油氣長輸管道安全建設(shè)與管理探究

朱建章(中國石油玉門油田工程建設(shè)有限責(zé)任公司，甘肅 酒泉 735000)

房凱(中國石油玉門油田工程建設(shè)有限責(zé)任公司，甘肅 酒泉 735000)

管道運(yùn)輸是石油天然氣的主要運(yùn)輸方式，對(duì)于我國工業(yè)的發(fā)展有重要影響。研究表明，預(yù)計(jì)到2012年我國石油能源將占能源資源總量的27%，天然氣能源將占能源資源總量的9.8%，石油天然氣能源的有效利用，能夠優(yōu)化我國的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)[1]。但是，目前，我國很多油氣長輸管道由于使用年限過長，已進(jìn)入老齡化階段，長輸管道長期埋設(shè)在地下，受環(huán)境和腐蝕的影響大，而且油氣具有易燃易爆的特點(diǎn)，發(fā)生事故后會(huì)引起嚴(yán)重后果，所以，必須加強(qiáng)對(duì)油氣長輸管道的安全管理與建設(shè)，防范和控制安全事故的發(fā)生。

1 油氣長輸管道安全建設(shè)與管理中存在的問題

1.1 油氣長輸管道腐蝕問題

腐蝕是影響油氣長輸管道使用壽命的重要因素，也是管材發(fā)生失效事故的主要原因，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。例如，由于我國東北輸油管道采用的是只有20年壽命的瀝青防腐，至今其使用壽命已經(jīng)超過了設(shè)計(jì)壽命，防腐層大多老化，管道腐蝕嚴(yán)重，致使東北管網(wǎng)管道干線的安全隱患增加，而且每年都要花費(fèi)大量資金進(jìn)行維修[2]。

長輸管道在鋪設(shè)中會(huì)穿越河流、公路以及鐵路，其中穿越河流對(duì)與長輸管道威脅最大，例如，防護(hù)不當(dāng)和挖沙取土?xí)斐珊拥罎L動(dòng)以及河床下降，進(jìn)而對(duì)管段造成危害，所以為了防止其危害，管理部門會(huì)采取打樁的方式對(duì)可能裸露的穿越部位進(jìn)行加固處理，但是隨著管道使用時(shí)間的增加，很多管樁會(huì)裸露在河床之上，一旦裸露懸空便會(huì)對(duì)管道的安全運(yùn)行造成威脅，腐蝕穿孔和漏油現(xiàn)象是不可避免的。所以，面對(duì)我國油氣長輸管道的嚴(yán)重腐蝕現(xiàn)狀，必須采取防護(hù)措施加以重視。

1.2 油氣長輸管道安全管理制度不完善

油氣長輸管道的鋪設(shè)會(huì)經(jīng)過人口密度較大的地區(qū)，例如民房、工廠、學(xué)校以及農(nóng)田等，由于管理制度不健全，《石油天然氣管道保護(hù)條例》等相關(guān)法律法規(guī)存在漏洞，大量違章建筑和占?jí)汗艿赖那闆r時(shí)有發(fā)生，例如我國東北沿線管道違章建筑十分嚴(yán)重:錦州-452長春-300沈陽-203大連-450丹東-20

此外，我國對(duì)于油氣長輸管道在運(yùn)行過程中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)力度還有待加強(qiáng)，由于風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估不到位，大大增加了管道爆炸等安全事故的發(fā)生率。

2 油氣長輸管道安全建設(shè)與管理中存在問題的解決措施

2.1 腐蝕防護(hù)

我國管道防腐技術(shù)從最初的瀝青防腐技術(shù)到現(xiàn)在新型雙層溶解環(huán)氧技術(shù)，經(jīng)歷了不斷的創(chuàng)新與發(fā)展，本文主要對(duì)防腐層的選擇、防腐層補(bǔ)口技術(shù)以及陰極保護(hù)死區(qū)腐蝕三方面進(jìn)行具體分析。

