论天然气管道运行过程中危险因素和管道完整性管理

论天然气管道运行过程中危险因素和管道 完整性管理 【摘要】天然气是人们生活中必不可少的燃料，与 人们的日常生活息息相关。天然气是通过专门的管道运输到 千家万户的，在这个通过管道运输的过程当中存在着很多的 危险因素。本文主要分析天然气管道运行过程中的危险因素 以及天然气管道的完整性管理。 【关键词】天然气管道；完整性；管理；危险因素 引言 天然气作为清洁高效的燃料，是人们日常生活中必不可 少的能源。由于天然气具有质量轻、燃烧率高、清洁环保等 优点，所以广泛运用于工业燃料、工艺生产、天然气化工工 业、城市燃气尤其是居民生活的方面上。可以说，人们的生 活离不开天然气。天然气资源主要分布于我国的十个大型盆 地，天然气资源总量预测可达四十至六十多万亿立方米。要 想有效的利用这么大量的天然气资源，就需要通过有效途径 来运送天然气。常用的运输方式有公路、铁路、水路等，但 是由于天然气本身的性质比较特殊，且运送路途较长，所以 管道运输是天然气运输最好的方式。 一、天然气的成分与性质 天然气的种类很多，有气田气、油田伴生气、凝析气田 气、煤矿矿井气。气田气是从气井中开米出来的纯天然气； 油田伴生气是随着石油被一起开采出来的；含有是有轻质偏 分的天然气叫做凝析气田气；而煤矿矿井气则是从矿井下面 的煤层中抽取出来的。 虽然天然气的种类很多，但性质是基本相同的。天然气 是一种无色气体，质量比空气要轻。它是一种气体混合物， 其主要成分为甲烷。除了甲烷之外，天然气中还含有少量的 烷炷、二氧化碳、氢、氮、硫化氢、水等。不同种类的天然 气区别在于各种成分的比例不同，含有硫化氢的天然气会带 有臭鸡蛋味；油田气则带有着汽油味道。 天然气是一种易燃易爆的气体，且含有硫化氢的天然气 对人们的身体会有毒害。即使是无毒的天然气，在不完全燃 烧的情况下会产生一氧化碳这种有毒气体。所以在使用和运 送天然气时需要特别注意。 二、天然气运输过程中的危险因素 天然气在运输过程中主要的危险因素为爆炸、火灾，而 引起爆炸和火灾的原因多为密闭管道发生故障而泄漏天然 气。泄漏的天然气一旦遇到明火则很容易引发爆炸和火灾事 故。天然气管道会出现故障的原因如下 （一）管道设计失误 在设计天然气运输管道的时候，需要注意的问题很多。 如果出现管道的强度不够、管架的跨度太大、管道材料选择 不当、管道柔性不足、管道整体结构设计不合理等问题，都 会导致管道的设计不合格。按照不合格的方案去建设天然气 管道，存在着很大的安全隐患。所以天然气管道设计人员在 工作时一定要谨慎认真、在进行仔细的实地考察的前提下， 设计一套完善的天然气运输管道系统。 （二）施工质量不达标 有了谨慎完善的天然气运输管道运输方案，还需要质量 过关的施工来把方案变为现实。施工的质量直接关系到管道 的使用寿命以及天然气的运输安全。如果在施工的过程中出 现操作失误或者是违规操作，天然气运输管道的安全性就得 不到保障。所以天然气运输管道的施工人员首先应该具备良 好的职业素养，谨慎认真的进行施工工作。 （三）管道老化失效 任何事物都有着一定的使用寿命，天然气运输管道也是 一样。在管道铺设的时候，难免会对管道进行打孔和焊接等 操作。天然气运输管道使用时间久了之后，这些部位会出现 裂纹，并且裂纹会随着时间的推移而扩展。所以对于天然气 管道的使用年限，相关管理人员需要牢记并及时维护。 （四）管道遭受腐蚀 天然气管道在使用过程中会受到一定的腐蚀，腐蚀的原 因大致为水合物腐蚀、杂散电流干扰腐蚀、土壤腐蚀、应力 腐蚀几种。水合物腐蚀是由于未脱水的天然气在进入干线运 输管道时，析出的液态水会加剧管道的腐蚀。如果天然气中 还包含有硫化氢或者二氧化碳的话，这种腐蚀会更加严重。 杂散电流干扰腐蚀是指来自直流接地系统的直流杂散电流 给管道带来的腐蚀。管道是钢制的，直流杂散电流会对其造 局部腐蚀，最终形成管道穿孔。管道是埋在土壤中的，土壤 中的盐分、水分会对管道造成一定的腐蚀。应力腐蚀则是指 由于在拉应力和特定的介质共同作用下，金属以及金属合金 发生腐蚀开裂。由于这种腐蚀开裂是突发性的，所以很容易 引发爆炸火灾等事故。 （五）人为破坏 冬季的时候由于天气严寒，部分不法分子会在天然气运 输管道上打孔盗气。这种行为不但损害了国家和人民的利 益，给天然气运输管道带来的损害也是十分严重的。不但给 天然气管道维修带来了麻烦，更会导致使用天然气的生产企 业瘫痪，这种损失是不可估量的。 三、天然气管道完整性管理 由上文可以看出，天然气管道的安全运行十分重要。随 着天然气使用的普及、天然气管道的迅速发展，天然气管道 的完整性受到了业界的广泛关注。不管是新建的天然气管道 还是已经使用多年的天然气管道，都需要建立起管道完整性 管理体系。 天然气管道完整性是指天然气管道一直处于安全可靠 的服役状态，这包括管道物理和功能的完整、管道一直处于 受控状态，运营商积极对管道进行检修维护。天然气管道的 完整性管理就是要保障天然气管道的完整性，需要对所有影 响管道完整性的因素进行管理。 天然气管道完整性管理是一个综合的一体化的管理体 系，首先需要建立起一个完整的管道机构，制定工作计划及 流程。在确定了计划可行之后还需要进行风险分析，从而保 证管道的安全运营。由于天然气管道的风险因素很多，且很 多因素都不稳定，所以风险分析不但十分必要且十分重要。 铺设管道时需要从原材料的选取开始严格把关，杜绝施工失 误以及违规，力求把人为原因的风险降到最低。对于以及投 入使用的管道，需要定期的检查以及维护。除此之外对管道 进行完整性评价也是十分必要的，完整性评价可以衡量完整 性管理的效果，改善其中的不足。对于天然气管道完整性管 理的相关工作人员，相关部门需要对其开展培训工作，不断 提高工作人员的职业素养，完善专业知识以及普及新科技。 让工作人员的职业素养一直保持在较高的水平上。 总结 天然气在人们的日常生活中扮演着十分重要的角色，所 以天然气的运输安全十分重要。由于天然气易燃易爆的特 点，在天然气的使用和运输中要十分注意安全性。天然气主 要通过管道运输，所以对于天然气管道的完整性管理十分有 必要。但是我国的天然气管道完整性管理尚且处于发展阶 段，需要相关专家和从业人员的不断努力。从点滴做起，确 保天然气管道始终安全可靠，保证管道的安全运行。 参考文献 [1] 郑津洋，马夏康，尹谢平.长输管道安全.化学工业 出版社，2004 [2] 严大凡，张劲军.石油与天然气工程学油气储运工 程.中国石化出版社，2003 [3] 王显政.安全评价.煤炭工业出版社，2004 作者简介 宋思远（1986）,籍贯辽宁省朝阳市.女、汉族. 学士学位。助理工程师.专业软件工程研究方向天然气 生产运输及管道完整性管理。