關于XX公司燃氣管道失效控制的幾點思考

余其鴻

摘 要：隨著燃氣行業的不斷發展，燃氣管道失效所引起的停氣搶險事故也日漸增加，因此管網運維的安全管理更應時刻重視，尤其是思考怎樣才能從被動的搶險維修變為主動積極控制燃氣管道失效成為了日常管理工作的重點。XX公司目前作為以金屬管道為主的燃氣企業，燃氣管道的腐蝕穿孔成為了公司燃氣管道主要失效的原因之一，但并不是全部原因。通過利用管道完整性管理的風險控制思路，對燃氣管道進行失效后果分析和失效概率分析，從而得到相應有效的控制措施。

關鍵詞：XX公司燃氣管道;失效原因;防治措施

隨著城市燃氣管網的快速發展，城市基礎設施建設不斷完善，人們的日常生活和社會經濟發展得到了提升。但由于天然氣管道環境的復雜性，一旦管道出現失效，就容易引發火災、爆炸等一系列事故，造成無法預計的經濟損失、人員傷亡和社會影響。因此，天然氣管道失效問題必須引起足夠重視。本文以分析天然氣管道失效的原因和概率，提出了相應的失效控制措施。

1 燃氣管道現狀及失效原因

1.1 XX公司燃氣管道現狀

XX公司建于2007年，目前轄區燃氣管道材質大多數為金屬。截止2019年底，轄區各類燃氣管道共計1025km，

其中埋地管道675km。在2017-2019年XX公司埋地燃氣管道失效信息統計分析中發現，每年公司管道失效模式發生最多的是穿孔，其次還有泄露、破裂等。然后引起這些失效后果的根本原因主要有第三方回填保護不到位、部分管道使用年限較長、現場施工管理不規范等等因素。

1.2 失效原因

城鎮天然氣管道雖然屬于油氣管道類別，但在管道完整性管理流程中跟輸氣管道還是有很多方面的不同，例如兩者所引用的規范;鋪設建成后形成的管網形式;敷設環境;運行壓力;運維可操作性等等方面。其破壞影響因素既具有油氣管道失效因素的共性，也有其特性。因此，根據故障原因分類，從人、環境以及設備的角度出發，城市天然氣管道失效原因主要分為：人為因素、自然災害、設備材料、腐蝕以及其他因素共5類。

其中：①人為因素：第三方破壞、設計不當、施工不當、操作不當和維修不當等;②自然災害：天氣災害、地質

災害、洪澇災害和地震災害等;③設備材料：設備故障、管材缺陷、配件缺陷和系統故障等;④腐蝕：內腐蝕、外腐

蝕和應力腐蝕等;⑤其他因素：未知因素和混合型因素等。

為了更全面的了解XX公司燃氣管道失效原因，綜合考慮了公司所處地城市規模、地理位置、目前所有管道系統運行時間、壓力級制、防腐方式等因素，選擇了公司2017-2019年管道失效臺賬進行統計分析，發現XX公司管道失效的最主要直接原因是外腐蝕，約占總失效次數的45%;其次是第三方破壞，約占38%，第三是土壤基礎沉降塌陷，約占14%。

2 燃氣管道失效原因分析及對應措施

2.1 外腐蝕原因

通過分析XX公司失效臺賬得出由于外腐蝕原因造成的管道失效占公司失效總數的45%，而引起外腐蝕穿孔的點位管外防腐層一般都存在破損，有些是因使用年限較長整體老化，有些則是施工活動破壞了防腐層。所以保護好管道外防腐層的完整性是控制外腐蝕失效的重中之重。

2.1.1 管道外防腐層破損點檢測

由于埋地敷設的管道不能直觀地觀察它的運行狀況，為了找出并消除管道防腐層破損點，防止腐蝕造成管道穿孔泄漏，可采用管道PCM檢測查找管道外防腐層破損點并按管道逐條梳理并進行數據分析，判斷是施工過程中的質量問題、防腐層質量問題還是環境因素，根據不同的原因進行分類控制，同時將破損點列入修復整改計劃。

