中国石油天然气销售辽宁分公司 辽宁 沈阳 100180
摘要:石油天然气管道具有高投资、建设规模大等特点,在石油天然气运输方面具有非常重要的作用,然而我国石油天然气管道建设在技术和管理上与发达国家相比仍有很大差距。石油天然气管道在高风险下运行,不仅会降低石油天然气的运输效率,还可能威胁到周围居民的人身安全,破坏自然环境。因此,我们应该不断改进防护措施,降低石油天然气管道运行的各种风险,确保石油天然气管道的安全性和可靠性。
关键词:天然气管道;安全风险;保护措施
一、石油天然气管道的安全风险
1.1石油天然气管道的腐蚀问题
输送石油天然气的管道几乎都是钢制管道,这些管道有的直接暴露在空气中,有的埋在地底下,随着时间的增长,都不可避免会发生腐蚀,腐蚀也是导致石油天然气管道存在安全风险的一个重要原因。石油和天然气中本身含有硫和水等物质,这些物质在一定条件下会与管道发生化学反应,导致管道发生不同程度的腐蚀。土壤是引起管道腐蚀的主要原因,土壤实质上是一种十分特殊的电解质,土壤腐蚀主要就是由于深埋地下的管道与土壤进行电化学过程引起的。土壤属于多相体系,由固、液、气三种形态的物质组成,其含水性和透气性为管道材料发生电化学腐蚀提供了必要的环境。
1.2相关人员的保护意识不强
由于相关工作人员对于天然气管道安全问题意识不足,进而导致天然气管道存在一定的安全问题,尤其在运行和维护方面。而保护意识不强的主要原因是相关工作的制度不完备,因此缺乏相应的监督机制和激励机制,相关员工在工作中缺乏责任意识,常常会出现失职等问题,例如:在检查天然气管道时不仔细、对于管道问题不能及时发现和制止,这些问题虽然对管道的安全稳定影响不大,但如果长期发现不了安全隐患,必然会导致安全问题,从而增加了天然气管道的运行安全风险。
1.3焊接缺陷导致石油天然气管道存在安全风险。在很多情况下,石油天然气管道都要通过焊接连接,焊接质量直接影响管道的安全运行状况。在管道施工过程中,由于组对不精确,焊接工艺不到位,将会影响焊口质量,在管道装配和运行过程中,不可避免的会频繁受到振动和温度波动的作用,给焊缝造成很大压力。如果焊接处存在缺陷,很容易出现裂纹,给石油天然气管道带来安全风险。
1.4热输原油管道安全风险
目前国内大多数原油管道采用热输方式,热输方式必然会对管道产生热应力,给管道运行带来较大风险,尤其是在管道转弯处和弯头部位热应力比较集中,极易造成弯头部位损伤。由于热输管道温度较高,也会加速管道的腐蚀等,尤其是在低洼、河流等土壤腐蚀强度较大区域,因此,这些部位管道和弯头处极易发生管道泄漏事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、石油天然气管道的保护措施
2.1石油天然气管道腐蚀的防护措施
2.1.1涂层防护
涂层防护已经被广泛应用于石油天然气管道腐蚀控制中。通过涂层把土壤与管道金属基体隔离开来,避免管材金属发生化学反应,同时涂层还可以为附加阴极保护的实施提供必要的绝缘条件。现在常用的涂层防护主要有:三层聚乙烯/聚丙烯涂层和环氧粉末涂层等。其中,三层聚乙烯/聚丙烯涂层属于复合涂层。所谓复合涂层是指将各具特点的单一涂层通过化学粘结或物理叠合等方式粘结为一体,从而形成综合性能良好的多层涂层系统。三层涂层系统分为聚烯烃外护层、粘结剂中间层和环氧粉末底层,具有良好的粘结性、抗阴极剥离性、机械性能、防蚀性能、抗渗透性和绝缘性能,因此可以广泛应用于环境恶劣且防腐蚀性要求高的地方。虽然三层涂层具有很多优点,但也存在一些缺点,如三层涂层的施工工艺非常复杂,在涂有三层涂层的管道上进行焊接,焊缝处容易形成空鼓等。
