天然氣管道清管作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析及應(yīng)對(duì)措施

張 超，沈飛軍，吳 春

（中石油管道有限責(zé)任公司西氣東輸分公司，湖北武漢 430073）

天然氣管道清管作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析及應(yīng)對(duì)措施

張 超，沈飛軍，吳 春

（中石油管道有限責(zé)任公司西氣東輸分公司，湖北武漢 430073）

針對(duì)天然氣管道清管存在的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施，以此為確保清管作業(yè)安全提供可靠參考和指導(dǎo)。

天然氣管道；清管；風(fēng)險(xiǎn)分析；應(yīng)對(duì)措施

有效的清管能減少管道腐蝕、降低磨阻損失、延長(zhǎng)管道壽命。但因天然氣有易燃易爆特征，且清管難度較大，所以清管有很大的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)這一風(fēng)險(xiǎn)還體現(xiàn)在人、物、環(huán)境三個(gè)方面，因此必須做好風(fēng)險(xiǎn)分析工作，找出有效應(yīng)對(duì)措施。

1 天然氣管道清管作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析

1）清管器堵塞。管道彎頭的半徑比最小半徑小、管道發(fā)生變形、管道中存在大量污物等都會(huì)對(duì)清管器造成堵塞。一旦清管器堵塞，其前方壓力不斷降低，后方壓力卻大幅提升，管道的實(shí)際流量因此降低，有造成整體堵塞危險(xiǎn)的可能，必須立即處理[1]。

2）清管器竄氣。如果輸氣壓差保持穩(wěn)定，清管器實(shí)際運(yùn)行長(zhǎng)度小于計(jì)算值，則說(shuō)明清管器發(fā)生竄氣。竄氣成因?yàn)椋簹饬鞯膶?shí)際滲流量較大、器具磨損嚴(yán)重、器具外傷損壞等。

3）球筒盲板安全風(fēng)險(xiǎn)。

4）收發(fā)球筒的閥門產(chǎn)生泄漏。

5）污物與泥沙等物質(zhì)對(duì)管道造成阻塞，伴隨清管器實(shí)際運(yùn)行長(zhǎng)度的不斷增加，其所攜帶污物與泥沙量增加，造成管道阻塞。

6）高污泥、污水量管道清理風(fēng)險(xiǎn)。7）高硫化物含量管道清理風(fēng)險(xiǎn)。8）拆卸閥門風(fēng)險(xiǎn)。

9）清管時(shí)無(wú)法避免會(huì)產(chǎn)生一些污染物。

2 天然氣管道清管作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施

1）首先需借助提高推動(dòng)壓差措施，由降低堵塞點(diǎn)下游實(shí)際壓力或者是提高上游壓力實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)進(jìn)氣量的適當(dāng)增加，能起到提高上游壓力的作用，此時(shí)應(yīng)確保清管器的后壓小于極限工作壓力。如果采用這一方法無(wú)法處理堵塞，則需對(duì)后方天然氣進(jìn)行排放，形成反推清管器的作用力處理堵塞；若堵塞現(xiàn)象依然沒(méi)有解決，則需放空堵塞段，通過(guò)切管取出被堵塞的清管器。

2）采取增大壓差的方法促使球正常啟動(dòng)；若清管器的停運(yùn)時(shí)間達(dá)到24h，且管線無(wú)憋壓的狀況，則可發(fā)一個(gè)具有較大過(guò)盈量的清管器，由此推出已經(jīng)停止運(yùn)行的清管器；如果這樣依然無(wú)法接收到清管器，則需對(duì)竄氣成因進(jìn)行分析，明確是否需要繼續(xù)清管。

3）安排專人負(fù)責(zé)盲板開(kāi)關(guān)的操作控制，需掌握豐富工作經(jīng)驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程實(shí)施操作。開(kāi)盲板之前，應(yīng)確保進(jìn)出閥處于全關(guān)狀態(tài)；放空球筒，在壓力表的指針指向0時(shí)打開(kāi)安全銷，此時(shí)要求二次確認(rèn)指數(shù)，壓力必須為0。盲板開(kāi)啟過(guò)程中，應(yīng)確保放空閥處于全開(kāi)的狀態(tài)，人員在盲板的左邊站立，非操作人員不得擅自接近盲板。開(kāi)板之前，在收球筒的周圍擺上滅火器，安排消防車原地就位。利用防爆工具進(jìn)行開(kāi)關(guān)、取球與裝球。對(duì)安全閥進(jìn)行關(guān)閉之后，應(yīng)上緊安全銷，檢查關(guān)閉是否正確，在放空閥門與排污閥門均已關(guān)閉后即可進(jìn)行充壓。設(shè)置密封圈，避免盲板發(fā)生泄漏。現(xiàn)場(chǎng)人員需穿戴好防護(hù)服，攜帶呼吸機(jī)與檢測(cè)儀，避免發(fā)生甲醇中毒。

