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中国石油天然气管道局第三工程分公司第三管道工程处河南郑州451450
摘要 随着我国环境问题的日益突出,对清洁能源的需求也越发迫切,能源结构的调整势在必行。在这一进程中,作为清洁能源的天然气对于改善能源结构的效果越发明显。天然气运输的主要途径是管道输送,鉴于天然气本身的特性,天然气管道建设施工质量非常关键。本文就天然气管道建设中的常见问题作了分析,并提出了相应的整改措施,用于更好的解决天然气管道施工时存在的问题。
关键词 天然气安全;管道施工;存在问题;控制措施
能源结构的调整使我国天然气的使用量大幅度提升,天然气管道建设总量也迅速增加。因我国的地理环境非常多样,也给天然气管道施工增加了一些难度,使得管道施工的工程技术人员面临的困难也有所增加。天然气工程中最重要的环节就是管道施工,管道施工是一项对专业性要求非常高的工程,本身非常复杂而且工作量巨大。天然气管道建设工程易受多种因素影响并且具体工作复杂,各种客观因素都可能直接或者间接的影响天然气管道建设质量。
1 天然气管道施工中存在的常见问题
1.1 进行天然气管道施工时管沟开挖与回填存在的问题。我国的天然气管道施工时管沟的开挖及回填时存在的安全问题:在施工时管沟基础不实,深度不够,在这种情况下使用大型机械进行压实时作业时,很可能使地下管道出现变形甚至弯曲等情况,影响管道安全。如果在未排除地下水或地下水位过高而未及时敷设排水管道时进行作业,可能会造成天然气管道下部悬空,着力不实,也会造成管道变形、拱起,影响安全。在进行天然气管沟回填时,如果使用不达标的土质,天然气管道防腐层可能会被石块等异物硌伤,对管理的正常使用产生影响。此外,对天然气管沟的回填高度与夯实程度都要严格按照标准进行,以免引起管道拱起或变形等问题的出现。
1.2 在天然气管道施工时进行穿、跨、越工程中存在的问题。由于我国地形条件复杂,地势多变,一些天然气管道需穿越公路、铁路或江河等特殊地段以及各种复杂的地势。这种时候,就必须保证穿跨越天然气管道施工的工程质量。这就需要在此类的穿越工程施工前就要进行合理的规划、确定好穿越的路线,结合地形条件进行分析和计算,确保穿越工程路线选取的合理性与科学性。这样,有利于减少工程成本,对日后的检修与维护也创造了便利条件。也在一定程度上避免了安全隐患的发生。
1.3 天然气管道的防腐层补口、补伤方面存在的不足。具体表现为:天然气管道防腐层表面粗糙,达不到相关规范标准及管道施工工艺要求;在对防腐层缺口进行补口时,对部分防腐层搭接处理不规范,出现暴露时间过长、搭接长度太短、防腐层补伤面积较小、使用的粘结材料粘结力不足等问题,使得对防腐层的处理达不到相关施工规范标准,极易对天然气管道造成二次伤害。
1.4 进行天然气管道连接外焊接时存在的问题。天然气管道施工中最重要的一道工序就是焊接,焊接质量问题在我国天然气管道施工过程中比较常见而且突出。在进行裂纹、夹渣、焊瘤、气孔、咬边等作业时,安全质量问题更为明显。这些焊接质量的问题对天然气管道的安全和正常使用会产生严重的威胁。而且在天然气管道投入使用后,因其本身的隐蔽性,对于这些焊接上存在的问题很难及时发现,就算是知道是焊接的问题也很难确定是哪一段,更不可能很精确地对其进行修复了。只有大规模的进行管道更换,这也无形中增加了管道建设成本。
2 提高我国天然气管道施工质量的控制措施
2.1 在天然气管道施工前,要先做好以下几方面的工作。首先,要认真审核施工图纸。要组织相关部门和施工单位在正式施工前就要对施工图纸和可能存在的问题进行商讨,对其中存在的问题要及时提出并做出修改。保证施工计图纸的准确与科学,与工程实际情况相符。在天然气管道施工之前,相关的企业和施工人员先期了解天然气管道施工的现场情况,对周边的地理,地形、建筑、道路交通及水电运输都应做一全面深入的了解。完成前期调查报告,上报上级经监理部门。天然气管道施工之前,各部门还要进行一定形式的互动,落实注重技术交底工作。施工单位在拿到设计图纸后应与及时与设计单位、建设企业、监理部门等沟通交流,进行技术交底等相关交流,相关的技术人员要对天然气管道的设计意图和相关工艺参数及技术标准等做一个全面了解。
