天然氣高壓長輸管線的安全運行管理探析

李云云 劉明明

新地能源工程技術有限公司 河北廊坊 065001

天然氣已經成為我們社會的重要能源之一。相對完善的天然氣管網為社會經濟的發展提供了強有力的保障。然而，天然氣本身具有易燃易爆的特點，這一特點帶來的隱患不容忽視。天然氣長輸管道輸送距離較長。雖然管道運輸的安全性相對高于其他運輸方式，但在運輸過程中一旦發生泄漏，將造成極其惡劣的社會影響，對人民生命財產安全構成重大威脅。此外，天然氣泄漏對環境的污染嚴重，后期的救援和修復工作相對困難。因此，只有注重預防，改善安全細節，減少管道運輸隱患，天然氣才能發揮更大的作用。

1 天然氣管道運輸安全的重要性

天然氣是一種利用率高、清潔環保的重要能源，對我國經濟發展和環境保護具有重要意義。然而，如何將天然氣安全、快速地輸送到需要天然氣的地方是一個亟待解決的問題。經過人們的不斷探索，長距離管道運輸已成為天然氣運輸的最終推廣形式，比其他運輸方式更安全、更快捷。然而，天然氣本身的化學特性具有很高的風險，同時也存在著管道運輸泄漏等風險。此外，天然氣管道一般涉及的距離較長，外部環境不同，在管道輸送過程中，天然氣會受到一定壓力的推動。天然氣泄漏后，將對整個管道周圍產生極其惡劣的影響，對環境和人民生命財產造成無法彌補的損害。因此，有必要加強天然氣長輸管道的運輸安全管理。

2 天然氣高壓長輸管線運行的現狀

所謂高壓長距離天然氣輸送管道，一般是指輸送距離在25公里以上的天然氣管道。根據現狀分析，全球大型天然氣或石油管道的總長度已超過200萬公里，并在逐年增加。目前，我國高壓長輸天然氣管道總長占世界的1%，甚至更低；然而，由于石油和天然氣的儲量處于世界前列，因此比例不協調使得中國的高壓長輸天然氣管道在技術和安全方面更加困難。因此，現階段我國需要更加重視高壓長輸天然氣管道的安全運行管理。

3 天然氣高壓長輸管道安全運行管理存在的問題

3.1 對天然氣高壓長輸管道的風險認識不足

目前，長距離管道輸送是最經濟實惠的天然氣輸送方式，但人們對高壓長距離管道輸送天然氣的風險認識不足。在輸送天然氣的過程中，天然氣經常經過人口稠密的地方，如醫院、工廠、居民區等。當一些建筑物在建或農民在田間耕作時，他們可能會認為地下天然氣輸送管道非常堅固，不會因擠壓或碰撞而損壞。因此，有意識地或不自覺地可能對高壓天然氣輸送管道造成損害，在天然氣泄漏等嚴重后果的情況下，不考慮改變施工計劃或改變土地耕作路線。

3.2 竊賊對高壓長輸天然氣管道的破壞

由于我國法制建設的不完善，一些竊賊為了追求經濟利益，會進行非法的天然氣盜竊行為。其中，對高壓長輸天然氣管道破壞最嚴重的是開啟載體閥。例如，魯豫平原中原油田的天然氣盜竊事件非常嚴重。當一部分農戶為了經濟利益而開啟高壓天然氣長輸管道上的載體閥時，高壓天然氣長輸管道存在安全隱患。

3.3 自然環境變化對天然氣高壓長輸管道的破壞

高壓長輸天然氣管道主要特點是埋深較深，線路較長。綜合考慮經濟、人力、物力等綜合因素，高壓長輸天然氣管道即使是災害多發地區，也需要通過地下。因此，自然環境的重大變化具有很大的影響。例如，在地殼運動頻繁的地區敷設高壓天然氣長輸管道，可能會因地震、山洪等自然災害造成的滑坡、山洪等自然災害對高壓天然氣造成長期破壞。此外，即使沒有發生嚴重的自然災害，高壓、長距離天然氣輸送管道本身也使用直縫管、螺旋縫管等鋼材。雖然深埋在地下，但由于風、雨、雪的腐蝕，可能會出現腐蝕等問題。

