天然氣管道運行中常見設備故障及處理對策

白云霞

[摘 要]在綠色經濟發展的背景下，天然氣受重視的程度越來越高。作為一種清潔的能源，天然氣不僅可以將傳統的能源進行取代，還可以把對環境的污染減少到最低。所以，最近幾年，隨著我國經濟的迅速發展，天然氣的需求量也日益增加，與之對應的我國對天然氣管道的建設速度也逐步加快。然而在具體的天然氣運輸過程中，天然氣管道會因為多種因素的影響導致設備出現故障，從而影響到了廣大人民群眾的正常生活。本文將重點對天然氣管道在具體的運輸過程中出現的一些常見的設備故障問題進行認真的分析，同時提出一些可行性較強的處理策略，旨在提高天然氣管道整體的運行水平與運行效率。

[關鍵詞]天然氣 管道 常見設備 故障處理

中圖分類號：TE357.6 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0314-01

近年來，在我國經濟的帶動下，我國的天然氣需求量與日俱增，這在無形中也讓天然氣運輸管道的建設速度進一步加快。但是在快速的建設與快速的發展同時，仍然受到了很多因素的影響，使得天然氣管道在正常的運行工作期間頻繁的發生設備故障等問題，這不僅影響到了管道運輸的穩定性，還會困擾廣大人民群眾的正常生活。所以，在保證天然氣管道工程運行穩定并且發展迅速的同時，消除或者降低常見設備發生故障的概率，這幾乎成為了天然氣運輸管理部門的工作人員和天然氣公司必須要解決與處理的問題。

一、常見設備故障原因分析

（一）管線故障與閥門故障

在天然氣管道正常運行時，管線非常容易受到外界人為因素或者環境因素的影響而導致管線銹蝕穿孔、管線裂縫以及管線斷裂等問題的出現[1]。

一般來說，閥門發生故障主要是因為下面兩種原因：其一是維修養護工作沒有做到位，沒有規范管道養護保養工作，隨意性較強，對于管道的維護保養敷衍了事，造成了閥門故障的出現；其二是在天然氣管道的設計、加工制造、出廠和安裝的過程中出現了問題，例如說，閥門的設計缺乏科學合理、加工制作的工藝不符合相關的規范標準以及安裝的位置不夠精確、不到位等等，這些情況都有可能造成閥門脹裂、內漏、凍裂等等，從而影響到天然氣管道的正常運行。

（二）管道中存在的不穩定因素

天然氣在管道中運輸時，在和管壁進行接觸后則有可能產生一定的化學反應，這樣的化學反應會造成管道的嚴重腐蝕，再加上管道的外部環境較差，有較多的粉塵、廢物等等，它們的共同“配合”也會使管道的磨損和老化程度加快。除此之外，還要對廢棄物中所含有的硫化物引起高度的重視，它也可能會影響和危害到天然氣管道的清理和設備的維修，另外，這些物質在與空氣進行接觸后極易發生燃燒現象。此外，還要對分輸站內電加熱爐進行重視，一旦發生故障就可能會導致安全事故的發生。

（三）壓縮機震動

天然氣壓縮機是天然氣管道工作時非常重要的一種設備，首先，在進行天然氣輸送時，一旦有氣流不均勻的情況發生，就會造成氣流發生失速或者分離的情況，進而導致氣流脈沖，發生喘振的現象。其次，造成管道發生振動的原因還有可能是天然氣壓縮機下方的基礎不夠扎實或者欠缺，進而使得設備發生故障[2]。最后，壓縮機中最重要的部分就是軸承，一旦軸承發生失效，就會造成設備出現故障，進而影響到壓縮機的正常工作。

（四）管道腐蝕

管道的腐蝕著重指的是金屬材料（此處特指鋼材）在所處的周圍環境下，受到電化學與化學作用的共同作用，發生的損壞的現象。管道在被腐蝕后，會因為氧化作用導致金屬的硬度和韌性大打折扣，變得疏松，最終發生脫落形成孔洞[3]。如果天然氣管道的腐蝕程度嚴重時，就無法承受在輸送天然氣過程中的壓力。天然氣管道腐蝕的分類可以根據部位的不同進行劃分，分為天然氣管道外壁腐蝕與天然氣管道內壁腐蝕。