2.2 对天然气管道施工过程中的安全质量控制。在天然气管道的具体施工过程中,可能会因力外界环境的变化要对建设方案进行一定的修改或变更。这时进行天然气施工的单位应及时向工程建设方提交设计变更报告,在设计单位、监理单位进行审核并批准以后,才能按照规定的内容和项目进行设计变更。天然气的管道原材料质量的好坏直接影响着管道建设质量的优劣。所以,要保证天然气管道建设的工程质量,就必须保证管道材料的安全质量。对于管道的各项安全质量检测,施工单位一定要检验。在天然气管道施工过程中,管道的放线、沟槽开挖、回填等作业,天然气管道的施工单位一定严格按照施工图纸工作,一定要经设计单位与监理部门现场检验后再进行下一步作业。此外,还要采取相应措施,提高天然气管道内外防腐性能。提高天然气管道内壁防腐性能,降低管道内部粗糙度,不仅能极大的提升安全性能,而且还可以提升管道运输的效能。最后,还要加强天然气管道施工中的焊接质量安全。要对进行天然气管道焊接作业人员的专业技能与综合素质做出一定的硬性要求。焊接时严格按操作规范规定的流程进行作业。注意错开管道之间的焊点,严格控制管道焊接时层间温度,清除金属碎屑,保证焊接符合要求时,才可进行下一步焊接作业,努力保证整体质量安全。
2.3 天然气管道施工结束后要及时地进行管道安全检查。天然气管道施工建设工程完成后,要经监理、工程设计、建设及供气管理等部门,依照国家相关标准和管道设计方案进行严格的核验,确保天然气管道施工的工程质量。天然气的安全影响着千家万户,关系着国计民生。在进行天然气管道建设时,确保质量安全是能源结构调整中的重要环节。在进行管道施工时,要严把质量关,为国家经济发展做出贡献。
参考文献
[1]李谦益,通燕玲,朱建国.油气偷送管道的焊接施工质量控制[J].焊接技术,2004.
关键词城市;天然气;系统;设计;规划;原则;对策;
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
引言
城市天然气输送管网作为一种高效、安全、环保以及清洁的能源系统,其使用已成为现代化城市的关键标志。天然气是一种无色、无味、无毒的气体,其95%以上的成分是甲烷,同时含有少量的乙烷、丙烷、丁烷等。天然气的爆炸极限较低,稍有泄漏很容易与空气混合而形成易爆气体,一旦遇到火源会发生爆炸及火宅。随着城市规模的不断扩大,天然气管道的铺设范围以及长度不断扩大,一旦发生事故所波及的范围会很大,基于此,对天然气管网系统进行合理设计及规划意义重大。
一、城市天然气管道的类型
根据用途进行分类:第一,长距离的输气管线。它的支管和干管的最末端相接大型的工业企业或城市,作为那地方的气源点。第二,城市的燃气管道,它分为分配管道、用户引入管和室内燃气管道。分配管道是在供应气的地区把燃气分给居民用户、公共建筑用户、工业企业用户。分配管道涵盖了庭院及街道的分配管道。而用户引入管是把燃气由分配管道引至到人们的室内管道的引入口的阀门里。室内燃气管道是由人们的管道引入口的阀门把燃气引至到室内,同时分给每个的燃气用具。第三,工业企业的燃气管道。炉前的燃气管道,它通过支管把燃气输送到炉上的燃烧设备中。车间燃气管道,它经过车间的管道的入口把燃气运送到车间内。
根据敷设的方式进行分类:第一,地下的燃气管道,地下敷设通常用在城市中。第二,架空的燃气管道,在工厂区通常为了管理维修的方便或者在管道通过障碍时候会采用架空的敷设。
根据输气的压力进行分类:第一,高压的燃气管道,它的压力在1.6MPa到4.0MPa。第二,次高压的燃气管道,它的压力在0.4MPa到1.6 MPa。第三,中压的燃气管道,它的压力在0.01MPa到0.4MPa。第四,低压的燃气管道,它的压力小于0.01MPa。
二、城市天然气管网系统设计原则
城市规模的不断扩张使得天然气管网系统的版图也在不断扩大,在对城市天然气管网系统进行设计时应综合考虑各方面的因素,选择最优的技术经济计算方案。为了设计经济合理的城市天然气管网系统,需要考虑以下几个方面的问题。
2.1天然气气源
