天然气管道清管作业风险分析及应对措施

张 超，沈飞军，吴 春

（中石油管道有限责任公司西气东输分公司，湖北武汉 430073）

天然气管道清管作业风险分析及应对措施

张 超，沈飞军，吴 春

（中石油管道有限责任公司西气东输分公司，湖北武汉 430073）

针对天然气管道清管存在的各项风险，结合以往施工经验和相关技术标准，提出相应的风险应对措施，以此为确保清管作业安全提供可靠参考和指导。

天然气管道；清管；风险分析；应对措施

有效的清管能减少管道腐蚀、降低磨阻损失、延长管道寿命。但因天然气有易燃易爆特征，且清管难度较大，所以清管有很大的作业风险，同时这一风险还体现在人、物、环境三个方面，因此必须做好风险分析工作，找出有效应对措施。

1 天然气管道清管作业风险分析

1）清管器堵塞。管道弯头的半径比最小半径小、管道发生变形、管道中存在大量污物等都会对清管器造成堵塞。一旦清管器堵塞，其前方压力不断降低，后方压力却大幅提升，管道的实际流量因此降低，有造成整体堵塞危险的可能，必须立即处理[1]。

2）清管器窜气。如果输气压差保持稳定，清管器实际运行长度小于计算值，则说明清管器发生窜气。窜气成因为：气流的实际渗流量较大、器具磨损严重、器具外伤损坏等。

3）球筒盲板安全风险。

4）收发球筒的阀门产生泄漏。

5）污物与泥沙等物质对管道造成阻塞，伴随清管器实际运行长度的不断增加，其所携带污物与泥沙量增加，造成管道阻塞。

6）高污泥、污水量管道清理风险。7）高硫化物含量管道清理风险。8）拆卸阀门风险。

9）清管时无法避免会产生一些污染物。

2 天然气管道清管作业风险应对措施

1）首先需借助提高推动压差措施，由降低堵塞点下游实际压力或者是提高上游压力实现。通过对进气量的适当增加，能起到提高上游压力的作用，此时应确保清管器的后压小于极限工作压力。如果采用这一方法无法处理堵塞，则需对后方天然气进行排放，形成反推清管器的作用力处理堵塞；若堵塞现象依然没有解决，则需放空堵塞段，通过切管取出被堵塞的清管器。

2）采取增大压差的方法促使球正常启动；若清管器的停运时间达到24h，且管线无憋压的状况，则可发一个具有较大过盈量的清管器，由此推出已经停止运行的清管器；如果这样依然无法接收到清管器，则需对窜气成因进行分析，明确是否需要继续清管。

3）安排专人负责盲板开关的操作控制，需掌握丰富工作经验，并按照标准规程实施操作。开盲板之前，应确保进出阀处于全关状态；放空球筒，在压力表的指针指向0时打开安全销，此时要求二次确认指数，压力必须为0。盲板开启过程中，应确保放空阀处于全开的状态，人员在盲板的左边站立，非操作人员不得擅自接近盲板。开板之前，在收球筒的周围摆上灭火器，安排消防车原地就位。利用防爆工具进行开关、取球与装球。对安全阀进行关闭之后，应上紧安全销，检查关闭是否正确，在放空阀门与排污阀门均已关闭后即可进行充压。设置密封圈，避免盲板发生泄漏。现场人员需穿戴好防护服，携带呼吸机与检测仪，避免发生甲醇中毒。

4）清管开始前彻底检查收发球筒阀门是否存在泄漏的现象，同时对阀门施以养护，避免清管过程中阀门缝隙或球体中进入污物对其密封面造成损坏。如果阀门出现外漏，需在清管之前进行更换；紧固阀门的各个连接部位。现场备好电动阀门手持器、注脂枪与密封脂，如果阀门出现内漏，则需对其限位情况进行检查，若限位不准，应立即调整；将密封等级不同的密封脂注入到阀门中；如果阀门的泄漏问题较为严重，采用注入密封脂的方法无法消除，则需在其处于全关时打开排污嘴，以免天然气向球筒中扩散。清管作业区中不得存在任何火源，清管过程中必须使用配套的防爆工具。

5）减小阻塞位置下游实际压力或提升上游压力，以此形成较大的推动压差促使泥沙与清管器不断向前移动；对清管器施加反向推动力；上述方法不起效时，需在阻塞位置进行割管，同时启动预案。

6）在收球站以外200～300m位置布设监听坑，制作临时性排污系统，在接收到水声后，由收球筒进行排污；在现场备好连接管、抽水泵及收集车，为清污运输提供便利；在收球筒的下部设置可移动式排污罐，对球筒中的污物进行收集，防止污染场地；污水与污物必须严格按照标准进行处理。

7）在高硫化物含量管道中，易使作业人员窒息中毒，而且清出的杂质当中还含有一定量硫化亚铁，若未进行及时处理，将引发自燃，造成严重安全隐患。基于此，在打开球筒之前，应对其实施喷水湿润，以免硫化亚铁发生自燃。

8）在对排污阀门进行拆卸以前，应关闭好收发球筒的阀门，确保执行机构稳定在停止的状态；使放空阀门处于放空，保证压力等于0；操作人员进场前按要求穿戴防护服，佩带劳保用品。

9）清管前要和当地的环保部门取得联系；使用密封的罐车对清出杂质污水进行盛装，统一盛装后交由环保部门进行处理。

3 结束语

综上所述，天然气管道清管有很大的作业风险，应由专业队伍负责执行。以上风险涵盖环境、设施及人员三大方面，介绍了成因与应对方法。为了进一步保证清管安全，还应得到现场各个小组、监控点及阀室的高度配合。

[1] 高超，王皓，郭东升.海底天然气管道清管风险分析及应对[J].天然气与石油，2016，（5）：6-11.

R i s k A n a l y s i s a n d C o u n t e r me a s u r e o f N a t u r a l G a s P i p e l i n e O p e r a t i o n

Zhang Chao，Shen Fei-jun，Wu Chun

In view of the existing risks of natural gas pipeline cleaning，combined with the previous construction experience and relevant technical standards，the corresponding risk response measures are put forward to provide reliable reference and guidance for ensuring the safety of pig pipe operation.

natural gas pipeline；cleaning；risk analysis；response measure

TE973.8

A

1003-6490（2017）08-0041-01

2017-06-05

张超（1986—），男，辽宁葫芦岛人，助理工程师，主要从事长输管道保护工作，包括管道工程及管道阴极保护。