CNG加气站储气井动态安全评估分析

赵锦

摘 要：随着经济的不断发展，天然气的使用逐渐的增多，在我国的能源消费结构中的比例处于一个上升的趋势。并且伴随着天然气的大量使用，新能源汽车--CNG汽车也得到了快速的发展。这种汽车既减少了对环境所产生的污染也对噪音污染有所降低。也正因此，CNG加气站也飞速的发展了起来。CNG加气站在根本意义上讲是一个新兴的工业，它受欢迎的主要是它的社会效益和经济利益。在发展的同时，CNG地下储气井的安全问题也随之而来，由于我们对它并没有足够的了解，因此我们并没有高超的工艺水平，和安保方式。无论是什么工艺，我们都应把人民安全放在首位。所以本文正是针对CNG储气井的结构来对CNG储气井所潜在的安全问题进行分析，并针对问题给出个人的见解。

关键词：CNG储气井;安全评估;分析

CNG储气井是加气站中最为危险的危险源。在对储气井进行施工时，如果出现了质量问题并且对在生产时的检查、维护不当时，有极大的可能出现重大的灾难，酿造成严重的财产与人员的缺失。要及时的对储气井发生事故的表现形式的分析并且制作确切的方案来确保CNG储气井的安全、平稳、长期的运行。定时的进行检查和保养是能够有效的预防储气井发生事故的手段。某些CNG加气站在对储气井的维护与保养不够及时、不够全面，进而使储气井的老化速度加快，严重降低了使用寿命。

1 储气井的潜在的安全性问题以及施工不当的问题

1.1 储气井的安全性

CNG加气站的运行，离不开的就是储存它的储气井，CNG是压缩的天然气，天然气的主要成分是由碳和氢组成，首先我们知道它的燃烧是不会对空气造成负担，这也是国家启用它的原因之一。CNG储气井其实就是储存压缩天然气的一个容器，它的深度在80-200m左右。国内的储存方法是以泉井的原理来存用压缩天然气。放入地下可以有效的防止接触明火导致的安全隐患，具有成本较低，占地面积较小，人力物力消耗较少等特点。成为了我国的压缩天然气加气站的主要储存方式。但是我国建造储气井的工艺水平来看，主要会出现问题的就是材料，建筑时结构，工艺等人工和技术的问题。这就给我國建成了储气井留下了潜在的安全隐患;由于我国对CNG的运用还在初期发展的阶段，我们所做的储气井并不能达到具有较为前卫的发达国家的水平。我国所做的储气井结构较为简单，一般采用套管和上下封头的方法。储气井并没有应有的安全阀，不能确保天然气是否会存在泄露的现象，同时也没有地面检测装置，如果存在泄露情况并不能及时的发现并且处理。天然气是易燃易爆的一种气体，它的燃烧是剧烈的，浓缩的天然气更是如此，如果存在天然气的泄露，会使天然气聚集在周围的环境，一旦产生意外，就会导致大型的火灾，地震等事故，给人民的生命安全带来严重的影响。

1.2 实际施工时的通病

在对CNG储气井进行实际施工时，井壁会受到流沙层和地下水的影响，这会使得用来封固的水泥浆不能够使井筒和井壁之间完全的填充，因此只会有距离地面很近的一段距离被封固。而那些由于没有被水泥浆封固的套管会因为地下水的长期浸泡而导致了套管腐蚀速度的加快。使得井管与井壁之间得摩擦力大大的减少。如果对封固得部分没有采用油井水泥进行封固会导致水泥浆得强度大大的降低进而导致套管得作用也大大的降低。

1.3 排污不及时导致的寿命问题

CNG加气站所使用得储气井的套管与套管之间是螺纹连接，使用专用的密封树脂进行密封。根据《高压气地下储气井》可知，在建造储气井时所使用的套管刚的级别必须是TP80CQJ，按照每天四次的平均疲劳循环速度进行计算。这样的储气井至少可以使用十几年。另外，在井筒和井壁之间的环形空间没有被完全的密封或者是对管内的脏物，污物的排理不够及时而导致了井壁、螺纹连接处的服饰速度加快，减短了储气井的使用寿命。导致问题的频繁出现。

