摘要:天然气管道运行过程中,为了达到安全平稳输送的目标,对高压天然气管道的设备和环境进行控制,进行安全运行危害因素的识别,提高防范意识,避免发生天然气泄漏事故。加强对天然气管道安全运行危害因素的分析,提高天然气管道运行的效率。
关键词:天然气管道;安全运行;危害因素
引言
天然气管道运行的安全性不容置疑,但是在实际运行中,经常存在这样或那样的影响因素,导致其安全运行受到影响。因而我们必须加强对这些影响因素的分析,并针对性地采取保护措施,才能更好地满足实际安全高效运行的需要。
1天然气管道安全运行的必要性
根据天然气的特点,我们可以确定管道运输是最适合运输天然气的方式,在管道运输方式中,管道运输占据着重要的位置,在天然气行业中发挥着重要作用。但是,在天然气管道运行过程中,其运行安全会受到一系列因素的影响。第一,与石油相比,天然气属于气体能源,其具有易燃、易爆的特点,一旦的运输过程中出现泄漏,就会对人们的生命财产安全造成极大的威胁。第二,管道需要连续不间断的运行天然气,在长期的运行过程中,管道可能会发生损坏等现象,在加上天然气运输需要在高压的催动下进行,高压长时间施加再管道上,可能会造成管道破裂,导致天然气泄漏。第三,天然气管道需要经过不同天气与地质条件的地区,使天然气运输的难度进一步增加。由于天然气管道会受到以上这些因素的影响,因此,我们必须保证管道的安全运行。
2天然气管道安全运行危害因素
2.1腐蚀带来的影响
腐蚀是影响管道安全运行的主要因素之一。这是因为目前很多天然气管道由金属材料制作而成,而金属管道受环境与介质的影响,就会形成物理、化学变化等而破坏。加上天然气管道与诸多站场连接,所以其经过的区域和线路较长,中途的地形与环境较为复杂,加上天然气中包含了酸性气体,就会给管道带来腐蚀性的威胁。常见的天然气管道腐蚀主要有内外两种腐蚀以及应力腐蚀。就外腐蚀来看,主要是管道的外防腐层被外力破坏,加上外防腐层与钢管存在质量缺陷,管道所埋设的土壤环境带来的腐蚀等,均属于外腐蚀。而内腐蚀主要是在运输天然气时,由于其物理与化学特性带来的影响,导致其腐蚀较为严重,尤其是电化学腐蚀的情况较为突出,这是因为其运输的天然气中包含的硫化氢具有腐蚀作用,与管道的内部出现电化学腐蚀之后,就会带来破坏。而应力腐蚀,主要是管道受到拉应力以及特定腐蚀环境而出现的地应力脆性破坏,使得其对管道的内外都会具有腐蚀作用。
2.2工艺场站运行风险
天然气管道在运行过程中,先会从上游接收开采出来的天然气,再将其运输至中游的液化天然气厂、天然气储库以及油气处理厂等地,待天然气处理完毕后,再将其运输到下游的城市管道中,供给需要的用户。可见,在天然气管道运行过程中需要途径许多工艺场站,而在途径这些工艺场站时往往存在着一定的风险。具体来说,其风险主要表现在两方面:第一是设备运转风险,即输气工艺设备及各类自控控制仪表在运转过程中的风险。天然气输气主要是依托于压缩机组设备来实现的,而压缩机组对运转过程中的温度、振动、压力等均要求较高,如果这些参数不符合要求,或是设备本身未严格按照说明书规范使用、按照保养手册定期维护保养、及时更换损坏的零部件等,均可能会引起这样或那样的问题,从而威胁到天然气管道运行安全。而自控控制仪表则是负责对管网压力及流量参数进行监测和调控的核心设备,其在天然气管道运行过程中承担着精确控制、数据处理以及信息存储等功能,因此它的正常运转也十分重要,若其出现运转故障,则轻者会造成能源和财产损失,重者更会造成人员伤亡。第二是人工操作风险。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆天然气管道在途径工艺站场时,有些场站的工作人员由于操作技术不过关、责任心差、违规操作等缘故,可能会出现重大操作失误,从而给管道的安全运行埋下了巨大的风险。
