天然气输气管道安全运行的必要性及风险研究

天然气输气管道安全运行的必要性及风险研究

屈大鹏,刘建飞 ,王光辉

山东省中远天然气技术服务有限责任公司 山东省济南市 250101S

摘要：能源在国民经济发展和基础设施建设中发挥着重要作用。近年来，中国一直在推进油气能源发展战略。天然气作为一种新型绿色能源，已经成为国民经济新的增长点。由于社会生产和生活的需要，对天然气的需求急剧增加。为了进一步促进国内经济的可持续发展，必须保证天然气运输的安全运行。在世界范围内，天然气首选的运输方式多为管道运输。但由于天然气本身易燃易爆，且管网常年处于高压连续运行状态，管道线路长、覆盖面广，管道的安全运行十分重要。一旦管道因管理不当而损坏泄漏，不仅会影响上游产区的日常天然气采集，还会影响后续的生产加工，而且一直被下游的百姓使用。严重时可能因环境问题导致火灾、爆炸等安全问题。因此，从多方面来看，保证天然气管道的安全运行意义重大。

关键词:天然气；燃气管道；安全运行；必要性；危险

1天然气管道安全运行的必要性

天然气是易燃易爆物质。当人们使用天然气资源时，主要是因为它的清洁能源特性，所以它在他们的生活中起着重要的作用。在天然气输送过程中，整体距离较长，管道一般埋地较深。在大量输送天然气的情况下，管道需要承受较大的压力，很难彻底解决安全隐患。燃气管道在长期高强度输送过程中，会受到人为因素、土壤环境等的影响，产生不同程度的腐蚀，甚至还有其他不确定因素在其中，对管道运行来说风险很大。天然气管道在运输过程中最常见的问题是爆炸、泄漏和自然腐蚀，这些问题不仅会影响管道的质量，还会危及人们的生命安全，对生态环境造成负面影响。在这种情况下，有必要加强对天然气管道安全运行的控制，这也是当前经济与环境协调发展的重要内容。

2天然气管道安全运行的风险

2.1天然气管道容易被腐蚀和损坏。

我国的天然气管道大多采用金属材质，具有良好的固定性和稳定性。但由于管道通常埋在地下，在长期使用过程中，由于环境、水、土壤等因素的影响，会发生自然腐蚀。同时，部分钢材易受化学元素影响，管材脱落，容易导致气蚀。严重时会发生天然气泄漏，进而发生爆炸，威胁周围群众的生命健康和财产安全，给社会带来诸多不良影响。此外，天然气本身还含有硫化氢、二氧化碳等物质，会对管道内部结构造成一定的腐蚀。尤其是硫化氢和水的比例过大，会严重腐蚀管道内壁。一旦工作人员不能及时发现并有效处理，就会增加管道在运行中的压力。长时间下去，管道内部的一些结构会被穿孔，容易导致天然气泄漏，留下很大的安全隐患。

2.2天然气管道在第三方施工中容易损坏。

近年来，随着我国社会经济的蓬勃发展，人民生活质量不断提高，推动了城市化的快速发展。各种基础设施建设项目的数量和规模越来越大。特别是与人们日常生活相关的自来水管道工程、通信网络管道工程、热力管网工程逐渐增多。这些项目在建设过程中，没有充分考虑穿越工程(铁路、公路、河流)的安全性，会对原有天然气管道造成影响。部分企业在正式施工前，没有提前到施工现场及周边进行详细勘探，无法准确掌握地下管线的分布和布置情况。施工人员都是按照以往的经验进行施工，容易破坏管道的埋深和恒压状态。管道附近取土、施工、爆破会使基础沉降，导致管道悬空。第三方破坏已经成为管道泄漏、火灾和爆炸事故的主要原因之一。