4 加強天然氣高壓長輸管道的措施

4.1 加強行為管理，消除人的焦慮因素

加強處理，遵守法律。處理是基本的，標準是保證。科學管理、規范指導。長慶油田第一采氣廠天然氣生產快速發展，經過16年的探索和積累，按照國家相關標準、操作標準和法律法規，第一采氣廠已經具備比較完善的長輸管道檢測保護指南和各級責任制。從賠償處罰指南到各自職責，從應急說明指南到各類事故應急搶修（搶救）預案，微觀檢查和防護措施都有具體明確的規定。各級巡線人員認真履行職責，遵紀守法，確保保護作業的長效處理科學化、規范化。可以科學地控制要遵循的規則、要遵循的法律、獎勵和懲罰以及指導。

加強長輸管道檢查，主動消除安全隱患。主任每周對其管轄的管道進行一次巡查，對農民巡查員的巡查情況進行監督檢查。作業區大型人員每月巡查兩次長輸管道，集中檢查。此外，運營區領導每年對長輸管道進行二次跑步活動，識別長輸管道安全問題，并積累長輸天然氣管道方向和標記。同時，它迅速糾正發現的危險。這種逐層檢測的方式，有效地保證了長輸管道的安全穩定運行。

4.2 不斷總結長輸管道管理經驗和方法，提高管理水平

改進檢驗方法，將處理和檢驗結合起來。主要針對巡線檢查提供了無與倫比的便利。他們位于當地，每天沿著線路休息。他們對當地的情況有很好的了解，對當地情況有很強的預見性，發現問題所在。但是，隨著時間的推移，人們發現農民線巡視員普遍存在責任心弱、處理困難等問題。為此，成立了專職巡線組，作為站長和部分管理人員參與的巡線組；建立了以巡檢員為日常巡檢主體、定期巡檢員為巡檢處理主體的處理與巡檢相結合的三維巡檢指南。專職巡線員每月對沿線各路段進行定期巡檢，對鐵路、過江道口等重要節點反復巡視，隨時巡視。經過長時間的調查，總結出一些實用的監控檢查方法，如“留痕、等待、電話查處”等。我們本著重獎重罰的原則，努力取得實效，確保安全。

立足“預防”安全生產是企業的生命線。所有強制補救措施都是高成本的多次投資。因此，如果事件證明是危險的，應該嘗試將其向前推進并在萌芽情況下消除它。同時，“預防”是保障安全穩定運行的基礎，是我們的重中之重，也是必然選擇。印刷和分發安全手冊、傳單和法規，以促進和保護石油和天然氣管道，并分發給沿途的村民和企業。我們真正做到從基礎預防，掌握基礎，杜絕各種危害，防止各類事故的發生。在巡線過程中，要做到“四到”，即“看、聽、聞、做”。

4.3 加強高壓天然氣長輸管道處理的措施與建議

完善規章制度。結合近期管理經驗，及時分析和應對各類運營問題，不斷完善規章制度和操作流程，實現安全穩定運營。加強員工培訓。根據天然氣高壓長輸管道運行特點，指派相關專家制定培訓計劃，制定專業理論和實踐培訓計劃，落實“人員、時間、內容”，受訓人員達到100%。確實提高員工的整體素質。成立專職巡線組。由于高壓長輸天然氣管道的特殊性，原有的農民巡查管道的方式無法有效承擔管道保護的重擔。就需要組建一支高素質、專業的專職線檢團隊。

4.4 管道防腐技術

天然氣管道防腐層的質量將直接影響管道的使用壽命和運行安全，特別是在人口密集地區，天然氣高壓管道的運行安全更為重要。合理選擇防腐材料。長輸管道補口防腐建議采用環氧樹脂、輻射交聯聚乙烯、熱收縮帶三層結構，底漆可采用無溶劑環氧底漆。