在设计城市天然气管网系统时首先要考虑天然气气源的情况,主要包括天然气的供气压力、供气量以及天然气的性质(天然气的含湿量及天然气的净化程度)。对于人工的常压制气的气源,应该尽可能采用中压或者是低压的二级管网系统或者是一级管网系统;而对于加压气的化气源及天然气的气源,可以考虑采取高中压或者是高压的一级管网系统,以此节约投资成本。
2.2城市的发展规划
在设计城市天然气管网系统时应充分考虑新开发地区所在地城市的远景规划情况、城市规模、道路和街道的现状等。当城市规模较大,且人口密度较大时,应该采用比较高的输气压力,在远期负荷需要提高时,有利于压力的灵活调整,以此满足远距离用户的需求;而对于近期的管网系统,可以灵活进行降压处理。在选择一、二级的混合管网的系统时,输气的压力应该控制在 0.1 兆帕以下;对于人口密度较小的中、小城市应选择一气二级的混合系统。
2.3市政与居民住宅条件
在设计城市天然气管网系统时应根据新开发地区的市政情况、街道情况以及地理条件等进行设计。新开发地区的住宅区较多,街道较宽时,可以选择一级管网系统。对于有很多河流穿行的城市,选用一级管网系统所跨越的工程量会比二级管网系统的工程量多,从技术经济方面而言,应选择二级管网系统。
2.4其他条件
在综合考虑上述情况后,还应充分考虑不同类型的用户的气化率、供气方针和用户们对燃气的压力的需求以及工业、企业的特征以及数量等。同时,还有考虑现有的储气设备,要发展天然气事业必须要考虑生产以及供应的设备是否符合规划系统的要求。
三、城市天然气管网系统布线标准
城市天然气管网系统的发展情况决定着城市可持续发展的状况,因此,在发展城市天然气产业时必须要做好天然气管网系统的布线工作。
在进行天然气管网系统布线时,首先要结合新开发地区所在城市的总体发展规划、市政条件、地理条件以及城市道路规划等,做好前期的准备和充分的勘察规划。在对城市进行充分了解的前提下,进行科学、合理的城市天然气管网系统布线工作。
其次,根据规划期内的人口规模变化以及卫生条件的发展数据对天然气管网系统进行输送线路的计算工作,规划布线工作必须要具有一定的前瞻性,可以适应未来城市的发展要求。
再后,要在布线过程中考虑城市街道、路面的情况,对输送路线上的障碍物进行有效分析,尽量避免跨越河流、铁路等的工程,以此降低管线铺设成本。
最后,在线路规划过程中要依照总体规划、分期进行的标准进行设计,做好城市天然气低压管网的平面铺设工作,确保管网系统的密度与城市的整体建筑结构相符合。同时在铺设管网过程中,要做好输气压力的调节工作,使管网能适应天然气的压力,满足用户的要求,提高用户的满意度,促进社会的发展。
四、加强城市天然气管网规划对策
加强城市天然气管网规划工作,可以有效减少天然气管网铺设过程中出现安全事故的几率,同时还可以优化城市天然气管网系统,有效减少城市天然气管网的建设成本,方便群众的生活,促进城市的发展。要加强城市天然气管网规划,需要做好以下几个方面的工作。
(1)各级政府要加大对天然气管道上违章建筑的危害性的重视,加大违章建筑的拆除力度,提高违法成本。
(2)强化天然气管道工程施工质量的控制及管理,做好安全防范。抓好管道施工的质量重点,处理好管道开挖及安埋工作,控制沟槽的深度,并按要求处理路基。同时还应把好管道建设的材料关,天然气管及焊件等必须要符合工程的标准及管道铺设的实际需要,管道要进行电火花防腐检测,保证绝缘防腐质量。
(3)选择新技术、新工艺及新材料铺设及改造城市天然气管道,选用钢骨架PF,采用新型、先进的连接方法对管道进行连接,防止天然气的渗漏。对城市较老旧的天然气管道,采用穿PF技术或者管道内衬技术等,对有安全隐患的天然气管道进行合理改造,延长天然气管道的使用年限,降低建设成本。
(4)利用计算机地理信息系统加强天然气管网系统安全防范,实施动态监控。对计算机地理信息系统所收集的信息进行汇总、分析,准确、及时地把握管道系统周围的形势指标,防范安全事故。
结束语
天然气是城市居民生活必不可少的组成部分,城市天然气管道系统的建设普及是现代化城市的一个重要标志。在对城市天然气管道系统进行设计时要综合考虑各方面的要求,包括城市的地理条件、未来规划、人口密度、市政条件等,使天然气管道系统能满足城市居民的需求,提高城市居民的整体生活水平,促进社会的可持续发展。
