浅析天然气长输管道阀门的维护与保养

马武，刘志军

（银川能源学院，宁夏 银川 750100）

人类的日常生产及生活对于天然气能源的需求量随着社会经济的提升而日渐增长。天然气属于绿色无污染类能源，在世界各地得以广泛运用。但是，我国内部的天然气分布不均，天然气资源在经济比较发达的华东地区较为稀缺，然而，在我国人口较少的西部地区却蕴藏着丰富的天然气资源。所以，要想有效推动经济发展，就需要把西部丰富的天然气资源输送到东部地区。管道是运输天然气的主要媒介，然而，天然气有着有毒性、易爆性、易燃性特征，这就要求相关人员需高度重视天然气管道安全问题。相关人员要全方位监测管道安全，及时发现问题并采取相应措施，确保天然气运输管道的安全。管道阀门在运输天然气的过程中容易受各类因素影响而出现损坏或腐蚀现象，若是不及时保养维护，长此以往，将会引发一系列安全事故。阀门安全技术一直以来属于重点研究项目，有关人员要虚心总结与吸取经验，找出阀门安全隐患引发因素，及时采取有效解决措施，力争杜绝阀门发生损坏或腐蚀等安全隐患。

1 天然气长距离输送管道特征概述

因为天然气输送管道所输送的气体压力表较高、所运输的气体距离较长，致使其维护难度高于其他管道。由于长输管道所输送的天然气是流体且具有一定的毒性和腐蚀性，并且管道跟天然气之间还存在流动反应，因此，长输管道通常需要埋入地下一定的距离，以此来确保输气的连贯性。长输管道是天然气能够安全输送至天然气用户家中的重要载体，长输管道直径通常较大，输送量大且输送距离极长，并且还可独立操控，能够有效保障输送安全，防止天然气泄漏等相关安全事故发生。天然气体积较大且密度小，采用管道进行运输是最合理的，输气管道连接天然气供气站点与配气站点，整个输气系统主要包括控制中心、输气管道。其中，输气管道又分为主管道、阀室、通讯设施以及阴极保护设施，需要格外注意的是，管道要做好保温跟防腐绝缘措施，在管道特定区间内安装截断阀，这样一旦发生故障，便能及时关闭阀门，避免天然气泄漏，确保管道及周围环境安全，维护生态健康。

2 引发天然气输送管道安全隐患的因素分析

2.1 客观因素

主要包括自然因素跟设备因素这两种：（1）自然因素。我国地大物博，天然气分布范围广，使得天然气管道的铺设环境比较复杂，需要考虑不用地质条件情况，给管道铺设工作增加了一定的难度。若是地质条件脆弱，则容易发生地质灾害，不仅如此，恶劣的自然条件会对管道造成损害，不利于管道运输安全。除此以外，受特殊环境的影响，管道外部可能产生腐蚀或破裂现象，对管道使用寿命带来损害。（2）设备因素。管道腐蚀问题是目前较为普遍的现象，管道一旦产生腐蚀，则会大幅度较少管道使用寿命，进而引发泄漏事故，甚至还会引发爆炸，所以，有关人员需高度关注管道安全。引起管道腐蚀现象的不仅有自然环境因素，还有可能是设备因素，如使用劣质防腐材料、劣质阴极保护设施等相关质量不达标设备。除此以外，天然气管道因其运输量极大、运输时间与运输距离长而经常需要高负荷运行，当管道荷载到达临界点便会引发劈裂，致使天然气泄漏，引发爆炸。鉴于此，有关人员必须重视管道检修及保养工作，要及时修复破损管道。

