒，會對人體造成傷害，而且還是造成酸雨的元兇。它作為一種酸性物質(zhì)，也會對鐵制的管道有一定的腐蝕，給運(yùn)行帶來不必要的財(cái)產(chǎn)損失。從另外一方面考慮，這個(gè)地區(qū)的人員也是比較的密集，如果在傳送的過程中保護(hù)不當(dāng)，就會造成難以想象的后果。所以，我們在利用天然氣的時(shí)候，就要不斷的去改進(jìn)技術(shù)，實(shí)行科學(xué)有效的管理方式，把含硫天然氣的管道運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

1 含硫天然氣運(yùn)輸時(shí)的危險(xiǎn)原因分析

1.1 管道運(yùn)輸時(shí)危害因素分類

在現(xiàn)如今的管道運(yùn)輸天然氣過程中，它的危害因素有很多，其中最為主要內(nèi)容包括工程作業(yè)的清理和建筑施工的管道疏通。以及相關(guān)的管道修補(bǔ)，管道維護(hù)和相應(yīng)管道的布置施工，管道與管道之間的嚴(yán)格焊接等相關(guān)的操作。第一項(xiàng)內(nèi)容，工程作業(yè)的清理問題，在進(jìn)行相應(yīng)的管道鋪設(shè)過程中，需要不斷的清除掉道路上的障礙，這種的原因主要是進(jìn)行基建工作時(shí)造成的相應(yīng)的垃圾的一個(gè)清理，或許是因?yàn)榇虻牡鼗惶姆€(wěn)固，所搭建起來的土太疏松，所接受的承受能力不強(qiáng)，很容易發(fā)生滑坡或是倒塌的危險(xiǎn)，給人員和施工設(shè)備造成傷害和破壞。第二項(xiàng)內(nèi)容，是發(fā)生在運(yùn)輸過程中的一些基本問題，這時(shí)候由于路況的差距或是捆綁的一些繩索不夠牢固，在運(yùn)輸時(shí)很容易發(fā)生危險(xiǎn)，使運(yùn)輸管道脫落或是使運(yùn)輸車側(cè)翻。當(dāng)走到復(fù)雜的道路段時(shí)，如果來一個(gè)緊急的剎車操作，就有極大可能造成駕駛員的受傷。在鋪設(shè)相關(guān)的管道時(shí)，要十分的謹(jǐn)慎，假如有一個(gè)繩索或是吊索有松動，都會使鋼管出現(xiàn)一定的掉落，特別是在近距離的進(jìn)行施工操作時(shí)，機(jī)器擺動傷人的事件時(shí)有發(fā)生，這些由于吊桿的掉落而傷人的，都是一些基本的操作造成的。如果在現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)了類似的問題，相應(yīng)的操作負(fù)責(zé)人可能也有掉落的風(fēng)險(xiǎn)，使之發(fā)生不必要的一些操作。第三項(xiàng)內(nèi)容，是進(jìn)行管道的補(bǔ)充和施工中的一些基本維護(hù)，比如，我們可以在管道中涂上一些油漆來防止含硫酸性氣體的腐蝕，另外，在噴灑的過程中會利用到一些噴砂技術(shù)，它里邊包含的砂子如果處理不當(dāng)，也會對人體造成很多磨損傷害。在相應(yīng)的兩個(gè)管道之間進(jìn)行焊接時(shí)，所利用到的縮套預(yù)熱操作時(shí)，對于噴射出來的火焰要及時(shí)的做好關(guān)心，避免手臂被燒傷。還要進(jìn)行除銹的一些工作時(shí)，相應(yīng)的裸露電線會給人帶來觸電的危險(xiǎn)。第四項(xiàng)內(nèi)容，在進(jìn)行多所管道的組裝拼接時(shí)，各式各樣的大型機(jī)械都會帶來危險(xiǎn)，同時(shí)在野外工作時(shí)也要預(yù)防火災(zāi)的產(chǎn)生。

1.2 在進(jìn)行管道運(yùn)輸前的一些相應(yīng)必要工序

天然氣的基本工程操作需要很多層面的幫助，在正式工作之前要去準(zhǔn)備必要的基礎(chǔ)操作，比如管道的清潔，壓力的測驗(yàn)，管道的檢查等。含硫天然氣的開發(fā)屬于一個(gè)國家級的項(xiàng)目，這有關(guān)的項(xiàng)目都可以去申請國家的一些專利，這篇文章關(guān)于硫氣的運(yùn)輸主要從管道的有關(guān)腐蝕和相應(yīng)的管道維護(hù)方面出發(fā)，有關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行指標(biāo)的一些檢測和應(yīng)用，對于泄露的問題發(fā)生做到及時(shí)的預(yù)測。在整個(gè)的運(yùn)輸過程中建立一套完整的檢查體系，更好的確保人員和設(shè)備的安全。目前主要的研究成果，大體可以分為下列的一些基本結(jié)果。關(guān)于氣體的腐蝕是因?yàn)檫\(yùn)輸管道長期的在外界可能受到風(fēng)速，氣流，濕度等的一些基本因素，而導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)發(fā)生相應(yīng)的變化。要不斷的去分析含硫量在整個(gè)運(yùn)輸中的安全含量。