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关键词:石油天然气;管道;施工质量管理;措施
随着我国综合实力的提升,社会生产力的不断发展,管道工程在我国的应用变得更加广泛。不仅在工民建工程中普遍存在,在石油工业中也得到了广泛的应用。石油天然气管道施工具有的复杂性、专业性和重要性都给施工企业的施工水平和管理水平提出了更高的要求。如何做好石油天然气管道施工质量管理,是当前很多施工企业共同面临的一个重要课题。笔者结合经验实践,对石油天然气管道施工的质量管理工作提出了自己的见解。
一、石油天然气管道施工质量管理的重要性
石油天然气管道施工具有工作压力大、施工工艺复杂、管道连接点多等特点,如果施工企业在施工过程中不注重施工质量管理,不仅给施工企业自身和石化企业带来巨大的经济损失,也给人员的生命财产安全造成极大的安全隐患,严重威胁着国家化工事业的发展。由此可见,开展石油天然气管道施工质量管理工作具有十分重要的意义。因此,我们应做好以下工作:一是准备施工设计图纸既有技术质量标准和规范;二是充分了解合同中约定的责任与义务,认真熟悉施工图纸,做好工程量的计算;三是做好施工方案的编制,待批准之后与施工人员开展技术交底工作;四是严把施工原材料进场关、施工人员上岗关;五是制定施工现场暂设计划并提交相关部门或批准;六是建立并不断完善施工现场质量管理体系;七是加强风险评估并建立相应的对策,做好石油天然气管道施工质量管理工作,切实提高施工质量。
二、石油天然气管道施工常见的问题
(一)管沟开挖和回填问题探讨
目前我国石油天然气管道施工过程中,管道开挖和回填存在的问题较多,尤其是大型机械设备压实工程中,经常出现地下管道弯曲和变形的情况,例如在地下水位较高地区施工由于没有敷设排水管道或敷设不及时,造成管道底部悬空,又如在天然气管道回填过程中,由于回填土压实度不够,导致管道拱起或变形等质量问题。
(二)焊接质量问题探讨
焊接质量问题是石油天然气管道施工过程中常见的问题,也是最突出的问题。焊接质量问题主要表现在以下几个方面:裂纹、焊瘤、夹渣、未熔合熔透、气孔等。这些质量问题的存在无疑给天气管道安全的运行构成极大的威胁。此外,在投入使用之后,由于对这些质量问题处理不当或不及时,最后只能更换大量管道,导致建设造价不必要的增大。
(三)穿跨越问题探讨
石油天然气管道施工过程中,难免会穿越一些特殊地段,例如公路、铁路甚至江河湖泊等。由于在穿越工程开工之前没有选择合理的穿线路线、缺乏系统的计算与分析,造成穿跨越不合理,不仅增加施工成本,也给后期的维护和检修带来极大的不便。
(四)防腐层补口、补伤问题探讨
石油天然气管道施工过程中,管道防腐层难免会出现一些伤口,而在防腐层伤口补救过程中,经常会出现这样或那样的问题,主要表现在以下方面:一是防腐层表面粗糙,与管道施工工艺和相关规范标准不符;二是防腐层补口过程中对防腐层搭接处理不当或处理不及时、搭接长度不到位;三是防腐层补伤过程中补伤面积与相关施工规范标准不相符或粘结材料粘结力不足等。
三、石油天然气管道施工质量管理的策略分析
(一)在石油天然气管道施工之前做好施工质量管理的相关措施
1、加强图纸会审
在石油天然气管道施工之前,作为施工企业,应与监理方一道进行施工设计图纸会审工作,一旦施工设计图纸中存在相关问题和异议,应与设计方沟通交流,找出存在的问题,并及时解决,确保施工设计图纸与工程实际情况相符。
2、深入施工现场开展调查
在石油天然气管道施工之前,施工企业应深入施工现场进行调查,例如对施工现场的建筑物、文物、通信设施等方面的调查,并掌握好施工现场所需的水电运输条件,编制调查报告,提交监理部门审核,等审核通过之后方能入驻施工现场开工。
3、注重技术交底工作
在石油天然气管道施工之前,施工方应与设计方、监理方和业主方等进行沟通交流,并开展技术交底工作,作为施工人员,应在充分了解设计意图和有关施工工艺技术标准和参数的前提下,方能上岗,并做好工程技术交底记录工作。
