天然氣管道安全運(yùn)行危害因素及防范措施

劉真

摘要：本文主要針對(duì)當(dāng)前天然氣管道在運(yùn)行過程中存在的一些危害因素進(jìn)行了分析，并從天然氣管道設(shè)計(jì)以及施工的兩個(gè)方面提出了天然氣管道運(yùn)行危害因素的有效預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：天然氣;管道運(yùn)行;危害;防范

引言

在城市建設(shè)快速進(jìn)步的同時(shí)，整個(gè)城鎮(zhèn)區(qū)域的氣化率也在穩(wěn)步上升，在我國(guó)大多數(shù)城鎮(zhèn)區(qū)域以及經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、縣城等地區(qū)都實(shí)現(xiàn)了天然氣的普及，這也使得天然氣管道的建設(shè)范圍越來越廣，而天然氣管道在運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)人為破壞或者其他因素導(dǎo)致的損壞現(xiàn)象。而天然氣管道在運(yùn)行過程中會(huì)受到天然氣自身腐蝕性能以及易燃易爆特性的嚴(yán)重影響，另外，天然氣管道的設(shè)計(jì)與施工缺陷也會(huì)對(duì)天然氣管道的運(yùn)行造成危害。

1 設(shè)計(jì)危害因素及防范措施分析

1.1天然氣管道線路選擇不合理

在天然氣管道的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)線路選擇是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的工作，但是這一環(huán)節(jié)對(duì)整個(gè)天然氣管道建設(shè)的造價(jià)控制以及管道的安全運(yùn)行起到了決定性的作用，如果在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)不能夠?qū)艿浪?jīng)區(qū)域?qū)嶋H的地質(zhì)水文資料、以及區(qū)域發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行全面了解，就可能導(dǎo)致天然氣管道建設(shè)過程中途經(jīng)地層出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，甚至在天然氣管道下部存在采空區(qū)或者滑坡泥石流等自然災(zāi)害。而上述的種種因素都會(huì)導(dǎo)致天然氣管道在運(yùn)行過程找自然災(zāi)害以及人為因素的破壞。在實(shí)際進(jìn)行管道設(shè)計(jì)的過程中首先必須要充分保證管道所經(jīng)區(qū)域土層穩(wěn)定可靠，而且要盡量避開人類活動(dòng)集中的區(qū)域。其次，還必須要對(duì)天然氣管道所經(jīng)區(qū)域的地質(zhì)水文資料進(jìn)行全面了解，在實(shí)際進(jìn)行管道敷設(shè)平面位置選擇的時(shí)候，可以充分利用勘測(cè)方式對(duì)地質(zhì)構(gòu)造等情況進(jìn)行全面掌握，對(duì)可能產(chǎn)生的自然災(zāi)害以及人為危害因素進(jìn)行全面考慮，并采取相應(yīng)的防范措施。例如，當(dāng)天然氣管道處于上下坡段的時(shí)候，為了最大程度實(shí)現(xiàn)坡面的侵蝕作用，可以通過在天然氣管道建設(shè)區(qū)域建立擋土墻來起到有效的緩沖作用，與此同時(shí)，還可以在天然氣管道埋設(shè)的淺層利用土工合成材料建立一層防護(hù)層，這樣就能夠有效抵擋雨水的沖擊侵蝕作用。針對(duì)坡腳位置，在實(shí)際建設(shè)過程中通常情況下都會(huì)通過建設(shè)護(hù)坡或者擋墻來進(jìn)一步提升坡腳的抗侵蝕性能。如果天然氣管道需要穿越巖質(zhì)河床的時(shí)候，必須要應(yīng)用連續(xù)澆筑方法來強(qiáng)化管道的敷設(shè)強(qiáng)度，如果實(shí)際穿越的河道有大量的鵝卵石，則可以通過建立淤土壩來對(duì)天然氣管道進(jìn)行深層次的保護(hù)。沿著河道鋪設(shè)的天然氣管道，可以通過建設(shè)護(hù)坡或者漿砌護(hù)岸的方式來進(jìn)行有效保護(hù)。如果天然氣管道在建設(shè)過程中必須要經(jīng)過一些區(qū)域所規(guī)劃的三、四級(jí)地區(qū)，就必須要進(jìn)一步增加天然氣管道的壁厚厚度，并針對(duì)天然氣管道焊接施工過程中的焊縫進(jìn)行強(qiáng)化檢驗(yàn)，而且要在天然氣管道上部覆蓋一層混凝土蓋板，以此來有效緩解人為因素對(duì)天然氣管道造成的影響。