2.3管道设计与施工没有达到工艺要求
如果天然气长输管道的设计与施工没有达到工艺要求,就可能会存在较大的安全隐患。造成这种后果的原因主要是工作不细致,在设计过程中没有对管道中上游以及中下游的施工环境与工艺流程进行全面的考察,造成相关的设计参数不合理,影响管道的材料与焊接质量,导致天然气长输管道在运行过程中存在一定的安全隐患。
3天然气管道安全运行风险的应对措施
3.1切实加强防腐蚀工作的开展
为了确保天然气管道得到安全高效的运行,首先就必须切实加强天然气管道的防腐蚀工作的开展。在这一过程中,就外腐蚀的处理来看,主要是加强阴极保护法的应用,这是因为其属于常见的电化学保护技术,主要是给被腐蚀的金属管道的表面施加电流之后,就会在管道上形成阴极,并对金属腐蚀的电子迁移进行有效的抑制,预防或减少腐蚀的出现。而在此基础上,还可以在管道的表层涂刷防护层来将管道的外部腐蚀减少。利用涂层将金属表面与环境隔开之后,有效地对腐蚀介质进行屏蔽。而就内腐蚀的处理,因为管道材质给内腐蚀带来的影响很大,所以应尽可能地选用由抗腐蚀合金与不锈钢材料制作而成的碳含量较低的管道,这样就能更好地确保其焊接质量提升,而且在内部设置防腐层之后,在管壁与管流间设置物理隔离,这样就能避免金属与腐蚀物质接触,将管道内腐蚀的程度减缓,并利用分析的极限基因的物理与化学作用,将其腐蚀的速度减缓。而就应力腐蚀来看。主要是确保所选的材料具有以下特点:一是耐腐蚀性强;二是应力腐蚀低。并在此基础上加强焊接质量的控制,切实注重结构设计与优化。
3.2防范天然气管道安全运行的危害因素
对影响天然气管道安全运行的危害因素进行分析,高压管道系统运行过程中,由于输送压力比较高,要求整个输送管道具有一定的承压能力,对输气管道的腐蚀状况进行检测,及时发现管道承压降低的部位,采取应急的处理措施,避免严重腐蚀的部位发生泄漏,而影响到管道系统的安全运行。加强对天然气输送管道建设施工过程中的质量监督,提高管道的焊接施工质量,对埋地管道系统,检查和验收管沟的质量,保证管道的埋地状态符合设计要求。尤其针对天然气输送设备的选择和维护,防止设备发生安全隐患问题。建立和完善自动控制和管理系统,实时监测天然气输送管道的运行状况,及时发现安全隐患问题,并启动应急处理预案,及时应对安全隐患,避免发生严重的安全事故,给天然气输送带来巨大的损失。
3.3提高管道设计与施工质量
由于在管道的设计与施工中存在一部分风险因素,因此,在对管道进行设计与施工的过程中,必须对施工地点进行全面的实地勘察,掌握施工地点的环境条件及地质条件,明确其可能带来的风险,并采取相应的防治措施。在管道设计与施工完成后,必须做好验收工作,确保管道的施工质量满足相关要求。与此同时,还要对管道材料进行严格的控制,防止施工中使用性能无法满足要求的管道材料,避免带来严重的安全风险。
结语
通过对天然气管道安全运行危害因素及防范措施的研究,针对高压天然气输送管道的特点,加强对天然气输送管道系统的安全管理,采取最佳的管理措施。加强对天然气输送设备的维护保养,提高设备的运行效率,避免设备带病运行,使管道输送的天然气达到设计的压力,满足沿线用户的需要。
参考文献:
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[2]张青勇,毕建伟,康超,吴志刚,周敏.长输天然气管道安全运行管理浅析[J].油气田地面工程.2010(10).
论文作者:罗琨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/17
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