淺談天然氣安全生產管理技術的應用

段天赟

摘 要：天然氣安全生產的實現必須借助于系統的管理技術，而這也是確保天然氣得到有效供應的關鍵所在。在這種背景下，文章從提升高中壓天然氣鋼管防蝕技術、構建信息管理系統，提升維護能力、安全生產標準化考評技術三個方面著手，探討了天然氣安全生產管理技術的應用。

關鍵詞：天然氣；安全生產；管理技術；應用

1 提升高中壓天然氣鋼管防蝕技術

1.1 陰極防蝕原理

陰極防蝕原理是因不同的金屬有不同的電位，將作為防蝕的地下金屬（鋼鐵）使之成為陰極，而以電位較低的金屬（如鎂）使之成為陽極，將兩者以電線連結。作為陽極的金屬（如鎂）不但會放出電流，同時其本身也耗蝕（腐蝕），此即所謂“陰極防蝕”。

1.2 犧牲陽極防蝕法

天然氣鋼管可選擇與金屬鎂以電線連結，金屬鎂即成為陽極，同時會耗蝕（腐蝕）并放出電流，天然氣鋼管得以避免腐蝕或減慢腐蝕速度，該方法即所謂“犧牲陽極防蝕法”。地下型天然氣儲氣槽一般采用這種方式防蝕。

1.3 外部電源防蝕法

將深埋在土中的陽極施加強制電壓，電源一般使用交流電經整流成為直流電，被防蝕的金屬鋼管作為陰極而達到防蝕效果，該方法即所謂“外部電源防蝕法”。高中壓天然氣輸氣鋼管一般均采用該方式防蝕。

1.4 檢測防蝕電位

防蝕電位過高，則無法達到防蝕效果。防蝕電位過低，鋼的表面會產生氫氣，并在鋼的組織中擴散，影響鋼質，并會使涂覆層剝離，鋼體在位-2500mV以下時會產生上述現象，一般檢測電位（對銅-硫酸銅參考電極）如保持在-850mV至-1800mV間應可被接受。該項檢測至少每三～六個月測試檢查一次。

1.5 緊密電位防蝕檢測原理

測量管道對土壤的電位為防蝕工程師經常使用的一種技術，在陰極防蝕上，作為未加防蝕電流前的電位分布情況及加電流后防蝕效果的評估。當地下管道沒有加陰極防蝕，也沒有迷失電流的影響時，電流從陽極區（腐蝕區）的管道表面流出進入土壤（電解質），而后由管道的陰極區（保護區）的表面進入地下管本體，再通過管體本身回流至陽極區，完成整個回路，在陽極區表面流出的電流密度很準確地與該點的腐蝕率成正比。測量離開管道的電流是非常少，非常慢又煩瑣的工作，因此很少以測量腐蝕電流作為管道腐蝕的判別。但是電流流經土壤接近管道時會產生效應，這一效應可被偵檢出來，應用于管道表面腐蝕的判斷依據，最容易的方式即為測量電流流進與流出管道的電壓降。管道對土壤的電位，除可判別管道的流電腐蝕情況及位置外，并可區別流電腐蝕與迷失電流腐蝕，雖然其不能推測及應用于任何所有情況，但如果與其它標準測量法配合使用，并作完整評估分析，則大部分腐蝕問題可成功探討出來。為精確檢測出腐蝕地點位置，一般電位檢測距離均以10～15厘米為一單位，如發現可疑點，則可更緊密檢測。

2 構建信息管理系統，提升維護能力

2.1 構建天然氣管道GIS信息管理系統

平時構建完備正確的天然氣管道GIS信息管理系統，在諸如地震等災害發生時，通過PDA系統，可將天然氣管道資料同時迅速正確提供多處勘查災害現場使用，也可將各地勘災管道受損情形照片影片記錄等回傳救災中心，除有助于提供決策本部迅速掌握各處管網正確受損概況，作出震災應變正確指令，并且可再將復雜的搶修改管指令，以圖片信息傳送各災害現場使用。建立天然氣管道GIS信息管理系統是決策支援體系中極為重要一環。