(二)在石油天然气管道施工过程中做好施工质量管理的相关措施
1、合理应对设计变更
在石油天然气管道施工过程中,难免会由于考虑不周或施工环境急剧变化而必须对工程设计进行变更,首先,施工企业应本着实事求是的原则产生变更设计的想法;其次,向业主方提交工程变更设计报告;最后,待业主方、设计方和监理方的签字审核批复之后,方能对工程设计进行变更。
2、严把管道原材料质量关
在石油天然气管道施工质量管理过程中,管道原材料质量的好坏是质量管理工作中主要的管理项目之一,为确保石油天然气管道质量,必须确保管道原材料的质量达标,并在施工之前严格检查原材料的质量,严把管道原材料质量关,特别的原材料的强敌、刚度、硬度、柔韧度和密闭性能以及防腐性等多方面的指标检验必须采取现代的先进检测手段。
3、严格按照施工图纸施工
在石油天然气管道施工过程中,作为施工方,必须严格按照施工图纸施工,例如在管道防线和沟槽开挖过程中,除严格按照施工图纸施工外,还应经过设计方与监理方现场验槽之后,才能敷设和焊接管道。
4、加大管道防腐力度
在石油天然气管道施工过程中,影响防腐施工质量的主要因素有:管道表面的预处理效果、防腐材料涂层的厚度及其粘结力。电绝缘性、耐磨性、柔韧性和抗冲击性等。因而必须加大管道防腐力度,采取相应的防腐措施,并严格按照相关规范标准进行。这不仅是预防和减少石油天然气管道腐蚀的重要措施之一,还是提高石油天然气管道安全运行能力和使用寿命的根本保障。石油天然气管道防腐处理主要有内部防腐和表面防腐。内部防腐不仅能有效提高石油天然气管道内壁防腐性能,而且能有效降低内部粗糙度,进而提升管道运输效能;表面防腐不仅有效提高石油天然气管道的预期使用年限,还能有效提高整个石油天然气管道的整体防腐能效。
5、加大焊接质量的控制力度
在石油天然气管道焊接过程中,作为焊接人员,必须具备专业的焊接技术,并时刻注意电压与电流的变化,必须根据焊接规范流程进行。在焊接过程中,应尽可能的预防出现强制组对的情况,并注意管道与管道之间的焊点必须错开,并在25±5mm之间,严禁出现管道与管道重合的情况。此外,在管道焊接时,还应严格控制层间温度,当层间温度不达标时,应对其进行及时加热处理。如果是多层焊接,每焊接完一层就应立即彻底清除金属碎屑,并观察焊接外观,保证没有质量缺陷之后,方能对下一层进行焊接。
(三)石油天然气管道施工结束之后做好施工质量管理的相关措施
当石油天然气管道施工完成后,经过监理单位的现场初步检验后,需要由工程设计单位、建设单位及各级供气管理部门按照国家相关质量标准进行严格的核验。在确定石油天然气管道工程质量完全达标之后,方能交付业主使用。
四、结语
总之,石油天然气管道施工质量管理工作到位与否直接关系到工程质量和施工企业的经济效益。作为施工企业,必须注重石油天然气管道施工以前、施工过程中和施工结束之后的施工质量管理高中,切实提高油天然气管道工程质量,为我国的能源建设贡献绵薄之力。石油天然气管道的施工建设作为国家能源建设的重中之重,当下正在研究的数字管道技术已经初步的具备了卫星定位、卫星遥感、数字摄影测量以及地理信息等高科技的支撑,并且在实施中不断的融入施工管理新技术与施工管理经验的勘察设计。但是此技术依然的存在着较多的问题,数据标准与管道模型还需要进一步的改善,还需要不断努力。
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关键词:石油天然气管道;安全风险;保护措施
Abstract: through the analysis of China's oil and gas pipeline security risks of existing problems, and puts forward the corresponding to the risks of the protection measures, the hope can reduce the pipeline security risk, to ensure that oil and gas safe and efficient transportation.
