城市天然氣管道安全運行影響因素及防范措施

朱曉路

（黃石中石油昆侖城投燃氣有限公司，湖北 黃石 435000）

1 城市天然氣管道安全運行影響因素

1.1 管材因素

大部分天然氣管道為鋼材管道，此類管道投入使用后呈現(xiàn)出的缺陷主要體現(xiàn)在以下幾點。第一，部分管道使用年限較長，受材料、工藝等因素影響，管道極易存在安全隱患。第二，管道實施防腐處理，但受技術(shù)因素及施工因素影響，防腐涂層易受到損壞，防腐效果隨之降低。如管道所處區(qū)域土質(zhì)為酸性或堿性，會使管道受到嚴重腐蝕。第三，不同管道材料使用年限不同，應(yīng)在到達使用壽命前及時更換。但部分燃氣公司為降低成本支出，未定期更換管道，導(dǎo)致管道在運行過程中存在隱患現(xiàn)象，嚴重會誘發(fā)安全事故。

1.2 第三方施工因素

城市經(jīng)濟發(fā)展，市政工程施工階段，一旦前期勘察不細致，施工環(huán)節(jié)容易損壞天然氣管道。例如，在工程施工時，工程所處區(qū)域地下管道復(fù)雜，存在許多不穩(wěn)定因素，如果對地下結(jié)構(gòu)不了解，挖掘作業(yè)會破壞天然氣管道，誘發(fā)安全事故，威脅天然氣管道正常運行，給施工單位帶來經(jīng)濟損失。

1.3 管理因素

在天然氣管道運行過程中，管理人員防護意識薄弱，管道沿線民眾缺乏防護意識。在天然氣管道投入使用后，燃氣公司定期組織巡視，掌握管道在運行過程中存在的安全隱患，采取針對性的手段加以解決。但部分燃氣公司為降低人工成本支出，臨時聘用巡視人員，缺乏安全意識，不具備風(fēng)險判斷能力，缺少天然氣管道安全技能，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)事故時，難以采取有效的手段處理，無法遏制安全問題。此外，長距離輸氣管道覆蓋面積廣，涉及多個區(qū)域，部分管道沿線人員防護意識薄弱，日常生活生產(chǎn)活動威脅天然氣管道正常運行。部分天然氣單位為確保天然氣管道運行安全，會將警示牌等裝置設(shè)置在管道上方。但在長期運行條件下，部分警示牌等裝置已受到嚴重損壞，天然氣管道所處位置無法被準(zhǔn)確判斷，導(dǎo)致一些無意行為使天然氣管道運行安全受到影響。

1.4 自然因素

部分天然氣管道所屬環(huán)境復(fù)雜，管道運行易受自然因素影響，管道設(shè)計不當(dāng)及管道材料選擇不合理，會影響管道運行安全。例如，當(dāng)發(fā)生地震、泥石流等災(zāi)害時，天然氣管道將受到嚴重的損壞，威脅管道正常運行。

1.5 運行因素

在天然氣管道投入使用后，上游的天然氣會經(jīng)過天然氣門站進入管道中，再由天然氣管道輸送至各下游分支管道中，為不同客戶提供對應(yīng)服務(wù)，天然氣在傳輸過程中會經(jīng)過多個站點，在運行過程中存在安全隱患，具體體現(xiàn)在以下幾點。第一，站點設(shè)備風(fēng)險。在天然氣管道運行過程中，各類調(diào)壓設(shè)備是重要的裝置，調(diào)壓設(shè)備對運行環(huán)境、溫度等有嚴格的要求，如果工作條件不達標(biāo)、設(shè)備操作不當(dāng)、未定期展開設(shè)備維護保養(yǎng)、沒有定期更換故障零件，會導(dǎo)致不同程度的問題出現(xiàn)，影響天然氣管道運行安全。自動控制裝置具有天然氣運行壓力調(diào)節(jié)和運行流量調(diào)節(jié)作用，可實現(xiàn)天然氣傳輸精準(zhǔn)控制、天然氣傳輸數(shù)據(jù)處理、天然氣數(shù)據(jù)傳輸及存儲等功能。一旦自動控制設(shè)備出現(xiàn)故障，將會導(dǎo)致大量能源損失，嚴重時甚至誘發(fā)安全事故，威脅作業(yè)人員人身安全。第二，站點人工風(fēng)險。在天然氣管道經(jīng)過站點時，現(xiàn)場作業(yè)人員需展開對應(yīng)工作。但部分現(xiàn)場作業(yè)人員能力不達標(biāo)，違規(guī)作業(yè)等行為也會導(dǎo)致風(fēng)險事故出現(xiàn)。

