天然气管道事故分析及应对措施

李忠吉　成婷婷　韩霈霆（西南石油大学，四川　成都　610500）

天然气管道事故分析及应对措施

李忠吉成婷婷韩霈霆（西南石油大学，四川成都610500）

随着石油天然气事业的发展，与之相关的事故数量也随之增多。通过调研国内外近年来大量天然气管道事故，对其事故原因进行综合分析，发现事故原因主要分为：外部干扰、腐蚀、材料失效和施工缺陷。通过总结大量的事故处理措施和目前应用于天然气管道的安全管理技术，得出了包括减少腐蚀发生形成，形成完整性管理，提高施工质量等防止天然气管道事故发生的一系列有效措施，从而提高我国天然气管道事故分析、应对处理的水平和能力。

天然气；管道；事故；原因；措施

众所周知，我国绝大部分天然气运输依靠管道。在过去几十年中，我国的管道事业发展迅猛，目前管道运输主要特点有：大管径、高压力、长距离运输、大流量输送，并且绝大部分天然气易燃易爆，在运行过程中，若遇到高温、泄露、摩擦、火花等外界干扰，极易发生安全事故，造成重大的经济建设损失［］。本文通过对最近几年国内外发生的安全事故进行比较、分析，总结出天然气管道安全事故发生的原因，并对其提出可行性的解决措施，提高天然气管道的安全系数、检查准确性和应对事故的能力［］。

1　管道安全事故发生原因

1.1外部因素

外部因素一般是指一些外在干扰以及第三方责任而引起的，是输气管道发生安全事故的主要原因之一。

1.1.1自然原因

（1）雷电

雷电会损坏管道的阴极保护设备，并影响绝缘法兰的绝缘性能。由于金属管道本身具有良好的导电性，雷电极易对长输管道造成破坏，威胁其安全性。

（2）地震

当地震强度达到7级或以上，就能引发埋在地下的管道严重变形。

1.1.2人为因素

从1990年至今，管道沿线修建违章建筑、在管道上打孔盗气等管道侵权的人为破坏事件频繁发生，引起了管道安全的极大危害。

（1）建筑违章修建

随着物质社会的发展，违章建筑越来越多，且具有分布非常不均匀、集中、难以清理的特点。违章建筑修建在天然气管道周围，不仅会加大企业对管道检查维护的难度、影响管道内力分布，当天然气发生泄漏时，极易造成火灾和群体伤亡。

（2）打孔盗气

近年来打孔盗气案件时有发生，且作案频率上升。

1.2腐蚀

天然气陆地金属管道容易被腐蚀、腐蚀成为管道事故的主要方面。

1.2.1环境因素造成的腐蚀

环境因素目前总的来说可分为两类：（1）大气环境造成的腐蚀［］。在潮湿的大气环境下，存在空气中的酸性物质、氧气等相互混合，与金属管道产生电化学反应造成腐蚀。（2）土壤腐蚀［］。长输系统主要是受到土壤腐蚀，而集输系统相对而言，大气腐蚀更为严重。

1.2.2输送介质的影响

当管道输送介质时，由于介质与管道内壁长期接触，不仅会因为一些化学反应腐蚀管道、降低材质性能，而且介质还可能侵入管道内部，减少管道的使用寿命。分析有关数据，管道内输送介质产生的腐蚀由以下几点产生：（1）有水蒸气的存在，如果要发生腐蚀，必须要有一定的水蒸气。管道内输送的天然气一般为干气，但在低温高压的情况下，天然气可能会达到露点，具有水饱和性而形成小水滴。（2）一定的管道倾角，这种类型在天然气管道腐蚀中是最常见的，不过这种腐蚀需要在一些特定的地段才能发生，如积水的低洼地区。（3）CO2、H2S、含水量、细菌、盐类、溶解氧等，此外输送介质中的因相颗粒也会对管道内壁形成一些冲击磨蚀。

1.3材料破损和施工问题

材料破损和施工问题也可能引起天然气管道事故。当输送管道的材料产生缺陷，就会导致管材本身的质量下降，从而具有不稳定因素。具体缺陷主要是管材变形、焊缝不稳、部分管段热处理工艺不当等。管道施工问题，主要发生在施工过程中，因为各种人为因素，天然气管道出现刮伤及擦伤，或不按照操作规范来执行，而造成的损伤缺陷。

2　输送管道事故应对方案

2.1减少腐蚀发生

管道输送离不开金属，但输送天然气的过程中每时每刻都会有可能发生腐蚀，从而对天然气输送系统带来很大的危害。一方面既然腐蚀发生必须要有水汽存在，那么在输送天然气之前，一定要严格对天然气进行净化处理，温度过低时，还需进行必要的热处理，控制好在输送过程中的露点温度。另一方面，掌握好先进的防腐蚀技术，重视腐蚀问题，才能做到安全保量的输送天然气资源。

2.2形成完整性管理

在输送介质的过程中，使管道一直处于安全可靠的工作状态，不断的实施一系列措施来防止事故发生，让整个输送系统始终处于紧密联系的状态［］，从而便于管理，降低风险。

2.3提高施工质量

由于现在输送天然气的一系列特点，就需要管道施工的技术水平更高，从而施工难度更大。提高了施工的质量，可以方便后期的输送，也能减少事故的发生。为此，需要不断完善和国产化施工装备和技术，也应标准化并探索开发施工新技术。

3　结语

由以上可知，输气管道事故发生的可能影响因素有：外部因素、人为因素、腐蚀、施工和材料问题。学习好理论基础，联系近几年来国内输气管道事故发生的原因和特点，对数据进行分析整理，建立好全国性的管道事故数据库［］。只有这样，才能使天然气的输送更加稳定安全，从而改善人民生活，支持国内经济发展，同时在保护环境方面也能发挥着重要的作用。

［1］王洪波.天然气管道事故分析探究［J］.中国石油和化工标准与质量，2014，09：239.

［2］胡灯明，骆晖.国内外天然气管道事故分析［J］.石油工业技术监督，2009，（9）：8～12.

［3］刘丽宏，齐慧滨，卢燕平等.耐大气腐蚀钢的研究概况［J］.腐蚀科学与防护技术，2004，15（2）：86～89.

［4］尹桂勤，张莉华，常守文等.土壤腐蚀研究方法概述［J］.腐蚀科学与防护技术，2004，15（6）：67～370.

［5］赵新伟，李鹤林等，油气管道完整性管理技术及其发展［J］.中国安全科学学报，2006，16（1）：129～135.

［6］黄贤滨，刘小辉，谢守明等.长输管道事故数据库的对比分析［J］.安全、健康和环境，2012，12（11）：48～52.

李忠吉，西南石油大学 2013级本科生

成婷婷，西南石油大学 2013级本科生

韩霈霆，西南石油大学 2013级本科生