摘要：由于天然气具有高压、易燃易爆的危险特点，因此天然气的集输安全至关重要，同时天然气集输系统的安全管理也是重点和难点。在天然气集输系统的安全设置上关键是要科学合理的进行天然气集输井站的布置和安全防护，本文探索天然气集输系统的安全管理，指出了关于集输井站安全防护的要求和相应的防护措施，旨在对天然气集输井站的安全防护有指导作用，确保整个天然气集输系统的安全运行。
关键词：天然气管网；燃气集输井站；科学管理；安全运行
1、天然气集输管网的安全管理
1.1腐蚀及人为因素
（1）土壤腐蚀。不同的土壤、电阻率，对管道造成的腐蚀情况也不同。
（2）微生物腐蚀。微生物腐蚀是由于土壤中繁殖的细菌造成的。最常见的是还原性硫酸盐细菌，在厌氧土壤中，还原性硫酸盐细菌能够生长并且能够在有欠缺的涂层附近改变其化学成分，从而产生腐蚀作用。
（3）应力腐蚀。由于管道结构方面的不均匀性，低温变化、流通介质压力变化而产生应力，形成应力腐蚀。
（4）在管材和土壤环境相同的情况下，施工质量直接影响管道的防腐效果。
（5）现有地下管网的施工单位多，必然带来施工质量管理混乱，野蛮施工成为较为普遍的现象。而且地下各类金属结构密集，不同材料，不同直径，不同形状的气管、水管及电缆相互穿插交错，构成复杂而巨大的地下网络，给管网的安全运行带来极大危害。
1.2处理措施
（1）严格加强工程的质量管理。工程质量管理控制包括施工前的设计准备、施工阶段的质量监督、施工后竣工验收和管网的运行管理等四个阶段，其中前两个阶段为关键阶段。
（2）推广应用新技术，尤其是加强阴极保护技术的应用。阴极保护技术是通过被保护管道与直流电源的负极相连，使大量电子流入管道，使它成为阴极，这是解决埋地钢质管道腐蚀和老化引发的泄漏事故最有效、最经济的防腐蚀措施。
（3）严格加强设备的运行管理。由于供气用户的增加，供气时间的延续，以及周围地质情况的变迁，一些天然气管网老化、腐蚀，给安全管理工作提出了新的要求。随着天然气输配管网逐渐老化，燃气管道泄漏故障也呈上升趋势，所以要加大巡检力度，做到有隐患早发现、早消除，避免重大事故的发生。
（4）采用科学先进的安全管理手段。依托现有的生产指挥系统和GIS管网信息系统，提高输配管网管理的安全可靠性。通过实践，GIS管网管理系统能最大程度地满足天然气管网的资料维护及信息查询、安全运行、报警抢修、日常调度及场站维护等日常事务。它已成为代替人工进行城市天然气管网管理的一种真正实效可行的、科学化、信息化的管理方法和手段。
2、天然气集输井站应当考虑的安全因素
设置天然气集输井站离不开相关的仪器设备和材料，在选用上一定要符合安全生产的行业标准，除此之外，集输井站的安全防护还要关注井口的安全截断、站内的放空等。
（1）集输井站的安全设计
天然气集输系统的安全应当在设计上就加以重视，设计要在完善运行的安全基础上注意到环境产生的影响，笔者在此提出了一下影响安全的因素需要纳入到安全防护中：
第一，要充分考虑天然气的成分，集输的天然气可能是含有H2S，C02，这些元素及含量的多少对集输设备材料的选择都有影响，天然气集输承担的运输量也决定着设备管材的选择；
第二，天然气集输井站的管道布置线路设计以及设备的运行负荷都要与负载的工作量相符合，在设计时要考虑到这一因素，避免使用中不符合条件而拆除重建；
第三，井站的设计应当经过专门机构审核通过，对于安全防护措施的设置要符合行业的标准和安全管理规定。
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（2）集输井站应当配备的安全防护装置
第一，井口安装安全截阀，针对集输井站系统本身具有高压的特点，高压印发事故以及在事故中的对井站的安全都构成危险，有的井内含有高含量的硫气，硫气在高压下极易引起事故发生；井站内除了井口的其他地方也会发生压力的变化，这些零散地点的压力变化点可以采用手动放空管来进行调节。