對于檢測發現的破損點通常有以下幾種方式進行處理：①開挖修復。在破損點上下游各挖1m，對破損點修復，同時尋找是否存在未檢測到的破損點（某點破損嚴重時將掩蓋周邊輕微破損點的信號）。當整條管道防腐層破損嚴重時，修復成本若接近或超過新建管道時，建議對管道進行整體更換;②整段更換。管道采用的是瀝青防腐且建設年限10年以上的管道有可能存在瀝青防腐層大面積蜂窩狀銹蝕情況，因瀝青開裂吸水點較多，會逐步造成防腐層與母材剝離，隨著時間的推移會越來越嚴重，開挖修復工作量巨大，建議在有條件的情況下進行整段更換;③增設放散檢測口。對暫時不能修復整改的破損點或瀝青路面等無法檢測的點，建議設置地面標識和檢測口，進行定期檢測。

2.1.2 采用陰極保護

陰極保護的原理是給金屬補充大量的電子，使被保護金屬整體處于電子過剩的狀態，使金屬表面各點達到同一負電位，金屬原子不容易失去電子而變成離子溶入溶液。

①對于沒有陰極保護系統的管道，可以考慮對其加裝陰極保護系統來防止管道外防腐層破損后管道本體受到外腐蝕;②對于已有陰極保護系統的管道，要對陰極保護系統的有效性進行評價，并對評價結果無效的系統進行修復。

2.1.3 采用非金屬管道

若管道埋設環境處于在雜散電流干擾較大的地方，那么發生外腐蝕的概率更大，且加裝的陰極保護系統不能很好的作用于金屬管道，這種情況下可以考慮使用非金屬管道進行替代。

2.2 第三方破壞

城鎮燃氣管道建設過程中常見的第三方破壞主要形式有第三方施工破壞、車輛沖擊和違章占壓。其中，第三方施工對管道的破壞是最常見的破壞形式，同時也會破壞管道防腐層的完整性，在管道失效總原因中所占比例僅次于腐蝕，XX公司近三年來失效臺賬中所占比例為38%。這是因為施工破壞大多是偶然發生的，控制難度較大，尤其是大城市和特大城市的燃氣管道更容易受到施工破壞的威脅。車輛對地面管道及用戶引入管的破壞也偶有發生，車輛碾壓和違章占壓給管道增加了較大的負荷，但因此直接導致失效的情況很少發生。因此，防止第三方施工對管道造成的失效又是第三方破壞防治的重點。

2.2.1 加大建設監管力度

加強于與第三方施工溝通，實現管理人員與施工承包商、用戶逐級聯動，建立重點管線的聯管保護機制，將控制管控前移。與管道沿線地方若發生其他管道的建設，一定要服從燃氣管線的安全間距規范和保護措施，禁止暴力施工破壞管道。

2.2.2 開展管道巡護工作

定期對管道進行巡護，當發現管道兩側保護范圍內存在大型機械施工、鉆探及地震等特殊作業信息時，對作業點管段和施工作業進行進行書面告知，明確管道位置及走向，根據現場實際情況制定相應的控制措施，并建立信息聯絡機制。

2.2.3 建立信息化系統

建立并借助GIS信息系統，充分利用現有管線及地形數據實現管線空間數據、屬性數據、拓撲關系的一體化管理，為燃氣管網的第三方施工監控提供準確可靠的數據，形成一套行之有效的燃氣管網信息管理系統。

2.3 地面沉降

地面運動主要包括地質性沉降、地基沉降等。此類失效原因發生頻率比較低，僅對特定位置有影響，常見的情況是地基沉降導致管道系統機械連接開裂。

建議公司應建立相應的自然災害敏感點清單，針對清單的每敏感點位置制定相應的控制措施和巡查頻次。在小區內有可能發生地面沉降的位置也可以考慮運用軟連接的方式來降低地面沉降對管道的應力影響。

3 結論

綜上所述，燃氣管道的安全運行，關系人民生命財產安全，關系社會穩定，確保其安全運行是新時期城市建設發展的需要。因此，我們要在加強基礎管理，提高技術水平基礎上，進一步探索有關燃氣管道失效預防和控制的新方法、新思路。因為隨著公司發展時間的增長，燃氣管道失效管理一直將成為公司工作管理的重點，雖然管道泄漏定位技術一直在不斷創新和改進，幫助我們提高了定位工作的效率和質量，但想要真正做到控制管道失效的發生，公司還需要按照基于風險的管理理念，逐步完善管道失效數據庫，按科學合理的方法分輕重緩急實施管道失效控制。

參考文獻：

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