2.2 主观因素

（1）管理粗放松散。建设长输管道的施工单位需要具备特定的资质，然而，就目前的实际情况来看，管道建设工程经常更换施工单位，且未严格核验其相关资质。除此以外，在具体的管理实践期间，没有按相关要求严格管控项目质量，并且，部分施工人员技术水平不达标，有些施工人员缺乏大型项目建设经验，导致整个施工质量因为施工人员专业能力不足而受到影响。（2）安全意识欠缺。天然气运输带周边的经济会随着天然气运输工程的建设而不断发展，周边会陆续出现厂房、居民楼、学校、医院等建筑，这就给天然气管道输送工作带来了一定的压力。不仅如此，在一些管理粗放且经济较为落后的地方，天然气工程建设质量不达标，遗留诸多安全隐患。天然气工程对施工技术的要求极高，而且工程施工过程极为复杂，在实际的施建设过程中，因为有关人员缺乏安全意识，外加技术水平不足，给天然气工程后续的运输及管理埋下了安全隐患，严重影响了工程质量。（3）天然气盗窃现象频发。由于天然气输送线路较长、资源稀缺且经济效益较高，有一些不法分子开始了偷盗天然气行为。受利益驱使，他们可以破坏天然气管道，偷盗天然气。偷盗天然气不仅会危害国家利益，还会引发严重的安全事故。

3 天然气长输管道阀门的维护与保养对策

3.1 强化长输管道设计的合理性与科学性

有关人员在具体的管道设计工作中，首先，要结合管道具体承载负荷数值来选择最佳的运输形式，要及时优化调整管道峰值，还要进行加压处理等相关工作，上述工作内容均需提前做好详细的规划，在确保施工安全的前提下，方可正式实施。其次，在气候变化严峻的情况下，居民用气量也会随之上涨，所以，有关人员在设计配气系统的过程中要就不同季节的不同用气量进行详细分析，要充分了解与考虑用气人员的行为习惯，根据时间节点来合理调配天然气配送量。最后，长输管道不同的设计方案和铺设方法都会影响天然气工程项目的整体成本支出，为了能够把投入和产出控制于最佳状态，有关人员就需要做好设计工作的前期调研工作，进入施工现场进行勘测，以确保设计方案的合理性和科学性。

3.2 定期检查与维护管道设备

要想保障天然气管道稳定且安全地运行，有关人员就必须定期严格检修长输管道的各个部件。譬如，在对阀门密封性进行检查时，若是在检查过程中发现管道阀门的实际密封性未达标，应当立即根据实际情况及时维修或者更换阀门；在对阀门开门进行检查时，要及时清理阀门开关周围的杂物；在对管道设备连接部位进行检查时要深入检查连接处是否有漏气隐患，一旦出现漏气情况，应当及时找出漏气原因，并采用相应的解决措施。一般情况下，对于天然气站场设备的巡检方案通常是开展一天一小检、一月一大检的形式，保养方案则是每半年保养一次，需要格外注意的是，冬季的保养次数需要结合实际情况来增加。

3.3 加强管道阀门保养力度

3.3.1 加强对阀门转动位置的保养力度

在选择完合适的阀门材料后，便要进行安装，阀门在安装完毕后，并非不再转动使用，管道操作人员后续要多次操作阀门，在转动阀门的时候，难免会对其造成一定的磨损，由此可知，阀门转动处的保养工作尤为重要（如图1 所示）。有关人员可借助润滑油来对阀门转动部位进行润滑保养，润滑油在使用完后会自动流失，天然气管道内部温度也会随着润滑作用而加快流失，阀门转动部位一旦润滑不足就会加重磨损现象，鉴于此，定期利用润滑油对阀门转动部位实行润滑保养十分关键，及时进行润滑保养能够有效减小磨损，降低阀门性能损伤对管道运输安全造成的危害。

图1

3.3.2 注重阀门注脂环节的保养工作

有关人员在进行阀门注脂过程中，极易忽略注脂量问题，操作人员在工具中注满油脂之后通常将油脂注入至阀门和注脂连接处，这样操作容易出现以下两种问题：（1）注脂量不足进而使得阀门基本操作难以进行，导致阀门磨损严重；（2）注脂量过多而造成资源浪费现象。要想切实避免上述问题发生，就要在进行注脂前结合阀门实际需求精准计算出油脂用量，之后再进行实操。不仅如此，还要充分考虑压力等其他因素的影响，注脂量会随着压力的变化而变化，以此来确保油脂用量的合理性，防止浪费，有效减小阀门磨损度。