2 城市天然氣管道運行事故防范措施

2.1 提高燃氣管道保護意識

天然氣管道具有天然氣傳輸、存儲功能，可滿足天然氣使用者的日常生活生產(chǎn)需求，是一個具有封閉特征及連續(xù)運行特征的輸氣系統(tǒng)。一旦天然氣管道在運行過程中出現(xiàn)故障或事故，將會誘發(fā)嚴重的破壞事故，且事故影響范圍更大，還會引發(fā)能源泄漏，使燃氣公司受到一定的經(jīng)濟損失，品牌形象也會受到直接影響，甚至還會誘發(fā)二次事故。各層級單位都應(yīng)提高天然氣管道防護意識，全面履行自身職責(zé)與義務(wù)。相關(guān)部門應(yīng)制定系統(tǒng)完善的天然氣管道保護制度，定期展開天然氣管道檢查與維護工作。如果天然氣管道運行存在異常現(xiàn)象，則應(yīng)及時由專業(yè)人員進行處理，確保各類隱患問題能夠得到有效解決，以此保障燃氣使用安全。

2.2 加強燃氣管道施工管理

為避免天然氣管道在運行過程中存在安全問題，應(yīng)從前期、中期及后期入手，加強施工環(huán)節(jié)的嚴格管控。第一，在前期階段，應(yīng)科學(xué)選擇天然氣管道施工材料，確保管材性能、規(guī)格及型號與工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)一致（如圖1）。針對施工環(huán)節(jié)涉及的各原材料及設(shè)備，也需做好針對性的檢查，避免不符合標(biāo)準(zhǔn)的材料用于天然氣管道工程建設(shè)環(huán)節(jié)中。各施工人員應(yīng)明確施工流程、施工要點及施工難點，熟練掌握施工設(shè)備操作方法。第二，在中期階段，強化施工監(jiān)管，及時掌握天然氣管道施工中潛在的質(zhì)量隱患，避免后續(xù)管線運行受到影響。監(jiān)管部門也應(yīng)充分發(fā)揮出自身的監(jiān)督管理作用，加強施工過程和施工成果的質(zhì)量監(jiān)督檢查，如存在問題應(yīng)及時整改。同時，加強施工監(jiān)督管控，準(zhǔn)確記錄施工信息，確保施工安全有序。從多角度出發(fā)，確保天然氣管道工程施工質(zhì)量達到使用標(biāo)準(zhǔn)。此外，根據(jù)現(xiàn)場情況合理運用施工技術(shù)。例如，在管道焊接階段，手工焊接技術(shù)、半自動焊技術(shù)及自動焊技術(shù)應(yīng)用廣泛。手工焊接結(jié)束操作難度低，且不易受外界風(fēng)力影響，即使在大風(fēng)天氣下也能夠展開高效作業(yè)。半自動焊接技術(shù)操作流程及技術(shù)方面實現(xiàn)了優(yōu)化，操作更加便捷，焊接勞動壓力更低，焊接質(zhì)量能夠得到保障。自動焊接機械化水平最高，焊接效率最高，勞動強度最低，焊縫質(zhì)量能夠得到保障，且焊接過程更加穩(wěn)定，不易受人為因素影響。針對大口徑管道或厚壁管道，此種方法適用性更強。不同焊接方法均具有獨特優(yōu)勢，需結(jié)合具體施工要求，靈活選擇焊接技術(shù)。第三，在后期階段，應(yīng)結(jié)合設(shè)計方案等文件信息，確保各驗收工作落實到位。針對隱蔽工程及重點工程，應(yīng)做好重點驗收。當(dāng)驗收工作完成后，需由專人簽字確認，隨后方可正式投入使用。

圖1 天然氣管道施工現(xiàn)場

2.3 避免第三方施工破壞

針對燃氣工程所處區(qū)域的第三方工程而言，需從前期階段展開做好施工現(xiàn)場勘察，明確管線規(guī)格、分布位置及所屬單位。施工單位應(yīng)與管線所屬單位展開溝通及協(xié)調(diào)，明確管線保護措施或管線遷移路線，避免施工環(huán)節(jié)影響管線運行。此外，在天然氣管道工程附近區(qū)域?qū)嵤┕こ探ㄔO(shè)時，應(yīng)加強施工環(huán)節(jié)監(jiān)督管控，確保施工設(shè)備應(yīng)用得當(dāng)、施工人員操作合理，避免施工操作不當(dāng)損壞天然氣管道。例如，針對臨近燃氣管道的基坑開挖作業(yè)而言，需應(yīng)用人工開挖的方式展開作業(yè)。燃氣公司也應(yīng)提高責(zé)任意識，及時與天然氣管道工程所屬區(qū)域工程項目施工單位進行溝通，前往現(xiàn)場展開實地管理。如施工單位出現(xiàn)破壞天然氣管道運行行為，應(yīng)及時按照規(guī)定進行處理，確保天然氣管道保持良好的運行狀態(tài)。