2.3安全规划管理不合理，制度落实不到位

当前，天然气资源在人们的生产生活中的应用范围越来越广泛，但在利用过程中，经常存在因天然气设备操作不当造成的爆炸事故。在事故原因调查分析中发现，此类事故中多是由于对天然气设备缺少安全管控、相关设备安全规划不合理造成的。当前，在天然气场站的运营中，不少场站管理水平低下，仍沿用传统的经营管理理念，在天然气设备安全规划方面也存在诸多不足，这是致使天然气设备运行安全事故和传输问题一直居高不下的主要原因之一。受制于这种落后的管理理念，天然气场站中的设备管理效力未能全面发挥。

3天然气管道安全运行的保护措施

3.1 完善规划方案，加强管理体系建设

通过完善规划方案和加强管理体系建设的方式，提升天然气设备运行中的平稳性。具体措施包括：第一，简化设备内部运行线路，以降低因线路冗余引发的设备故障发生率。通过制定有效的设备管理与安全管理机制，调动各部门对设备管理与安全控制的参与热情，以提升场站内设备运行监管效果。第二，建设先进的HSE管理体系。HSE管理体系是国际石油化工和石油天然气行业企业主流的安全管理体系，其安全管理宗旨在于全员参与、领导承诺、预防为主。这种管理体系能更好的规范人员行为，这种管理思路与当前我国的天然气场站发展战略不谋而合，对人员行为及场站安全撤离等均提出了明确的规范标准，为场站工作安全提供了制度体系保障。

3.2做好风险识别。

由于影响管道安全运行的因素很多，完全防止安全风险发生的概率相对较高。因此，全面识别管道运行过程中的安全风险非常重要。风险识别主要是发现管道运行过程中可能出现的风险问题，计算每个风险问题出现的概率，综合分析风险问题产生的原因，从而制定合理的风险防范措施，确保管道运行安全。目前，国内外许多学者对管道运行的风险识别进行了全面的研究，提出了各种类型的风险识别方法。一般来说，风险识别方法可分为两种，即定量识别和定性识别。对于定量鉴定方法，其应用难度相对较大，对应用人员的技术要求和专业知识要求相对较高。但应用这种方法，可以综合计算出各种风险问题发生的概率和由此造成的损失，从而制定更合理的安全措施。至于定性分析法，其应用难度相对较低，对方法应用人员的知识要求也相对较低。但在该方法的应用过程中，相关数据无法量化。对于管道经营企业来说，需要根据管道运行的实际情况，合理选择量化评价方法。

3.3优化管道设计

合理的管道设计和施工可以提高管道运行的安全性。在管道设计方面，在管道设计过程中，需要对管道沿线的实际情况进行全面调查，设计人员需要进行现场考察，尽可能避免管道穿越地质风险易发区和人口密集区。同时，还需要根据管道的运行要求，合理选择管道材料，计算设计参数，从设计角度降低管道安全风险的概率。其次，在管道施工过程中，人员和设备是影响施工质量的重要因素。因此，必须尽可能选择具有丰富施工经验的人员。设计人员需要对施工人员进行充分的技术交底，现场需要设立专门的监督岗，对管道施工过程进行全面监督，防止人为因素影响管道施工质量。在设备因素方面，需要定期对设备进行合理的检查，以保证设备的安全高效运行。设计施工完成后，需要对管道施工过程中的隐蔽工程进行全面验收。验收人员需要具备较高的安全意识和管道管理经验，以便及时发现施工过程中存在的问题，并采取合理措施进行修复。如果问题严重，施工人员需要返工。通过提高施工质量，可以在一定程度上提高管道运行的安全性。

结束语

天然气管道的安全稳定运行是一个综合性的课题，因为影响管道的风险因素很多。管理者有必要通过全方位的风险防控来防范可能发生的事故，并采取一系列相应的预案，有效保证管道的安全运行。燃气管道多为隐蔽工程，管道长，范围广。加强安全监控，要进一步加大现代科学技术的运用，确保利用信息和电子技术及时发现隐患和风险，把事故消灭在萌芽状态。

参考文献

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[2]天然气输气管道泄漏事故风险分析[J]. 李荣升,黄吉峰.  化工管理. 2019(20)

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[4]天然气输气管道安全运行的必要性及风险分析[J]. 徐岩林,沈赟.  化工设计通讯. 2017(07)