首先，在防腐層的選擇上，要選擇電絕緣性能好、透氣性強(qiáng)、耐土壤腐蝕性強(qiáng)、滲水性強(qiáng)、耐土壤應(yīng)力強(qiáng)以及粘合性強(qiáng)的防腐層材料。此外，要根據(jù)管道鋪設(shè)現(xiàn)場具體的土壤條件、運(yùn)行條件以及施工環(huán)境來選擇不同的涂層防腐材料。例如，在山地進(jìn)行管道鋪設(shè)時(shí)，應(yīng)選用三層聚乙烯這種抗沖擊性好的涂層防腐材料。

其次，在防腐層補(bǔ)口技術(shù)上，目前主要分為溶結(jié)接頭技術(shù)、三層聚丙烯補(bǔ)口技術(shù)[3]。其中溶結(jié)接頭技術(shù)是用加熱元件加熱經(jīng)貼在管道表面的夾克層，使之融合在一起，具有密封性好、耐磨性好等優(yōu)勢，適合運(yùn)用在沙漠環(huán)境里；三層聚丙烯補(bǔ)口技術(shù)的工序?yàn)椋诠艿辣砻嬉来瓮可线m量的溶解環(huán)氧粉末、化學(xué)改性聚丙烯粉末，然后讓預(yù)先準(zhǔn)備的聚丙烯復(fù)合帶與接頭貼合，并用擠壓鉗夾緊。

最后，在陰極保護(hù)死區(qū)腐蝕上，主要采取以下措施:①定期開展防腐層檢修工作；②增埋陽極，保護(hù)陰極電位；③盡量使因積淀為負(fù)于-1.0v。

2.2 完善油氣長輸管道安全管理制度

2.2.1 完善相關(guān)法律法規(guī)

完善關(guān)于油氣管道保護(hù)的法律法規(guī)，例如《石油天然氣管道保護(hù)條例》，使油氣管道的安全保護(hù)做到有法可依，對(duì)于占用管道的建筑采取相應(yīng)的懲罰制度。此外，要求長輸管道安全管理人員熟悉相關(guān)保護(hù)條例，開展油氣管道保護(hù)宣傳教育活動(dòng)，提高油氣管道保護(hù)意識(shí)。

2.2.2 建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)制度

由于我國長輸管道已經(jīng)進(jìn)入老齡化階段，所以必須加強(qiáng)對(duì)管道運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，常見的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法有失效模式、影響和評(píng)價(jià)分析，概率風(fēng)險(xiǎn)分析，結(jié)構(gòu)可靠性和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，故障樹分析法等，在我國，管道可靠性評(píng)價(jià)技術(shù)包括以下三個(gè)方面:

①油氣管道的剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià):對(duì)管道運(yùn)行中是否更換、升壓或降壓等問題進(jìn)行評(píng)價(jià)；②油氣管道剩余壽命預(yù)估:預(yù)測管道的使用年限，確定管道的檢修周期；③管道運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與決策:對(duì)管道運(yùn)行過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，是管道管理科學(xué)化[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，由于我國石油和天然氣資源分布嚴(yán)重不均，西部地區(qū)較為豐富，東部地區(qū)較為匱乏，需要通過管道運(yùn)輸來維持資源平衡利用。長輸管道施工作業(yè)線較長，存在諸多安全隱患，所以，必須制定有效的解決措施，加強(qiáng)長輸管道的腐蝕防護(hù)，完善油氣長輸管道安全管理制度，以保證油氣長輸管道的安全平穩(wěn)運(yùn)行，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]姚偉,李紅利.中國油氣長輸管道建設(shè)及存在的安全隱患[J].油氣田地面工程,2014,33(9):52-53.

[2]梁仁聰,李愛華,劉建國等.油氣長輸管道安全建設(shè)與管理探討[J].安全、健康和環(huán)境,2013,13(9):53-55.

[3]趙宇,沈莉芳.石油天然氣長輸管道路由選線規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)與原則探討[J].石油規(guī)劃設(shè)計(jì),2011,22(3):45-47.