2 储气井出现事故的表现方式

2.1 简体的上窜

这种简体上窜的情况大部分都是由于井筒与井壁之间的产生的环形空间的密封质量，密封不够牢固所造成的。在压力为25时，井筒体内会产生严重的拉伸变形的问题，而导致存在于封固面的摩擦力不能够对井筒本体由于弹性变形所产生的作用力进行有效的抵抗。进而井筒就会由于这些问题窜出地面。

2.2 井口的装置的泄露问题

承接上述上窜的问题，如果储气井出现了上述的问题。若是不及时的对其进行处理，会直接的导致连接管所承受的压力聚集，导致卡套松动从而发生严重的泄露事故或者冲管事故，进而使得大量的高压气体喷射而出。如果没有对其进行及时的处理，会直接的导致重大事故的发生。

2.3 井下泄露

这种事故出现在储气井下。大部分出现在螺纹连接处或者是井管壁出现裂纹与穿孔等现象的地方。在对井口的装置是否又产生泄露的因素进行排除后，如果在使用时仍继续出现稳压不能够控制的现象，就可以判断为井下泄露事故。这种时候事故一旦发生，几乎无法采用补救措施来进行挽回，只能划为报废进行处理。

2.4 井管的爆裂

在对井管的使用中，会由于腐蚀、氢脆等因素的影响产生爆裂现象。在使用质量达标、标准的井管的情况下，井管产生爆裂现象后仅仅只有气体泄漏的现象的情况产生。相反，如若使用的井管并不能够达到标准，则会由于高压等因素喷出地表，进而发生无法避免的施工事故。

3 对与储气井的检查、保养与维护

为了能够有效的预防重大事故的发生，对CNG储气井进行定期的检查、维护与保养时非常有效的手段。在对其进行维护和保养时，有些工作人员会错误的认为储气井属于静态设备，可以自行的完成供气与储气的工作。在对储气井进行检查时，一定要对储气系统予以高度的重视。

3.1 制定对储气井日常、定期检查的制度规章

CNG加气站一定要对定期且准时的对储气井进行安全排查。如若发现具有严重安全隐患的储气井，应该采用及时停用并且让原装单位进行修理并且检查合格的手段，以防重大事故的发生。在对是否有无泄露现象进行检查时，要对接口、阀门和上封头使用检漏仪或者香皂水来进行检查。在对井管的管线进行排查时，一定要检查天然气进出口管线的位置和角度进行检查，防止其出现位置与角度的变化而导致的卡脱套的事故。在定期检查时，一定要每个月都对井身的情况进行检查，记录并且与之前的数据进行一定的对比，来判断井身是否产生移动的现象。对于储气井的密封性是否减弱的现象，应该每年都要对其进行一次密封性的实验。

3.2 对储气井进行排污工作

CNG加气站要严格的按照国家制作的相关规定进行定期的排污。在进行排污的工作前，做好必要的准备工作并且在排污口周围拉起警示带。在对储气井进行排污时，其井内的压力不能够超过有关的数值规定。

3.3 开发新工艺

首先确保现在技术下，CNG加气站的安全性问题之后。我们最重要的任务就是加强新工艺的开发建设，防护是必要的，但是问题的出现，除去天然气自身存在的安全问题，主要问题出现在工艺水平不足上。所以我国应该培养相关人才，创新工艺，提高工艺水平，在源头上治理问题。吸取国外优秀储气井的案例，结合我国实践当中得到的经验，开发创造安全系数高，资源运用好的新型工艺，从源头上降低安全隐患。

4 结语

CNG地下储气井具有占地面积小，资源使用污染低，建造成本低，操作维护简单等特点。但是由于我国现有的工艺水平不高的问题，使CNG加气站的安全性问题尤为突出。同时CNG加气站是面向全社会的零售单位，它具有覆盖面广，利用率高，资源高效节能等特点，所以它必须要有足够的安全性。为了能够保证安全检查工作，管理工作等完善到位，必须认真的贯彻落实国家的有关法律法规和标准。制定特殊的、定时的检查制度，以确保CNG加气站的工作人员的人身安全并且顺利的促进天然气事业的高速发展。尽可能地采用一切措施，不断地对CNG加气站完善各种工作。如：卫生、安全、监控、定期质量检测等方面。一定要在对工作进行检查和总结的同时，完成各项生产安全工作，从而能够在确保工作人员的人身健康的前提下来实现安全与文明的生产工作。

参考文献：

[1]俞徐超.CNG加气站储气井动态安全评估[J].油气运输，2018（08）：55-59.