4）清管開(kāi)始前徹底檢查收發(fā)球筒閥門是否存在泄漏的現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)閥門施以養(yǎng)護(hù)，避免清管過(guò)程中閥門縫隙或球體中進(jìn)入污物對(duì)其密封面造成損壞。如果閥門出現(xiàn)外漏，需在清管之前進(jìn)行更換；緊固閥門的各個(gè)連接部位。現(xiàn)場(chǎng)備好電動(dòng)閥門手持器、注脂槍與密封脂，如果閥門出現(xiàn)內(nèi)漏，則需對(duì)其限位情況進(jìn)行檢查，若限位不準(zhǔn)，應(yīng)立即調(diào)整；將密封等級(jí)不同的密封脂注入到閥門中；如果閥門的泄漏問(wèn)題較為嚴(yán)重，采用注入密封脂的方法無(wú)法消除，則需在其處于全關(guān)時(shí)打開(kāi)排污嘴，以免天然氣向球筒中擴(kuò)散。清管作業(yè)區(qū)中不得存在任何火源，清管過(guò)程中必須使用配套的防爆工具。

5）減小阻塞位置下游實(shí)際壓力或提升上游壓力，以此形成較大的推動(dòng)壓差促使泥沙與清管器不斷向前移動(dòng)；對(duì)清管器施加反向推動(dòng)力；上述方法不起效時(shí)，需在阻塞位置進(jìn)行割管，同時(shí)啟動(dòng)預(yù)案。

6）在收球站以外200～300m位置布設(shè)監(jiān)聽(tīng)坑，制作臨時(shí)性排污系統(tǒng)，在接收到水聲后，由收球筒進(jìn)行排污；在現(xiàn)場(chǎng)備好連接管、抽水泵及收集車，為清污運(yùn)輸提供便利；在收球筒的下部設(shè)置可移動(dòng)式排污罐，對(duì)球筒中的污物進(jìn)行收集，防止污染場(chǎng)地；污水與污物必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理。

7）在高硫化物含量管道中，易使作業(yè)人員窒息中毒，而且清出的雜質(zhì)當(dāng)中還含有一定量硫化亞鐵，若未進(jìn)行及時(shí)處理，將引發(fā)自燃，造成嚴(yán)重安全隱患。基于此，在打開(kāi)球筒之前，應(yīng)對(duì)其實(shí)施噴水濕潤(rùn)，以免硫化亞鐵發(fā)生自燃。

8）在對(duì)排污閥門進(jìn)行拆卸以前，應(yīng)關(guān)閉好收發(fā)球筒的閥門，確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)穩(wěn)定在停止的狀態(tài)；使放空閥門處于放空，保證壓力等于0；操作人員進(jìn)場(chǎng)前按要求穿戴防護(hù)服，佩帶勞保用品。

9）清管前要和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保部門取得聯(lián)系；使用密封的罐車對(duì)清出雜質(zhì)污水進(jìn)行盛裝，統(tǒng)一盛裝后交由環(huán)保部門進(jìn)行處理。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，天然氣管道清管有很大的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)由專業(yè)隊(duì)伍負(fù)責(zé)執(zhí)行。以上風(fēng)險(xiǎn)涵蓋環(huán)境、設(shè)施及人員三大方面，介紹了成因與應(yīng)對(duì)方法。為了進(jìn)一步保證清管安全，還應(yīng)得到現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)小組、監(jiān)控點(diǎn)及閥室的高度配合。

[1] 高超，王皓，郭東升.海底天然氣管道清管風(fēng)險(xiǎn)分析及應(yīng)對(duì)[J].天然氣與石油，2016，（5）：6-11.

R i s k A n a l y s i s a n d C o u n t e r me a s u r e o f N a t u r a l G a s P i p e l i n e O p e r a t i o n

Zhang Chao，Shen Fei-jun，Wu Chun

In view of the existing risks of natural gas pipeline cleaning，combined with the previous construction experience and relevant technical standards，the corresponding risk response measures are put forward to provide reliable reference and guidance for ensuring the safety of pig pipe operation.

natural gas pipeline；cleaning；risk analysis；response measure

TE973.8

A

1003-6490（2017）08-0041-01

2017-06-05

張超（1986—），男，遼寧葫蘆島人，助理工程師，主要從事長(zhǎng)輸管道保護(hù)工作，包括管道工程及管道陰極保護(hù)。