1.2天然氣管道壁厚、材料選擇存在問題

在實(shí)際進(jìn)行天然氣管道施工設(shè)計(jì)的過程中，針對(duì)管道的材料以及壁厚必須要嚴(yán)格的按照天然氣輸氣管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求來進(jìn)行選擇。如果在實(shí)際進(jìn)行天然氣管道強(qiáng)度校對(duì)以及受力分析的過程中存在不合理的現(xiàn)象，或者是因?yàn)閰^(qū)域等級(jí)沒有進(jìn)行精確分級(jí)導(dǎo)致天然氣管道的強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)取值出現(xiàn)錯(cuò)誤，都會(huì)最終導(dǎo)致天然氣管道壁厚以及材料選擇出現(xiàn)問題。例如，當(dāng)天然氣管道已經(jīng)過區(qū)域存在大量的建筑物、人類活動(dòng)相對(duì)比較集中的區(qū)域、存在公路以及河流的情況，如果不能針對(duì)公路的具體等級(jí)以及河流的實(shí)際大小進(jìn)行明確的分級(jí)，有沒有針對(duì)天然氣鎖定區(qū)域?qū)Y料進(jìn)行詳細(xì)的勘探，就會(huì)導(dǎo)致天然氣管道的強(qiáng)度設(shè)計(jì)技術(shù)取值出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象[1]。一旦在天然氣管道設(shè)計(jì)的過程中出現(xiàn)了上述幾種問題，導(dǎo)致管道壁厚計(jì)算結(jié)果與實(shí)際存在較大誤差，就可能會(huì)使得天然氣管道建設(shè)工程造價(jià)出現(xiàn)失控現(xiàn)象，也會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi);最重要的是，如果上述幾種失誤導(dǎo)致管道壁厚的設(shè)計(jì)值出現(xiàn)偏低的現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致天然氣管道運(yùn)行安全性出現(xiàn)問題。

2施工因素及防范措施分析

2.1施工單位經(jīng)驗(yàn)不足、資質(zhì)不全

天然氣管道是一種具有易燃易爆性能的壓力管道，在實(shí)際進(jìn)行天然氣管道施工的過程中必須要求施工企業(yè)具備國(guó)家相關(guān)部門頒發(fā)的施工資質(zhì)證書。而且在整個(gè)天然氣管道的建設(shè)過程中堅(jiān)決杜絕出現(xiàn)工程分包、資質(zhì)掛靠的相關(guān)現(xiàn)象。如果施工企業(yè)不具備專業(yè)資質(zhì)、專業(yè)施工設(shè)備、專業(yè)施工經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)施工人員就不能充分保證天然氣管道的施工質(zhì)量要求。鑒于此，在實(shí)際進(jìn)行天然氣管道建設(shè)的過程中，要嚴(yán)格遵循國(guó)家關(guān)于燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)的工程招投標(biāo)具體要求，來選擇具備一定實(shí)力的專業(yè)施工企業(yè)。

2.2管道焊接缺陷問題

天然氣管道的過程中焊接施工作用十分巨大，但是天然氣管道焊接施工過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂紋、夾渣、氣孔、咬邊等一些缺陷問題[2]。而天然氣管道投產(chǎn)后通常情況下都會(huì)進(jìn)行連續(xù)的運(yùn)行，而由于天然氣管道的焊接缺陷問題存在一定的隱蔽性，加之天然氣管道多數(shù)情況下都是深埋在地下，導(dǎo)致缺陷問題的修復(fù)困難非常大，這也給整個(gè)天然氣管道的安全運(yùn)行形成了巨大的威脅。鑒于此，在實(shí)際進(jìn)行天然氣管道焊接施工的過程中必須要對(duì)相關(guān)的焊接操作規(guī)程進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)行，針對(duì)天然氣管道焊接施工，必須提前制定出科學(xué)、合理的焊接工藝指導(dǎo)書，并對(duì)焊接施工人員進(jìn)行嚴(yán)格選擇，在完成整個(gè)焊接施工后，還要按照管道焊接施工要求嚴(yán)格的進(jìn)行無損檢驗(yàn)，而在無損檢驗(yàn)實(shí)施的過程中必須要經(jīng)過專業(yè)的第三方檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)來進(jìn)行，這樣才能充分保證管道焊接施工檢驗(yàn)結(jié)果的公正性以及可靠性。

2.3防腐層補(bǔ)口與補(bǔ)傷

針對(duì)天然氣管道防腐層進(jìn)行補(bǔ)口以及補(bǔ)傷施工是有效預(yù)防天然氣管道出現(xiàn)腐蝕危害的重要施工工序。管道施工建設(shè)過程中金屬管道表面會(huì)在各種因素的影響下出現(xiàn)防腐涂層的破壞現(xiàn)象，因此必須要進(jìn)行補(bǔ)傷以及補(bǔ)口施工。而在具體施工過程中一旦出現(xiàn)了材料選擇不合理現(xiàn)象，就會(huì)對(duì)整個(gè)天然氣管道的防腐性能造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致天然氣管道出現(xiàn)快速腐蝕現(xiàn)象。因此，在完成補(bǔ)口以及補(bǔ)傷施工之后，必須要進(jìn)行外防腐層的電阻測(cè)試，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能進(jìn)行土方回填。

結(jié)束語

天然氣管道運(yùn)行過程中的危害因素對(duì)管道的安全運(yùn)行影響巨大，因此必須要采取合理措施進(jìn)行有效防范。

參考文獻(xiàn)：

[1]武珊珊. 基于修正突變級(jí)數(shù)法的天然氣管道環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2017.

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