李國志 劉健
摘要:本文對輸氣管道投運過程和投運置換方式進行了簡要介紹,比較了直接用天然氣置換空氣和用惰性氣體置換空氣兩種置換方式的安全性;對天然氣長輸管線投運的安全管理的要點和安全預控管理進行了簡要敘述,強調了長輸管線投運的安全管理。
關鍵詞:天然氣長輸管道;投運;安全管理;安全預控管理
天然氣長輸管道的建設完成后的投運工作歷來是安全管理的重點,也是長輸管道建設項目最危險的階段,關于輸氣管道及站場在投運前后以及投運過程中的安全管理問題,值得管道管理部門引起高度重視,本文就這方面的問題談一些初步認識。
1天然氣管道的投運過程
1.1測徑、掃線
在管道充水時發送測徑清管器,測量管徑變形情況。發送清管器掃除管道中的雜物。
1.2施壓
對站內管道和站間管道分別進行試壓。若用空氣試壓,高壓管道(工作壓力大于6 MPa)中壓縮空氣的彈性能量很大,如果發生破裂可能將很長的管道撕裂,由于爆管產生的沖擊容易造成強烈的破壞,因此在有可能的情況下應盡量采用水試壓。
1.3除水、干燥
試壓結束后,站內管道排水、掃線,在壓縮空氣的推動下發送清管器,排除站間管道中的水,用泡沫清管器擦除管道中的殘水。
1.4置換、注氣投產
置換投產是輸氣管道工程建設中的一道重要工作程序。投產中,管道的天然氣置換是最危險的階段,由于管道在施工中有可能遺留下石塊、焊渣、鐵銹等物,在氣流沖擊下與管壁相撞可能產生火花。此時管內可能充滿了天然氣與空氣的混合物,若在爆炸極限范圍內,就會爆炸起火。置換過程及清掃管道放空時,大量天然氣排除管外,彌漫在放空口附近,容易著火爆炸。輸氣管道的氣體置換主要方法有:
1.4.1直接用天然氣置換空氣的方法
新建輸氣管道在投產前,管道內存有空氣,直接用天然氣置換非常危險。雖然中間用清管器隔離,但由于法蘭、三通、彎頭、清管器本身的磨損、碰死口以及推動的壓力等諸多因素的影響,造成部分天然氣竄到清管前面,與空氣接觸形成一定的混合氣體段,當空氣中的天然氣含量達到5%~15%時,這種混合氣體處在爆炸范圍。因為這段混合氣體的長度和位置不易掌握和控制,所以直接用天然氣置換空氣的方法是不安全的。
1.4.2氮氣隔離置換方法
由于天然氣在空氣混合濃度達到5%~15%的范圍時,遇明火會產生爆炸,所以應采取措施把天然氣與空氣隔開。SY/T 6223-1996《天然氣管道試運投產規范》規定,天然氣管線投產時要采用惰性氣體對輸氣站的工藝管線及設備進行投產置換。干線管道中氣體置換時宜在空氣和天然氣之間輸送一段惰性氣體,并設置隔離球(器)。置換用惰性氣體一般采用氮氣。氮氣或惰性氣體的隔離長度應保證到達管線末端時,空氣不致與天然氣混合。
這種置換方式通常在兩個清管器中間注入一段氮氣(其距離根據清管站間距及置換總長度而定)作為隔離段,以天然氣作為動力,也就是用氮氣置換空氣,然后再用天然氣置換氮氣。只要密切跟蹤清管器的運行狀態,注意在收球點檢測空氣含氧量和天然氣濃度,就不會造成天然氣與空氣在管道內直接混合,可以保證安全操作。
這種置換方法的優點是清管器能進一步清除管道內的污物,了解各段管道內部的實際情況,為以后的清管作業提供詳實的技術數據,能夠在具有收發球功能的站場重新隔離空氣、氮氣、天然氣,使空氣和天然氣之間保持一段距離,保證管道安全運行。
在實際的生產中,長輸管線的投運均系采取用氮氣作為隔離氣段進行置換的方法。
2天然氣長輸管線投運的安全管理
2.1 管線投運安全管理工作中的兩大影響因素
2.1.1人的不安全行為
人的不安全行為是人的生理和心理特點的反映,主要表現在身體缺陷、錯誤行為和違紀違章等三個方面。據有關統計資料表明,在安全事故中,約90%的原因是由人的不安全行為所造成,而人的生理和心理特點又可直接影響人的不安全行為。因為整個勞動過程是依靠人的骨骼肌肉的運動和人的感覺、知覺、思維、意識,最后表現為人的外在行為過程。但由于存在著如上所述的一些生理和心理缺陷,都有可能發生人的不安全行為而導致事故,所以在安全管理中,一定要把人的不安全行為作為關鍵因素來抓,在采取對策措施時,必須針對人的生理和心理特點消除不安全因素的影響。
長輸管線投運的過程,安全事故發生的風險最大,因此必須嚴格對參戰人員從業務素質和愛崗敬業的責任心兩個方面進行把關,保證在投運過程中不會因為人的不安全行為引發嚴重的后果。
2.1.2物的不安全狀態
物的不安全狀態的表現如設備裝置的缺陷、作業場所的缺陷,物質和環境的危險源:如化學危險源、機械方面的危險源、電器方面的危險源和環境方面的危險源等。
在管線投運前,必須對物的不安全狀態進行逐步排查,做好一系列的準備工作,如:對新建、改建、擴建站場及干線閥室現場實際流程與流程圖進行核對,并制作工藝設備編號,投運前完成對設備編號的張貼;檢查輸氣站及干線閥室照明設施,檢查、維護、保養各輸氣站、干線閥室的相關閥門、設備及放空點火設施;落實生產性輔助設施;收集投運前后的氣象情況;做好車輛的安全檢查;配備應急藥品和滅火器材;組織參戰人員現場踏勘,對關鍵設備的可靠性進行確認等。
