油气管道泄露原因分析及防范处理

张明张明星张守森

（1．西部管道新疆输油气分公司，新疆 乌鲁木齐 830011；2．西部管道公司，新疆 乌鲁木齐 830011）

油气管道泄露原因分析及防范处理

张明1张明星1张守森2

（1．西部管道新疆输油气分公司，新疆 乌鲁木齐 830011；2．西部管道公司，新疆 乌鲁木齐 830011）

本文统计分析了西部管道新疆分公司油气管道近10年典型管道及附属设备泄漏事件，查找了事件原因和当时处理措施，整体进行了分析总结，并针对性提出了九条主要防范与处理措施。

管道泄漏;原因分析;防范处理

油气管道大体上分为原油管道、成品油管道、天然气管道三类，长距离、大口径油气管道发展越来越迅速，然而，由于管道内输送的介质（原油、成品油、天然气等）具有高压、易燃、易爆特点[1]，因此管道介质泄漏是油气管道运行的主要风险。一旦管道泄漏，进而可能引起着火、爆炸等系列次生危害，对企业人员、设备、环境、声誉等造成严重影响。

引起管道泄漏的原因，包括人因（第三方施工破坏、盗窃设备、打孔盗油、人员误操作等）、物因（设备设施本体缺陷）、环境因素（土壤腐蚀等）、管理因素4类[2]，人因涉及因素较多，情况复杂，各企业都不相同。以西部管道新疆分公司为例，近年没有因为人因引起的管道泄漏。相比较而言，统计物因、环境因素和管理因素能更好地从本质安全方面为管道安全运行提供决策。因此，重点分析西部管道新疆分公司近10年来典型管道及附属设备设施泄露事件，查找和分析原因，以及采取的解决措施，并提出针对性防范措施，能为输油气管道站场安全运行和后续决策提供借鉴。

1 管道及附属设备泄漏统计分析

西部管道新疆分公司近10年典型管道及附属设备设施泄露事件具体情况统计、整理如下。

事件1:2009/9/2，四堡输油站9.2引压管腐蚀漏油。原因为引压管防腐不到位，引压管弯头加工过程中存在质量缺陷。

事件2：2010/11/19，河西输油站原油回注管线泄漏。原因为外防腐层存在缺陷，施工期防腐不合格，防腐缺陷引起腐蚀穿孔。

事件3：2010/12/12，雅满苏压气站1#压缩机组干气密封埋地管线腐蚀穿孔。原因为埋地小管径管线，只采取了简单外涂防腐漆和缠绕聚乙烯胶带做为防腐，此处高碱性土壤和管内天然气中水汽腐蚀，导致管线腐蚀穿孔。

事件4：2011/5/1，连木沁压气站25#阀室安全阀失效导致天然气泄漏。原因为天然气杂质进入安全阀阀座密封面，造成密封面损伤，导致安全阀起跳，安全阀故障导致起跳不能回座，因此天然气持续泄漏。

事件5：2013/3/13，哈密压气站后空冷器充压管线腐蚀穿孔导致天然气泄漏。原因为管线连接处防腐层脱落导致管线腐蚀穿孔。

事件6：2013/5/4，烟墩压气站3号压缩机压差平衡管线螺栓断裂泄露。原因为压差平衡管线连接处螺栓在振动工况下承受高周疲劳应力，发生多源疲劳断裂。

事件7：2013/7/28，哈密压气站4402阀后旁通管线泄漏。原因为施工缺陷，焊缝焊接处管线支撑安装过紧，地面下沉后管线被支撑顶着局部受力过大，产生应力变形，导致裂纹扩大引起泄露。

事件8：2013/12/25，了墩压气站3#压缩机出口放空立管断裂导致天然气泄漏。原因为设计缺陷，放空立管为1寸管，总长1.5m，上面安装2台85kg左右重阀门，放空立管无固定措施，在大风环境和管线震动中长期承受附加应力，放空立管与下法兰焊口热影响区由于长期承受交变应力，达到疲劳极限而断裂。

事件9：2014/3/12，连木沁压气站2#机组13级引气管崩脱漏气。原因为13级引气管线与压缩机引气口对接时，存在一定错边或张口，经过卡箍固定连接后形成一定应力，长时间引起疲劳损伤，导致出现裂纹。气流持续喷出导致裂纹扩大将冷却管撕断，导致漏气。