其內容概述如下：一是市街圖繪圖系統，包括圖片資料數字化系統構建；圖層管理是GIS圖片資料基本單位；地理座標校正GPS應用；地址屬性構建。二是管道配管繪圖系統，包括有內管、外管等繪圖子系統；繪圖方式有三向立體、平面或合并；自動計算配管的材料數量及工程項目數量。三是管道網絡圖片資料管理系統，包括外管管道登陸總圖；管道編輯、圖層設定、模塊制作、物件連結、圖片資料查詢。四是管道及設施維護管理系統，包括減壓器、地下人孔、閥箱、取水器與過橋管道的維護；管道及設施查詢；工程資料、竣工圖、日報表、地下障礙物的連結；管道淘汰更換規劃。五是管網工程管理系統，包括管道圖片資料提供管理；管道防止破壞管理；管道緊急搶修管理；自動計算出應關閉的開關。六是管網流量分析管理，包括高壓管網流量分析；中壓管網流量分析；低壓管網流量分析。

2.2 提高輸儲設備管道維護能力

輸儲設備管道維護作業是供氣維持正常與安全的必要條件。輸儲設備種類繁雜，維護作業應制定各項設備的檢查步驟與方法、檢查周期、檢查表格、檢查工具、檢查應注意事項、檢查負責人員名單等，并應檢視執行情形，如有異常應盡速追蹤改善。國內管道維護依照壓力不同分高中低壓管道等三種，高壓管道（10kg/cm2以上）材料均采用鋼管；中壓管道又分中壓A（10～3kg/cm2）與中壓B（3～1kg/cm2）等兩種，材料使用則有鋼管、PE管與延性鑄鐵管（DIP）等三種；低壓管道（1kg/cm2以下）材料采用鍍鋅鋼管、PE管與鑄鐵管（CIP，早期使用）或延性鑄鐵管（DIP）等三種。天然氣公司應依法制定各種管道的維護巡查辦法，其中包括巡查周期、巡查范圍、巡查報表、巡查工具、加重臭氣探漏等，其中巡查范圍除各類管道外，應包括陰極防蝕系統、取水器、閥門、人孔、小型整壓器、立上管、架橋、涵洞、過河、隧道等詳細巡查細則辦法；各種巡查應作成記錄可供查考。

3 安全生產標準化考評技術

3.1 考評工作受政府監督

企業開展安全生產標準化工作多數屬于自愿行為，依據各行業的考評辦法，由有資格的考評單位進行考評，并依據考評等級，上報各級安全生產監管部門，由安全監管部門核準公告，并監督考評單位考評品質，實質上是企業和中介服務機構、專家在政府主管部門的指導下開展安全工作的方法和抓手。另外，現在有部分地區出臺了與安全生產標準化達標企業相關的優惠政策，如安全生產責任保險、工商保險費率、安全許可等，激勵企業積極創建。

3.2 考評采用主觀打分和客觀評分相結合

依據行業考評方法對企業進行考評時，由考評專家對部分要素、內容、指標進行主觀打分，對另一部分可以通過準確測量進行客觀評分，得到企業安全生產標準化系統的最終得分，從而評判企業安全生產標準化等級。

3.3 考評依據現狀進行評判

企業進行現場考評時，主要通過檔、制度及記錄查閱，人員的問詢，現場的安全管理狀況、設備設施狀況、人員操作情況等內容進行分數的判定，是基于現狀的評審。

參考文獻

[1]劉道信.中國天然氣市場研究[J].中國市場，2009（01）.

[2]張友波，李仁科，鐘漢平，等.我國多元化天然氣供應體系現狀、問題與對策[J].石油科技論壇，2009（02）.

[3]崔宏偉.歐盟天然氣供應安全困境及其對策[J].現代國際關系，2009（07）.

[4]周子卜，成旭，萬大中.天然氣供應安全淺析[J].中國商界（上半月），2009（04）.