2.1.2缓蚀剂防护
缓蚀剂防护是指,在腐蚀环境中添加少量特殊物质以阻止或减缓管道金属的腐蚀速度。缓蚀剂防护具有投资少,操作简单,使用方便,见效快等优点,具有广阔的发展前景。缓蚀剂利用自身极性基团的吸附作用,吸附于管道金属的表面。这样,一方面由于缓蚀剂吸附于管道金属表面,改变了金属表面的界面性质和电荷状态,增加了腐蚀反应的活化能,降低了腐蚀速度;另一方面,缓蚀剂上的非极性基团可以形成一层疏水性保护膜,覆盖在金属表面,疏水性保护膜能有效减缓与腐蚀反应相关的物质和电荷的转移,降低腐蚀速度,保护管道金属。
2.2明确天然气管道工作的安全责任
将安全责任落实到个人,由于天然气管道属于国家财产,天然气运营需要相关法律的保护,而不是任何人都可以运营的,因此,国家在天然气相关工作的运营方面已经明确了责任主体,但对于天然气管道相关安全工作的责任主体还是需要进一步落实,责任落实到个人,首要任务就是天然气管道的安全运行。由此可见,政府要对天然气管道的安全问题进行有效监督,涉及到的企业也应该与政府部门建立起联动机制,通过横向合作,保护天然气管道安全。
2.3提高焊接施工质量
在焊接施工过程中,工作人员必须各司其职,按照规定和工作要求,认真完成任务。焊工应严格执行焊接工艺规程,对于有问题或不符合规定的工况,要及时停止,待查明原因后方可继续焊接;焊接检验人员要遵守职业道德,认真审定焊接技术措施,对现场焊接作业进行全面检查与控制,焊接技术员应负责指导焊接工作,给予焊工必需的技术支持,及时处理焊接过程中遇到的技术问题,并参与焊接质量管理工作,整理焊接技术资料;焊接热处理人员应该严格按照设计要求、施工要求及焊接工艺规程完成焊缝热处理工作。
2.4引进管道完整性管理
使管道管理标准化、程序化、科学化、规范化。已成为当前最为认可的管道安全管理模式。管道完整性管理的要求始终贯穿于管道设计、施工、运营、维护、检修的全过程,是一个连续的、循环进行的管道监控管理过程,综合运用可靠性分析、风险评估、管道内外检测以及数据与信息管理等多项技术,对管道进行多元的动态管理。需要很多技术支持。管道完整性管理可以解决三个问题:通过管道完整性管理,识别和确认管道高风险因素,有针对性地制定风险控制计划,减少事故的发生;通过管道完整性管理,对管道的薄弱环节进行检测评估和维修,保持管道状态的完好,能够整体延长管道的使用寿命;如果管道出现事故,通过管道完整性管理的专家决策系统和地理信息系统(GIS)等技术平台,能够最快最有效地做出抢修决策和方案,使损失降到最低程度。
三、结语
管理天然气管道工作是一项极为复杂的工程,管道安全问题不仅会影响我国的天然气运输工作,还会给国家带来巨大的经济损失,甚至出现意外人身伤亡。因此,本文对于天然气管道的安全风险和预防措施都进行了有效分析,并根据具体的安全风险,提出相应的管道保护措施,以期为我国天然气管道运行等相关工作提供借鉴和指导。
参考文献:
[1]李栋.天然气长输管道安全风险及保护措施[J].中国石油和化工标准与质量,2014(08):225.
[2]史革章.关于石油天然气管道安全管理存在问题及应对策略.科技与企业,2012(03):11.
[3]尚建东.浅谈天然气管道安全运行问题及策略.现代经济信息,2012(03):277.
论文作者:李凌霄,娄珊珊
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/22
标签:管道论文; 涂层论文; 石油天然气论文; 天然气论文; 风险论文; 土壤论文; 工作论文; 《防护工程》2017年第26期论文;