天然氣管道外壁腐蝕。管道的外壁腐蝕可以發生在埋地鋼管上，也可以發生架空的鋼管上。埋地鋼管的化學腐蝕程度較重，是全面性的腐蝕，在化學腐蝕的作用下天然氣管道的管壁厚度會均勻的減薄，因此，從鋼管受到穿孔破壞的角度來看，化學腐蝕相比于其他腐蝕來說危害性較小。一般來說，電化學腐蝕是埋地鋼管發生外壁腐蝕的重要原因。

天然氣管道內壁腐蝕。通過管道進行輸送的天然氣中，含有一定的水分，這部分水分在天然氣管道的內壁上會形成一種親水膜，成為和原電池發生腐蝕的類似的條件，產生電化學腐蝕。另外，在管道中輸送的天然氣含有二氧化碳、硫化氫等氧化物和硫化物或者其他腐蝕性的化合物，它們會與金屬直接發生反應，進而導致化學腐蝕的發生。

二、解決常見設備故障的有效對策

（一）解決壓縮機震動故障方式

首先，在柔性作用的基礎上，可以將相應的緩沖器安裝在壓縮機排氣口與吸氣口所在的區域內，從而使不必要的接頭減少，這樣就可以起到一個較好的抗震效果。其次，還可以調節天然氣管道之間的支架數量與支架距離，保證天然氣管道振動的減少。另外，還要對壓縮機進行定期的潤滑保養，同時根據壓縮機的具體情況來確定潤滑油量的多少[4]。最后，針對設備中的滾動軸承來說，滾動軸承中所承受的力必須要按照載體與具體徑向位置的不同進行確定，這樣才能使軸承使用的流暢性得到保證。

（二）提升管道防腐水平

要想使得天然氣管道的工作流暢性得到保證，就必須要做好天然氣管道的防腐處理工作，從而對突發性的天然氣管道腐蝕有一個較好的預防。首先，對天然氣管道進行保護可以采用多種方式，例如緩蝕劑防護、陰極保護以及涂刷防腐材料等等，同時還要根據設備、天然氣管道所在位置的不同對天然氣管道進行腐蝕程度監測，比如說，對天然氣管道的厚度是否發生變化進行檢測。與此同時，還要根據具體的情況制定監測周期，采用新的工藝與新的技術進行管道防腐處理，確保設備的運行不受影響。另外，輸氣管道一經發現有損傷的，應立即進行處理，防止安全事故發生。

（三）對輸氣站進行安全管理

輸氣站正式投入施工之前，必須要完成試壓、吹掃和注氮置換等相應的測試，與此同時，還要在輸氣站正常運行的的過程中加強監管，并且對監管時發生的問題及時的進行解決，從而提高天然氣運輸和供應的穩定性。另外，還要成立單獨的檢查小組，安排專人對工作進行檢查，讓檢查工作的有效性得到保證。除此之外，在制定和完善輸氣站的管理制度時，一定要根據具體的情況，保證制度的可行性，提高輸氣站工作人員的安全意識，科學有效的落實各項規章制度，從而提高工作人員處理突發事件的能力，有效的降低風險。

（四）防止管道發生泄漏

天然氣泄漏這個問題要想從源頭上進行解決，就必須對天然氣運輸管道進行泄漏監測以及測壓試驗，針對那些有問題的管道要及時進行更換和修補，確保天然氣運輸順暢。另外，對于一些更換存在難度的天然氣管道來講，可以借助內襯技術對天然氣管道進行加固改造，以此延長天然氣管道的使用年限。

三、結束語

總而言之，雖然我國的天然氣工程在這幾年加快了建設的速度，但是因為天然氣管道運行的復雜性與系統性，使得起在運行時會受到多種因素影響而造成設備出現故障，進而影響到天然氣輸送的安全性。所以，必須要通過有效的措施進行完善，從而保證為廣大人民群眾和社會提供更好的能源供應。

參考文獻：

[1]李世科.天然氣管道運行中易出現的問題分析[J].中國石油和化工標準與質量，2011，（08）：36-37.

[2]姜淑華，杜曉春.制約天然氣管道安全運行的問題與對策[J].天然氣技術，2007，（03）：70-72.

[3]柳慶新.石油天然氣管道安全管理存在問題及對策分析[J].中國石油和化工標準與質量，2007，（05）：11-14.

[4]李延彬. 勝利油田民用天然氣運行中存在的問題及對策[J].科技創新導報，2008，（10）：61-63.