第二，井站内的压力容器也要安装安全防护装置，如分离器、增压设备等，可以采用在其后端安装先导式安全阀或者手动放空阀来保护压力容易的安全。
第三，对于集输井站的气体出口也要配备安全防护装置，可以设置紧急截断阀和手动放空阀，二者同时并用，确保集输系统的安全。
3、集输井站安全防护的要求和采取的防护措施
（1）集输井站安全防护的要求
第一，天然气井口应当安装紧急截断阀。一般情况下天然气井的井口都有节流阀，但是这还不能满足安全防护的要求，因为才气管可能会骤然出现压力过高或者过低的状况，此时只有紧急截断阀才能起到自动关闭气井的作用。天然气采气管道中极易发生堵塞，有时集输井站也会有事故发生，在这些非正常运行情况中要想避免天然气资源被放空造成损失，就需啊哟井站安全系统中的高低压安全阀自动断阀来及时制止天然气资源的流失，出口位置的安全阀也能自动断阀。天然气资源的流逝也是极具危险性的，由于其具有易燃易爆的特点，流失后很容易引起爆炸、火灾等事故的发生。
第二，在集输站的出站位置安装紧急截断阀，在集输井站内出现险情或者发生事故时，紧急截断阀能够自动断阀，防止天然气回流加重井站内的险情，控制风险。
第三，放空阀的安装配备。在集输井站的维修检查之前要将管道和设备中的天然气排放干净，防止检修设备接触到天然气发生爆炸、火灾或者中毒等事故，这就需要安装放空阀。在排气系统中，要注意使用与液压气体相同压力等级的管线。对于集输井站的天然气安全系统我国制定了相关的规范对其进行约束，并提供了相应的安全标准，所以安全防护措施的执行一定要参照有关规定选用设备进行安装。
第四，集输井站还要配备高效的防火灭火装置，灭火装置的首要目的就是要能够迅速的截断气源，控制危险局面。在管道的进口和出口部位安装截断阀，对管道堵塞和检修之前有效及时的放空气体，能起到防火减灾的作用。截断阀应当选用具有手动和自动双向功能的型号，在选择安装位置时要考虑操作的便捷，要保证在发生事故或是危险时，工作人员能够及时快速的接近设备并截断气源，防止事故造成扩大的损失。
（2）集输井站中具体应用的安全防护措施
第一，集气站通常会配备具有远程控制功能的RTU，对集气站的相关设备运行进行实时监测，对危险情形自动报警以及其他的数据采集和计算等；
第二，集气井站在井口安装高低压安全截断阀，对安全进行控制，根据所监测感应到的天然气加热炉内的情况自动报警、熄火等；有的放空和排污系统发生泄漏，对此可以采用双阀来减少天然气的流失；
第三，含硫气井需要在井口和出口处管道加注缓蚀剂，以缓解硫气对管道和设备的腐蚀。如果是集气单井要想实现有效的水气分离，使集输管道内的天然气保持稳定的输送速度，减小腐蚀影响，需要增加清洗管道的次数，来维护设备的安全运行和运行效率；
第四，如果单井为含硫气井，在阀门的选取上需要选择密闭性能好的阀门，还要在硫气量高的地方安装检测报警装置，对毒气进行检测。
结语
在城市天然气供应安全管理方面，应不断更新管理观念，采用科学的管理模式，运用先进的科学技术手段，提高员工的安全意识和能力。建立各种健全的管理制度，严格执行各项操作规程，责任到人，形成严密科学的管理体系，增强职工的责任心和使命感，以确保天然气集输管网安全运行。
参考文献：
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[2] 郑宏，天然气井场集输站在线安全监测报警系统设计，[J]，计算机测量与控制，2014.
[3] 常景龙，输气管道泄漏检测技术的选择和优化，[J]，油气储运，2012.
论文作者:闫建锋,程龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/6
标签：天然气论文; 管网论文; 管道论文; 安全防护论文; 井口论文; 设备论文; 气井论文; 《电力设备》2018年第2期论文;