3.3.3 注重阀门填料环节的保养工作

需要格外注意阀门在进行填料时的突发状况。阀门在开关过程中容易发生泄漏，若是填料遗漏，就会致使管道阀门失去作用。因此，有关人员应当强化维护力度，进而有效延长填料使用寿命。厂家在阀门出厂时，通常会对所生产阀门的填料弹性进行测试，以确保填料符合相关标准。需要格外注意的是，阀门在进行安装的过程中，安全人员一定要拧紧阀门螺母，切忌不可过渡拧紧，避免填料丧失弹性。关于填料的保养工作，相关人员要在其投入使用后的一段时间内进行润滑处理，一旦发现材料不足，应当及时加以补充，以确保填料的密封性，进而保障阀门的使用安全。

3.3.4 强化管道涂层处理力度

强化长输管道内部与外部表面涂层处理力度能够有效增强管道耐腐蚀力度。天然气管道通常是借助环氧粉末来实现防腐目的的，环氧粉末具有较强的附着能力，能够切实增强管道内外部耐磨性，是目前应用较为广泛的防腐材料。环氧粉末一般采取三层PE 工艺（如图2 所示），这一工艺是应用较为广泛的管道防腐工艺，可切实强化管道防腐能力。环氧分泌不但能够强化管道防腐能力，还可有效减小紫外线对于涂层的影响，促使涂层即便在光照情况下也依然能够与管道保持紧密贴合，充分发挥其防腐效用。需要格外注意的是，在正式开展防腐涂层操作之前，首先要对管道表面进行磷化、除油以及除锈处理，在涂装防腐涂层期间，要将涂层厚度控制在150 ～200mm。除此以外，管道焊接处的防腐工作也是一大重点，焊接补口出的防腐工作关乎着管道整体的防腐质量。现今，应用较为广泛的焊接补口防腐材料为“双组份无溶剂液体环氧涂料”，这是一种新型的补口防腐材料。在对焊接补口处进行防腐涂装操作之前，首先要处理补口表面，要保证焊缝高度低于或等于2.55mm，还要对管道的焊缝连接部位进行平滑处理，以防止出现焊缝过厚或者焊缝开裂现象。对于在焊接过程中产生的焊瘤、焊渣抑或是管道切割过程中出现的边角、毛刺等问题要及时进行清理与磨平。在具体的防腐涂层涂装过程中，要先在较薄区域涂刷一层底漆后再进行防腐涂层的涂刷工作。

3.3.5 增强管道技术管理跟监测力度

天然气在输送过程中，埋地管道具有隐蔽性，出现问题极难被发现和处理，因此，采用自动化控制系统，对管道输气情况及管道腐蚀情况进行监控，一旦发现管道出现腐蚀，能够快速反应及时处理，大大提高了管道输送天然气的安全性和输送效率，也延长了天燃气长输管道的使用寿命。天然气运输管理部门需要建立健全的规章制度，应用现代化的管理手段和技术对天然气长输管道进行安全管理，同时，利用SCADA系统加强对长输管道的电子巡回检查。对天然气输送管道定期进行质量的检测，及时发现管道存在的安全隐患，避免天然气泄漏的发生。

4 结语

由上文可知，天然气运输行业随着社会的进步和发展而不断发展，为了更加方便地使用天然气能源，管道阀门在人们的日常生产及生活中得以广泛应用。不仅如此，阀门还是有效保障天然气管道输送安全的关键设备，其对天然气管道起着保护作用，因此，管道阀门的保养和维护工作十分重要，有关人员需引起高度重视，进而确保天然气的运输与使用安全，造福全人类。