Keywords: oil and gas pipeline; Safety risk; Protection measures
中图分类号:P618.13文献标识码:A 文章编号:
一. 石油天然气管道的安全风险
1. 管道设备质量差
某些施工单位受利益所趋,选用质量较差的管道设备,导致材质指标远低于国家标准。使用这些不符合规定的劣质管材一段时间后,就会出现漏油漏气现象,这样不仅降低了石油天然气的运输速度,导致石油天然气在运输过程中被严重浪费,还会造成各种安全事故,影响人们的人身财产安全。
2. 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,随着服役时间的增长,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。
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。
二. 石油天然气管道的保护措施
1. 提高对管道材料的质量监督
管道材料的质量直接影响石油天然气管道的安全水平。因此,在计算管道强度的时候,要对管道的载荷分布进行全面分析,选取合理的强度设计系数,正确计算管道的强度、刚度等参数,从而选定能够满足设计要求的管道材料和管壁厚度。在施工前,监督管理人员要按照设计要求,严格检查管道材料,并对各种材料进行质量评估,防止施工单位采用劣质材料进行施工。另外,检测人员可以借助专业的检测仪器,按照检测标准,对所有管道逐一检测,保证所有管道符合要求。
2. 石油天然气管道腐蚀的防护措施
2.1 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。
2.2 阴极保护
阴极保护在我国已经有五十年的发展历史,它通常是作为一种附加保护的方式存在。涂有防护层的管道在运输、装配过程中容易出现涂层破损现象,如果不加处理,破损处的管道金属容易发生腐蚀。这时采用阴极保护,就可以对破损处的管道金属提供防蚀保护。阴极保护不会干扰管道附近的地下金属构筑物,并且具有施工简单,安装工作量小等优点,同时能防止杂散电流对石油天然气管道的干扰。
2.3 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。
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,并能经受住外界诱惑与上层压力完成本职工作;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。
4 总结
石油天然气作为我国的两种重要能源,为生产、生活等方面提供了很大的能源支持。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技术与发达国家相比仍有很大差距。如果石油天然气管道安全风险高,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,降低安全风险,确保石油天然气管道的安全性和可靠性。
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关键词:天然气;长输管道;安全
随着我国经济的快速发展,社会生产和生活对天然气的需求日益增加,由于天然气是绿色能源,对环境污染很少,得到人们的认可和推广。然而,我国天然气资源分布极不平衡,在经济较为发达的东部地区,天然气资源很少,而人烟稀少的西部地区,则分布着丰富的油气资源。因此,为了促进我国经济的发展,需要将天然气资源运输到东部地区。其中,管道运输是最主要的运输方式。但由于天然气并具有易燃性、易爆性和有毒胜的特点,保证管道运输的安全运行显得至关重要。因此,要对管道安全问题进行分析,并采取有效的安全措施,保障天然气管道的安全运行。