2.4 強化管理人員培訓(xùn)

在天然氣管道運行與維護階段，應(yīng)重視天然氣管道管理人員培訓(xùn)，提高管理人員綜合能力，積極構(gòu)建專業(yè)能力達標(biāo)的專業(yè)團隊，避免運行維護環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤操作行為，降低事故發(fā)生幾率。管道檢修人員需充分掌握各檢修方法及手段應(yīng)用要點，定期展開管道檢查及維護，由專人負責(zé)專線，以此提高檢修工作效率及水平，確保專業(yè)維護團隊能夠及時準(zhǔn)確地掌握天然氣管道在運行過程中出現(xiàn)的事故現(xiàn)象，使各項問題得到有效解決。

2.5 做好天然氣管道保護宣傳

天然氣管道覆蓋面積廣，為提高天然氣管道保護工作水平，應(yīng)使沿線各民眾認識到天然氣管道保護工作的意義，明確天然氣管道運行管理與安全管理知識，積極主動的投入到天然氣管道管理工作中，做好各類違規(guī)違法行為監(jiān)管。燃氣公司也應(yīng)做好天然氣管道保護宣傳，在燃氣管道沿線張貼警示牌與警示標(biāo)語。并引導(dǎo)廣大群眾參與到天然氣管道保護工作中，齊心協(xié)力維系天然氣管道良好運行。

2.6 加強環(huán)境監(jiān)測

在前期階段，燃氣公司應(yīng)加強燃氣管道所處區(qū)域環(huán)境勘察，判斷施工現(xiàn)場是否易發(fā)生泥石流、滑坡等自然災(zāi)害，盡可能地選擇安全區(qū)域?qū)嵤┤細夤艿拦こ探ㄔO(shè)。結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，制定突發(fā)事件應(yīng)急處理預(yù)案。在后期階段，應(yīng)與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T或地震局保持良好的溝通，如出現(xiàn)泥石流或地震災(zāi)害等影響燃氣管道運行，應(yīng)及時落實突發(fā)事件應(yīng)急處理預(yù)案，并采取善后工作降低事故影響。在日常運行過程中，也應(yīng)做好高溫天氣及低溫天氣的管道維護（如圖2）。

圖2 天然氣管道巡檢維護

2.7 加強燃氣管道運行管理

為降低安全事故發(fā)生幾率，應(yīng)借助計算機技術(shù)等信息技術(shù)，建設(shè)天然氣管道運行監(jiān)控系統(tǒng)。如管道在運行過程中出現(xiàn)泄露現(xiàn)象，可被及時發(fā)現(xiàn)、及時處理。技術(shù)人員可依托計算機技術(shù)構(gòu)建信息管理系統(tǒng)與管道運行管理系統(tǒng)，收集天然氣管道運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)天然氣管道運行狀態(tài)一鍵查詢及統(tǒng)計，實現(xiàn)天氣管道運行24小時全天候監(jiān)控（如圖3）。此外，天然氣管道運行安全與城市發(fā)展聯(lián)系密切，因此各地政府部門也應(yīng)充分發(fā)揮出自身的引導(dǎo)作用，明確天然氣管道運行過程中存在的不足之處，與燃氣公司保持緊密的合作關(guān)系，充分發(fā)揮自身的監(jiān)督管理職能，提高天然氣管道監(jiān)督管理工作水平。

圖3 天然氣管道運行監(jiān)控

3 結(jié)語

總而言之，天然氣管道運行過程風(fēng)險影響嚴重，安全事故將誘發(fā)嚴重后果，應(yīng)確保天然氣管道保持安全的運行狀態(tài)。在天然氣管道運行過程中，影響運行安全的因素多，應(yīng)采取針對性的應(yīng)對方法，從多角度出發(fā)使天然氣管道保持良好的運行狀態(tài)，滿足城市居民生活生產(chǎn)用氣需求。