事件10：2015/2/16，烟墩压气站2#压缩机防喘阀仪表风减压阀漏气。原因为减压阀本体故障，密封不严。

事件11：2015/8/26，了墩压气站干气密封增压撬电磁阀XV780漏气。原因为阀门阀芯密封面垫片变形。

事件12：2016/2/12，河西输油站成品油低压泄压阀泄漏。原因为管线杂质进入泄放阀密封面，导致密封不严，轻微渗漏。

事件13：2016/5/7，连木沁压气站RR2#压缩机排污阀管线法兰漏气。原因为施工缺陷，此处无管线支撑，机组运行振动导致排污管线振动，造成三阀组连接法兰松动气体泄漏。

事件14：2016/5/17，吐鲁番压气站放空第二路旋风分离器放空球阀内漏。原因为气质有杂质对放空阀卡阻，导致密封面磨损阀门漏气。

事件15：2016/11/21，哈密压气站1#压缩机GCU安全阀超压泄压放空阀管线腐蚀穿孔。原因为埋地管线腐蚀穿孔。

事件16：2016/12/13，连木沁压气站干气密封增压撬管线腐蚀泄漏。原因为管线防腐不到位，管线腐蚀穿孔造成天然气轻微泄漏。

2 原因分析

以上16起泄漏事件中，6起是由于埋地管线腐蚀穿孔引起；5起是管线上附加安装的设备本体故障（安全阀、减压阀等）引起；3起是由于施工、设计缺陷引起；2起是由于管线长期疲劳应力导致管线裂纹、断裂引起。可见，埋地管线腐蚀穿孔、管道上附加安装设备本体故障（尤其是安全阀、减压阀、压力表等）是引起管线泄漏的主要原因。

埋地管线泄漏既可能发生在油线，也可能发生在气线，主要是管线无防腐层或防腐施工不到位、防腐层剥落、碱性土壤腐蚀、焊缝焊接质量差等原因造成泄漏发生。非埋地管线泄漏主要发生在气线，主要是设计缺陷导致疲劳应力集中，造成个别部位频繁受力，长时间频繁受力造成裂纹、断裂因此导致泄漏发生。此外，如果油气站场处于恶劣自然环境（大风、高碱性土壤等），在一定程度上会加剧泄漏发生的机率。

3 防范与处理

油气管道泄漏事件若发现和处置不当，进而可能引起着火、爆炸等次生危害，管道储运企业应该以预防为主，并加强处置应对，尽快将事件影响范围降低到最小程度。主要可以从以下几个方面开展工作。

（1）选择优质防腐材料和先进防腐工艺，保证管线得到有效的防蚀保护。3层PE防腐较环氧粉末涂层更具优越性，设计时优先考虑。

（2）加强现场施工质量监管，特别是隐蔽工程监督管理，是施工监督重点，应该安排专业人员全过程监督管线焊接和防腐等关键环节。

（3）认真细致地进行站场日常巡检，发现异常情况，立即分析判断，查明原因，及时上报和果断处置。

（4）加强油气站场管道上附属设备设施、尤其是安全阀、调压阀、压力表、放空阀、排污阀等附属设备检查巡护，发现泄漏立即处理和上报，避免事件扩大。

（5）加强埋地管线，包括放空、排污弯头等小管线管理。一是熟悉其走向和各类参数，以便为现场处置提供判断依据。二是制定周期性检测计划，对于防腐、焊缝质量不明确的管线和投运时间长的管线，要优先考虑开挖检测。分主次、分批次的推进工作。

（6）进行气线易受疲劳应力部位重点风险识别，条件具备时开展超声波或磁粉无损检测（如压缩机平衡管法兰螺栓），如果发现缺陷，及时更换或控制。

（7）细节入手，尽量消除引起设备泄漏的外在因素。如管线支撑安装不应过紧，以免管线受力过大变形；平时将旁通平衡管线阀门关闭，防止因阀门频繁开关管线压力上下波动而导致管线疲劳。

（8）加强油气泄漏等紧急突发情况应急处置能力。及时发现和正确处置泄漏事件，防止处置不当导致火灾、爆炸等次生危害发生。

（9）加强事件管理。鼓励和奖励及时发现和报告隐患和事件人员，营建良好的激励环境。

[1]周宁刘晅亚.油气储运安全管理概论.北京:中国石化出版社，2012年7月.

[2]马志祥.油气长输管道的风险管理[J].油气储运,2005. (02).

张明（1975-）男，籍贯：山东德州学历：本科职称：工程师研究方向：油气管道安全管理，事故事件分析等