一、天然气长输管道存在的安全问题
1、施工过程留下安全隐患
长输天然气管道的施工要求较为严格,要求施工单位严格按照施工设计进行施工,然而,由于在施工过程中,部分施工企业为了缩短工期,施工质量低下。例如在施工过程中使用不合格的管道,管道焊接技术差、质量不合格,管道防腐层被破坏等等,这些都给将来的天然气运输带来安全隐患。
2、盗窃天然气现象时有发生
天然气管道运输经过的路线较长,同时由于天然气资源的稀缺性和经济利益的驱使,很多不法分子打起了偷盗天然气的主意。他们在经济利益想驱使下,对天然气管道进行破坏,偷盗天然气。这种违法行为的存在,不仅使国家损失了大量能源,更重要的是,给天然气运输带来很大安全危害。由于违法分子的偷盗行为主要是在管道上面打孔,在偷盗完成之后,他们往往急于逃跑,而不注意对偷盗孔进行安全处理,给天然气运输以及周围人们的生产生活带来巨大的安全威胁。
3、第三方给管道安全带来隐患
由于天然气长输管道的重要性,因此,国家法律对管道保护进行了规定:“在管道专用隧道中心线两侧各一千米地域范围内,除本条第二款规定的情形外,禁止采石、采矿、爆破”。然而,在实际操作中,部分施工单位不顾法律法规的制约,在管道限制区域内进行工程施工,给管道的安全运行带来严重安全隐患。还有的施工单位随意放置施工材料,压占长输天然气管道,造成管道损伤变形。
4、自然灾害对长输管道的破坏
由于我国地域广阔,在我国各地每年都会发生不同的自然灾害。而长输天然气管道运行距离很长,所经历的地质地形较为复杂,既有高山、河流,还有沙漠戈壁,甚至地质不稳定的地震频发区。一旦发生地质灾害,如地震、滑坡、泥石流的多发区,都会给管道带来巨大的损坏,导致安全事故的发生。不仅给正常的生产生活带来不便,同时还威胁到附近的人们生命财产安全。
二、保障天然气管道安全运行的措施
1、建立健全管道保护法规
要想有效保护管道的安全运行,必须建立健全管道保护法律,使其有法可依。近年来,我国开始实行《中华人民共和国石油天然气管道保护法》,在这部法律中,对管道保护进行了明确规定:“管道企业应当定期对管道进行检测、维修”“管道企业应当配备管道保护所必需的人员和技术装备,”同时对于损坏长输管道的违法行为,也进行了规定,并规定了惩治措施。法律法规的健全,对天然气管道保护是非常有效的措施。
2、加强管道施工质量管理
在天然气管道设计之初,就应当严把质量关。在设计过程中,要充分考虑到管道经过的地址地形,以及自然环境对管道的影响。在施工过程中,施工单位应当严格按照施工质量要求进行施工,并严把质量关,将安全隐患安全消除,施工完成之后,应让质量监督单位进行施工验收,确保将来输气管道的安全运行。
3、加强输气管道的安全保护
首先,油气公司可以定期开展刘输气管道治安秩序专项行动,严厉打击偷盗天然气的违法犯罪行为,改善油气区治安环境。其次,可以实施管道分段责任到人,安排专人负责每段管道的安全,发现偷盗行为及时制止和报警,打击偷盗分子的嚣张气焰。再次,油气企业应当完善安全生产机制,积极与当地政府合作,完善应急预案。最后,加大科技投入,不断提高管道的防破坏性能。
4、积极学习国外先进经验
由于国外大型油气公司的管道运行经验较为丰富,我们应积极向他们借鉴和学习。如输气管道的防腐性能提升,如何提高在地质复杂区域的安全运行能力等等。通过学习国外的先进技术,并结合我国输气管道的实际情况,建立完善我国管道的完整性管理标准体系,保障天然气管道安全运行。
三、结语
综上所述,要想确保输气管道的安全运行,必须及时采取有效措施,将存在的安全隐患及时消除。同时还有注重完善法律法规,提高人们的安全意识和重视程度,只有这样,才能有效保障输气管道的长期安全运行,为人们的生产生活助力。(作者单位:中原输油气分公司)
参考文献:
[1]王少杰.油气管道安全管理问题及加强措[J].科学管理,2010.4.
[2]阎毕建伟等长输天然气管道安全运行管理浅[J].油气田地面工程,2010.10.