石油天然气长输管道危险性分析

李杰

摘 要：石油天然气长输管道应当采用严格标准进行方案设计，在施工建设过程中做好质量把控，采购符合设计标准的高质量管道建设原材料，以此保障长输管道稳定运行。由于管道铺设路线距离较长，极易受到各种因素影响从而带来危险。

关键词：石油天然气；长输管道；危险性；分析研究

各地区应当重视石油天然气长输管道建设工作，保障充足的石油天然气资源供应，促进国民经济持续稳定发展。为了保障石油天然气长输管道安全性，需要对可能引起管道危险的因素进行分析和研究。

1.长输管道危险因素研究探讨

按照石化企业制定的防火要求标准，对天然气的要求很高。天然气属于易燃易爆气体，如果遇到明火极易引发严重灾害。长输管道如果发生破裂导致天然气泄漏，逸散出来的天然气气体，遇到空气中的混合物会发生化合反应，一旦接触到明火或者高温环境，发生起火或者天然气爆炸事件概率极高。因此防范明火或者热源，是长输管道稳定运行必须做好的工作。国内石油天然气长输管道曾发生多起安全事故，表1列出了2000-2018年浙江市天然气管道事故统计结果。

表1 2000-2018年浙江市天然气管道事故统计结果

事故因素	事故数量（起）	占比大小（%）
腐蚀性因素 内部腐蚀 外部腐蚀	5	22.73
	3	13.64
	5	22.73
施工与原材料因素 管道施工水平 管道材料水平	3	13.64
	2	9.09
	2	9.09
恶劣环境因素	1	4.55
人为因素或者其他因素	1	4.55

1.1腐蚀性因素的探究

1.1.1内腐蚀因素

石油天然气管道存在大量化学元素，有些微量元素具有强烈腐蚀性，会对长输管道内部构造进行腐蚀，长此以往可能导致长输管道发生破裂。长输管道内部产生的电化学反应，极易产生硫化物等腐蚀性物质，这些腐蚀物质长期附着在管道内部表面，不但会导致管道内部变得厚薄不均，而且对长输管道内部构造也造成严重损害。一般而言在运营强度较高的长输管道中，天然气组分内含有硫化氢，发生硫化物腐蚀管道内部构造的可能性较大。管道内部钢管与硫化物质进行长期接触，不断发生化合反应产生作用，会对钢管内部承受能力带来重大压力，一旦内部腐蚀程度到达临界点，管道容易出现穿孔、破裂等现象。

1.1.2外腐蚀因素

石油天然气长输管道外部腐蚀受到多种因素影响，20世纪七八十年代，当时为了保障长输管道安全稳定运行，国际通用的保护方式是将沥青和防腐结合研究出来的管道阴极保护技术。由于国外对我国实行技术封锁，国内长途管道防腐措施一般采用热喷涂工艺，这种方法啊无法保证管道温度平衡，导致管道外部防腐工作难以有效进行。后来伴随工业生产技术和先进科技的应用，长输管道外部防护水平迅速提高。但由于沥青防腐强度低、耐腐蚀效果差等原因，管道外部依然存在较强腐蚀。

(1）长输管道沥青防腐未被完全覆盖，有的管道沥青防腐层涂抹不均匀，均会导致较为严重外部腐蚀。

(2）有些管道建设没有重视当地地质状况，进行长输管道修复工作的时候会遭遇较大阻力。

(3）长输管道外部防腐材料伴随时间流逝，其外部防腐效果逐渐降低甚至消失。

1.2施工和材料的影响

石油天然气长输管道发生危险性，也有管道施工质量和采购原材料不足等原因。有的石油天然气管道建设施工单位，为了降低管道工程建设成本，减少原材料资金采购投入，会采用一些劣质材料进行管道铺设。再加上长输管道焊接技术相对落后，管道工程施工没有按照标准严格执行，缺乏行之有效的管道维护和检修，导致石油天然气长输管道发生危险的概率剧增。目前国内石油天然气长输管道建设，大多采用螺旋缝钢管进行施工。螺旋缝钢管应用非常普遍，但也存在焊接缝隙过大等问题，很多因为焊接缝隙原因导致的长输管道故障频繁发生。螺旋钢管进行缝隙焊接时，剪边以及焊接钢管成型需要做好防护措施，尽可能避免管道施工与材料缺陷的不良影响^[1]。

石油天然气管道接口焊接技术不成熟，容易出现电弧烧穿、气孔不均、焊接不完全等问题，这些问题若是不能及时处理并解决，极易出现管道运输故障。经过统计研究调查，国内已经发生多起石油天然气长输管道安全故障，事后调查报告大部分都是由于螺旋缝隙焊接不到位引发。比如说采购的螺旋管质量不达标、管道内部焊接出现偏离、内部杂质没有完全清除等因素，均有可能导致严重的管口焊接问题。石油天然气管道焊接存在安全隐患，一旦遭受严重外力作用，长输管道就会发生破裂。

1.3不良环境因素的影响

一般而言由天然气长输管道所受不良环境因素影响，主要在于滑坡、泥石流等地质灾害，这些不良环境极易造成长输管道错位，有的石油天然气管道运输过程会穿越大量河流，长年累月受到洪水冲击和洗刷，会对管道安全带来极大威胁。比如说在对重庆市历年发生石油天然气管道事故进行调查统计时，发现很多安全事故是由于河流长期冲刷引发的。由于管道铺设技术不成熟，早期进行天然气石油管道建设工程，如果管道需要穿越河流才能铺设，很多时候都是露天建设，有的会对管道工程进行较浅的掩埋，如果发生洪水、泥石流等地质灾害，石油天然气长输管道极易被冲断从而失去作用。

1.4其他因素带来的影响

石油天然气长输管道工程建设必须穿越河流的时候，许多施工单位为了降低原材料采购费用，会就地取材直接利用河床附近的石头。长此以往河床石头数量极速降低，地下铺设的石油天然气管道就会裸露出来，河流不断冲刷管道外部的防护层，最终导致管道破裂带来原油泄露等严重污染。除此之外，近几年的房屋拆迁工程也对管道维护带来严重损害，很多房屋建设需要大量石头作为保障，过度开采导致管道泄露出去。

2.对长输管道危险性应对措施

2.1建立预警方案

经过长时间的实践探索，我国已经形成完备的天然气管道设计、建造以及维护体系，为石油天然气管道稳定运行提供技术保障。进行石油天然气管道铺设时，需要对施工地点提前考察，尽量避开居民住宅、学校以及医院等人口流动密集地区，在人口分布相对稀少地带进行管道铺设。一旦发生石油天然气管道破裂，能够将对居民生命安全带来的威胁降至最低。长输管道检验人员应当在确保自身安全的情况下进行巡逻。建立油气管道火灾预警方案，如果发生天然气爆炸等火灾事故可以迅速反应。

2.2加强管道运输管理

为了促进石油天然气常输管道稳定运行，首先要确保管道建设工程质量安全可靠，这是开展石油天然气运输的前提条件，做好石油天然气管道运输维护工作，保障居民生活能够拥有稳定的天然气来源。加强管道运输管理工作，减少不必要的资源浪费。

3.结语

石油天然气长输管道对于国民经济发展重要意义不言而喻，做好管道运输管理以及维护工作势在必行。如果管道破裂导致原油、天然气泄漏，不仅会造成巨大的国民经济损失，而且会对管道沿线附近的居民生命安全带来极大威胁。

参考文献：

[1]张硕.石油天然气长输管道危险性分析[J].中国战略新兴产业，2018(40):65.