天然气安全管理技术的相关探析

陈业祥(广州市榆璟燃料油有限公司，广东 广州 511494)

天然气安全管理技术的相关探析

陈业祥(广州市榆璟燃料油有限公司，广东 广州 511494)

随着近几年我国经济模式的不断改变，能源结构也发生了变化，国家越来越重视能源结构的转型，天然气作为一种新型的清洁能源得到了广泛的应用。随着天然气的不断普及，天然气使用过程中所产生一系列问题也日益凸显，天然气安全问题已经成为社会各界广泛关注的问题，为了促进天然气的使用，需要解决天气安全管理问题。本文首先对天然气的基本特征进行了介绍，然后对天然气管理现状进行了分析，最后提出了相应的管理措施。

天然气；安全管理；管理探析

1 天然气的基本特征

天然气的火灾危险性属于甲级，爆炸上限为15%，爆炸下限为5.3%，主要是通过在天然气爆炸或者燃烧的过程中产生的冲击波或者是高温产生破坏为主。具有如下特征：

1.1 燃烧特征

液化状态下的天然气的燃点为650℃，与火花可以燃烧，受热达到一定温度后也会燃烧，燃烧速度最高为0.3m/s，速度比较慢，一般家庭使用的天然气为蒸汽状态的天气，遇到明火即可点燃。在狭小的空间里发生爆炸的可能性非常大，但是在开放的环境中，发生爆炸的可能性极低。不同成分构成的天然气着火点也会不同，天然气中烃的成分越多燃点会越低[1]。

1.2 低温特征

液化状态下的天然气要求是在低温常压的环境中进行储存，蒸气压为正常情况下的大气压，所以天然气的使用和运输需要在低温下进行，使用和运输的设备也需要具备低温特点。同时，在低温下进行运输和使用时，要防范管道的破裂和收缩，避免气体的泄露。

1.3 液体层化特征

存储在罐内的天然气，由于不断的吸收外部环境的热量，靠近罐体部分会蒸发形成密度不同的几层液化天然气，这种现象被称为液体层化现象。两种不同密度的液体不断混合，密度差距减小，短时间内形成很多气体，罐内压力迅速增加，可能会发生爆炸或者是设备的损坏，造成事故的发生。

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2 安全生产天然气措施

2.1 投棒筒投棒过程

（1）投棒前的准备过程。①检查好井内炉火是不是都已经熄灭。②阀门是否好用，井口程序有没有错误。③投棒工作需要的操作工具是否能够正常使用和是否齐全。④检查井场内是否有其他工作。

（2）投棒工作。①将投棒筒下部的开关关闭，然后将放空阀打开，使投棒筒内压力排空。②一段时间后，查看压力表，指针指在零刻度后，将投棒筒顶部的端盖用铁钳卸下。③按照顺序将泡沫棒放入投棒筒里。④将投棒筒顶端的端盖安装上，并拧紧。⑤将放空阀关闭。⑥慢慢的将投棒筒下部的开关打开，泡沫棒落入井内。⑦大约几分钟之后，将下部的开关关闭，使放空阀内压力排空，将上部的端盖打开，查看泡沫棒是否还在投棒筒内，若已经投入进内，可以进行下一步骤，继续讲泡沫棒投入井内，投入一定的数量[2]。⑧如果泡沫棒没有进入井内，查找原因，解决掉问题后再继续进行。⑨将投棒过程中的数据进行记录。

2.2 加甲醇的工作过程

（1）加甲醇的准备过程。①查看加甲醇的周围是否有明火或者易燃物。②查看加甲醇过程中需要的工具是否齐全，准备工作是否到位。③查看阀门手轮、加药包、加药漏斗等是否可以使用。④值得注意的是，加甲醛的工作人员必须在上风口进行操作。

（2）加甲醛工作过程。①将加药包下部的开关关闭，然后将放空阀打开，使加药包内压力排空。②一段时间后查看压力表，指针指在零刻度后，将加压包下部的开关打开。③用加药漏斗把甲醛倒进加药包里，甲醛达到加药包的2/3处。④将放空阀关闭，同时将加药漏斗上部的开关关闭。⑤慢慢的将加药包下部的开关打开，甲醛流入管网。⑥大约几分钟之后，将下部的开关关闭，使放空阀内压力排空，将上部的开关打开，查看甲醛是否流入管网内，若已经流入管网，可以进行下一步骤，继续加甲醛，直到达到要求的计量。⑦如果甲醛没有进入管网，查找问题，解决问题后再继续进行。⑧将加甲醛过程中的数据进行记录。