2 在含有硫的天然氣運(yùn)輸中做到的一些基本預(yù)測

在我們的施工過程中，為了更好的利用好含硫天然氣，就要對它的含量做好預(yù)測，提前避免不必要的一些泄露，目前普遍使用的是一種預(yù)測天然氣泄露的CFD模型系統(tǒng)，它具有其它的系統(tǒng)無法比擬的一些優(yōu)勢，它具有一個(gè)很好的體驗(yàn)感，而且還會很好的連接起來網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在的含硫天然氣檢測系統(tǒng)也在不斷的升級換代，對于防止泄露做好了很好的預(yù)測，使得更多的天然氣又快又好的運(yùn)輸?shù)侥康牡亍Ｌ貏e是對于那些含有較高含量的含硫天然氣地區(qū)，較大規(guī)模的油田和優(yōu)質(zhì)天然氣的開發(fā)，以及一些國家級的特大科目，含硫天然氣的高級運(yùn)輸保護(hù)工作，這些都是國家急需要解決的一些項(xiàng)目。比如，通過這種技術(shù)的預(yù)測，可以提前感知含硫毒氣的泄露情況，做好使有關(guān)的技術(shù)人員得到求助，把相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。另外重要的一點(diǎn)，在管道的運(yùn)輸管理工作中，還要對泄露及時(shí)的做好備案，比如我們可以使用高級的多孔排氣裝置，不讓含硫的有毒物質(zhì)排放到大氣中去，在平時(shí)也要做好一個(gè)應(yīng)急的演習(xí)操作。這樣做的目的是為了如果在運(yùn)輸時(shí)真的發(fā)生了意外，可以更好的得到檢測和預(yù)防，最快速度的拿出解決方案，不至于手足無措，同時(shí)還要綜合的配合其它各種先進(jìn)的天然氣運(yùn)輸技術(shù)不斷的提高預(yù)測靈敏度和精確度，更好的實(shí)現(xiàn)利益最大化。以某泄漏工況為例，評估人員靜止不動和在應(yīng)急撤退過程中的中毒死亡百分比。

3 管道運(yùn)輸中的一些風(fēng)險(xiǎn)舉措研究

在運(yùn)輸中出現(xiàn)一些基本的風(fēng)險(xiǎn)是非常的正常的，我們對其的管理可以做到以下的一些方面，重要的一點(diǎn)是對于運(yùn)輸進(jìn)行一個(gè)分層次的管理，把安全劃分成一些等級制度，根據(jù)不同的情況從而設(shè)定出不同的管理安全體系。盡最大可能的利用好人力，物力，財(cái)力的一個(gè)分配合合作，比如我們在樹林密布或是進(jìn)過居民區(qū)時(shí)，要盡量的選擇繞道或是最大可能的減少材料的使用，這樣給環(huán)境和人民造成最小的破壞。另外，處在人員密集的一個(gè)區(qū)域，我們可以設(shè)置管道泄露報(bào)警器，切實(shí)的保護(hù)人們的生命安全，最快的把泄露的天然氣做到回收，避免爆炸。對于已經(jīng)發(fā)生的一些安全事件，我們都做了詳細(xì)的備案，把爆炸造成的損失和泄露的數(shù)據(jù)都做好了處理記錄，于此同時(shí)，我們還在某一項(xiàng)工程完成的時(shí)候，為了做好檢查和巡查工作，在技術(shù)人員之間還安排了一定的值班人員，建立起來了一套完整的檢查管理模式。定期對有關(guān)的運(yùn)輸數(shù)據(jù)做好更新，把設(shè)備的耗損和有關(guān)維修情況及時(shí)的匯報(bào)給公司，如果有重大的問題，還可以尋找到有關(guān)的技術(shù)人員展開會議討論，嚴(yán)格的去執(zhí)行設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)。

4 關(guān)于含硫量高的運(yùn)輸管道腐蝕性風(fēng)險(xiǎn)體系研究

對于如何將運(yùn)輸管道的腐蝕性進(jìn)行評估，可以利用管道含硫量腐蝕風(fēng)險(xiǎn)來衡量。含硫量腐蝕風(fēng)險(xiǎn)有三部分組成，主要為外環(huán)境腐蝕、自身腐蝕、金屬物質(zhì)造成的腐蝕，各部分又包含有不同的等級劃分，以不同的腐蝕指標(biāo)來評估。針對各等級指標(biāo)的不同要求得到不同的分?jǐn)?shù)評估，各個(gè)部分的分?jǐn)?shù)累計(jì)得出最后的結(jié)果，以此作為管道腐蝕風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)評估水平，分值采用百分制，得分越高表示管道腐蝕風(fēng)險(xiǎn)較小。為減少主觀性因素對結(jié)果造成的影響，因此引入層次分析法來對其進(jìn)行改善，通過找不同的相關(guān)專家來對管道含硫量腐蝕的各項(xiàng)指標(biāo)做出各項(xiàng)權(quán)重分析。將各個(gè)專家每個(gè)人的分析結(jié)果加以整合，得出最終的權(quán)重分析結(jié)果即為所要求的結(jié)果，極大的增加了評價(jià)結(jié)果的一個(gè)準(zhǔn)確性。關(guān)于構(gòu)建一個(gè)管道的風(fēng)險(xiǎn)絕對與相對之間的一個(gè)關(guān)系，探討管道腐蝕相對風(fēng)險(xiǎn)和絕對風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系，通過建立模型，可有效的找出腐蝕速度與風(fēng)險(xiǎn)值之間的關(guān)聯(lián)，建立相應(yīng)優(yōu)化模型，可極大的增加評價(jià)體系的準(zhǔn)確性。與此同時(shí)，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急處理機(jī)制，以便在管道受到損害時(shí)能及時(shí)的做出處理，建立風(fēng)險(xiǎn)體系與應(yīng)急結(jié)合，對管道的整體情況給出判斷，以提高含硫量管道的整體管理水平。

5 結(jié)語

綜上所述，文章主要從施工中的一些基本施工操作出發(fā)，對于含硫天然氣的一個(gè)檢查預(yù)測有了一個(gè)合理化的模式探究，避免了不必要的損失，并且提出了一些寶貴的建議，切實(shí)的保護(hù)天然氣運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>