在投運前,必須盡最大可能保證物的不安全狀態在可控范圍之內,保障投運工作的安全。
2.2加強安全教育培訓,提高參戰人員安全意識
根據《安全生產法》規定的“必管”原則、“主管原則”、“第一責任者”原則,項目部各級生產經營負責人必須做到“對上級負責、對員工負責、對自己負責”和安全工作“五同時”。建立健全各參戰崗位的崗位責任制,從組織、制度、教育幾方面入手,促進各參戰人員牢固樹立“以人為本、安全第一”理念,貫徹“安全第一,預防為主”方針,不斷增強安全意識、危機意識和責任意識,增強行動自覺性。
組織方面必須明確各指揮、監督、操作、后勤保障等小組的人員、職責等,使參加投運工作人員明確其必須完成的任務,同時各項任務的完成時間也必須在組織方案中進行明確,在組織方面確保投運工作的安全。在投運組織方面應該強調和避免的最影響安全的當屬組織不明確,多頭指揮,令出多門,執行指令的人員將無所適從,極易出現誤操作而引起事故。
制度方面,在投運工作之前必須有完善的安全預案,明確各參戰崗位的崗位責任,一旦發生事故的應對措施等都必須制度化,形成條件反射,以制度來保證投運過程的安全進行。
加強參戰人員的安全教育,目的是使其獲得和提高科學的、穩定的有利于安全生產的決策能力;自覺執行安全規章制度的能力;在緊急、危險、關鍵時刻能夠正確處置的能力;在投運過程中對危險源、環境因素能預先進行辨識并制定和落實控制措施能力等。使得他們能自覺地履行其安全職責,并關心、支持、督促相關職能部門認真做好安全管理工作。貫徹落實安全生產方針政策,督促工程項目按照安全法規和標準組織實施和投運,消除施工和投運工作中的冒險性、盲目性和隨意性,落實各項安全技術措施,有效的杜絕各類隱患、控制和減少各類傷亡事故,實現安全生產。安全教育應做到:
一、進行經常性的全員安全知識教育培訓,提高員工的安全知識水平和安全意識,把安全知識、安全技能、設備性能、操作規程、安全法規作為安全教育的主要內容,使所有人員通過安全教育及技能教育獲得長期、穩定的安全操作技能,做到按安全操作規程操作,不違章作業;
二、在長輸管線投運工作實施前通過動員會和現場會等形式進行強化安全教育,提高參加投運人員的安全意識和其在緊急、危險、關鍵時刻能夠正確處置的能力;在投運過程中對危險源、環境因素能預先進行辨識并制定和落實控制措施能力。
從加強安全教育入手,不斷提高全員的安全意識和技術水平,時刻牢記安全責任和使命,保障投運工作安全有序高效的開展。
2.3安全預控管理及方法
控制和預防事故,這并非是被動的防御措施,而是一種呈主動、積極態勢的控制與預防。發揮行政主體的行政監督、行政處罰職能,加強安全教育,提高人的安全意識、安全生產知識和自我保護能力以及應急預案的訓練,認真開展檢查、督促、監控,認真做好投運過程的危險源、危險因素的挖掘、辨識、控制、處理,努力實現生產環境、作業場所、生產設施、裝置設備和作業物本質安全化。
安全預控是始終貫穿于工程項日全過程的,也包括管線投運作業,它的根本指導思想是預防為主,不放過任何可能發生事故的苗頭或工程隱患以防患于未然,因此,安全預控是保證各個環節安全的重要手段。具體方法是:
1)明確各施工階段安全預控的內容并制定相應的安全目標;
2)對危險點或危險源進行安全分析;
3)提出安全對策;
4)堅持安全檢查,同時,在檢查中要有明確目的、要求和具體計劃;
5)制定科學的操作規程。嚴格遵守操作規程有利于控制人的不安全行為和物的不安全狀態。
安全預控的方法有安全檢查和統計分析兩種。安全檢查的方法,可根據實際施工情況,確定各項檢查項目;在安全管理中還常用到統計分析的方法,通過統計分析,可以尋找造成事故的主要問題,分析事故的分布情況,以便起到事先預防的作用。
綜上所述,在長輸管道投運的安全管理工作中,必須以“嚴”為前提,“細”為中心,“實”為手段,實現預防為主。加強投運前的安全檢查工作,認真監督各施工單位安全責任制的落實情況,做好隱患及重大事故源的監控工作。安全檢查的重點是勞動條件、機械設備、現場管理、安全衛生設施以及人的工作狀態。通過查思想、查管理、查制度、查現場、查隱患、查事故處理,對發現問題和隱患應及時整改,形成閉合循環管理,使安全管理自始自終貫穿在整個工程施工過程中。
參考文獻
[1]陳炳權,顧志雄,錢宜均.工程設備監理.上海:同濟大學出版社.1997. 2
[2]劉鐵民.加強安全生產監察隊伍能力建設探討.中國安全生產科學技術.2006 ,2 (5) :9~12
[3]車軔等.建筑業安全問題的經濟學分析.中國安全生產科學技術2006 .2 (4) :88~90
[4] SY/T 6233-2002.天然氣管道試運投產規范[S].
[5]劉興祥.劉保俠.劉乃剛.長距離天然氣管道投產置換技術研究[J].油氣儲運.2004,23(4):48-51.
[6] 王亞軍,查麟,吳月泉. 淺談工程項目施工過程中的安全管理. 中國安全生產科學技術.2008 ,2(4):122~124
[7]劉雪梅等.輸氣管道投產安全的探討. 天然氣與石油.2007, 25(4):11~14