2.3 天然气管道冰堵的解决办法

①找到冰堵确切的位置。②将冰堵两侧阀门关闭，放空截断阀内的压力，还可以利用热源加热冰堵，融化冰堵，解决造成的堵塞问题。③另外还可以将缓解剂从冰堵处的上游或者是高处注入，比如丙三醇或者甲醛等。④将天然气进行加热，也是解决冰堵的好方法。

2.4 控制管道的腐蚀速度

（1）管道具有良好稳定的性能。①管道的防腐层需要具备耐阴极剥离强度的性能。②具备一定的机械强度。③稳定性良好，具有稳定的化学性，不容易老化，耐热性强，不透水，同时还要耐低温。④防腐层一旦发生破坏，能够快速自我修复。

（2）防腐层大修过程。①找到需要大修的部分。通过仪器检测和查找，找到需要维修的部分。②维修材料的选择。选择质量过关、质检合格的材料。③施工单位的选择。要通过招投标的方式，选择经验丰富、具备良好维修机技术的施工人员。④维修完成后，由第三方来进行质量检查，质检的每一步骤都必须符合相应的规范和标准。

2.5 禁止在一定范围内进行的活动

天然气管道一旦被破坏，是一件非常危险，而且会发生重大事故，所以在管道的一定范围内是禁止任何个人和单位从事以下活动的：

（1）在次高压、中压和低压管道两侧0.7m以内必须采取一定的安保手段。禁止在管道中心线0.7m～6.5m的安保范围内进行腐蚀性物质的释放、修渠、挖土或者是进行种植活动，禁止在范围内建设构筑物、建筑物。禁止堆放危险易燃易爆化学品或者堆放大量的物品。

（2）在超高压、高压管道两侧6.5m范围必须采取一定的安保手段。禁止在6.5m～50m范围内进行深根植物的种植，禁止在安保范围内进行腐蚀性物质的排放、修渠或者是取土，同时在范围内也禁止空中作业，例如空中架设通电的线路等，地下禁止埋设光缆，同时在这个范围内需要设置避雷设施。

（3）在超高压和高压两侧50m范围内需要采取一定的安保手段。禁止在管道两侧50m～500m范围内进行爆破。

3 天然气设备、管网的维护和检查

根据国家和地方的标准规范，对天然气管道安保范围内进行了严格的规定。禁止在天然气设备安保范围内进行建设构筑物和建筑物，禁止取土挖坑、爆破作业、堆放大量物品；禁止在范围内对天然气设备进行排放具有腐蚀性的气体或者是液体、固体；禁止对天然气设施的标志进行涂改、覆盖、损坏、拆除或者是移动等。按照这些规范要求，工作人员沿着天然气管道进行细致的检查，发现问题后及时作出判断，进而进行维护。加热炉、空冷器、分离器和压缩机这几种设备共同构成了天然气设施，这几种设备也是在日常生产中天然气不可缺少的装置。按照不同的季节，检查的内容也不同，春天应该检查沉降，夏天主要是进行防雷，秋天进行保温，冬天主要是排污工作。春季天气逐渐暖和，加热炉、分离器和空冷器可能会出现风化现象，因而设备可能倾斜，所以需要进行检查；夏季雨水较多，需要检查设备的接地电阻是否符合安全需求；秋季天气转凉，需要做好收发球筒、空冷器、分离器的保温工作；冬季天然气管道可能会发生冻堵，所以需要及时进行排污。

4 建立详细的天然气管道系统档案

（1）详细记录压力容器的操作内容，包括设备的使用日期和具体时间、存在的隐患和问题、监测的结果和操作人员等。

（2）天然气管道的具体详细情况，包括每一条管道的材质、型号规格、走向、铺设时间和维修情况以及操作人员。

（3）阻火器、安全阀、压力表和接地极的检查时间和登记等。

5 结语

综上所述，由于天然气安全设备相对来说比较多，施工技术也比较成熟，但是普及率却不高，为了保证天然气使用的安全性，防止出现天然气事故危害，需要对天然气输配网末端施工和管理进行规范，采用经济可靠的安全技术管理措施，保证天然气企业持续、稳定的发展。

[1]叶鹏.C市天然气公司生产安全预警信息系统方案设计[D].长春：吉林大学，2013.

[2]郑言.我国天然气安全评价与预警系统研究[D].北京：中国地质大学，2013.

陈业祥（1987-），男，广东湛江人，助理工程师，本科，研究方向：石油天然气技术与管理。