4.5 管道焊接工藝

決定天然氣長輸管道使用壽命的三個主要因素是：沖刷段管道的施工質量、管道的防腐質量和管道的焊接質量，其中最重要的是管道的焊接質量。目前，自動焊接技術得到了廣泛的應用，特別是借助電氣和機械焊接技術實現了整個焊接過程的自動化，自動焊接的主要優點是：焊接質量高且穩定，經濟性好，焊接速度快，對焊工技術水平要求低。然而，由于埋弧焊工藝的限制，固定管道的自動焊接仍然難以實現。

4.6 增加對工作人員的培訓

天然氣長輸管道的任何微小隱患都可能導致重大問題，因此建立一支專業高效的維護隊伍非常重要。團隊成員要有高度的責任感和使命感，有扎實的專業知識和工作經驗，經常對員工進行技術培訓，使員工能夠及時發現各種小問題，快速進行相關維護。特別是當前高效的網絡檢測和高科技檢測要求運營商具有較高的知識水平和豐富的工作經驗。只有通過培訓和長期的工作經驗，我們才能培養出高水平的員工。加強制度宣傳和責任意識教育。長輸管道的維護分為多個區域。只有各區域員工明確責任，認真落實工作，才能確保整個管道的安全。此外，要加強應急演練，服從科學調度指揮，發現問題要迅速反應，確保問題得到及時解決。

4.7 重視科技發展，提高管道質量

為了提高天然氣高壓輸送管道的安全運行和管理，有必要提高天然氣高壓輸送管道的質量，增強管道的防腐能力。可采用防腐涂層技術或聚乙烯管材。因此，有關部門應在保證環境保護的前提下，利用先進的科學技術和新材料，提高天然氣高壓輸送管道的滾動耐壓和耐腐蝕性能。

5 天然氣長輸管道技術發展趨勢

5.1 高壓力輸氣及高強度管材組合

高壓氣體管道處于10～15MPa壓力值。根據相關研究成果，當天然氣年輸送量超過1億立方米時，采用高壓輸氣可以大大降低天然氣的輸送成本。當運輸距離超過5000公里，運輸量約為20億立方米時，采用高壓運輸與一般傳統方法相比，可有效降低成本約30%。高壓輸氣的應用可顯著降低管道的平直度。借助于高強度管道材料的研發和實際應用，可有效降低輸送管道的壁厚，從而減輕管道的重量。同時，還可以有效地減少管道的焊接時間，從而大大降低施工成本。與應用型管道相比，成本支出可降低10～12%以上，管道總體建設成本也可降低10%以上。

5.2 高壓富氣輸送技術及裂縫控制

該技術是在天然氣輸送過程中應用高壓氣體，確保天然氣始終保持在某一臨界值，從而確保重組分不發生液體分離。高壓富氣輸送技術的應用也能獲得較大的經濟效益。然而，該技術的主要應用難點在于運輸天然氣時需要較高的熱值。因此，必須能夠保證管道材料不僅能防止裂紋，而且具有較好的止裂韌性。

5.3 多相混合運輸技術

該技術的研究工作已經在美國、英國、法國等國家進行了大規模的實驗研究，取得了一定的研究成果，并取得了一定的實際應用。利用大量的測量儀器和計算機數據采集系統，在大規模試驗數據條件下進行了多流程研究。在目前市場上的多流軟件系統中，尤其是功能最強大的多流軟件系統中，它可以實現多相流穩態和瞬態流動的仿真和驗證。

6 結語

天然氣高壓長輸管道在社會經濟快速發展的背景下發揮著非常重要的作用。因此，各部門的需求越來越關注高壓長輸天然氣管道的運行安全。只要保證高壓長輸天然氣管道安全運行，就能進一步保障社會穩定有序發展和人民生活穩定。因此，我國有關部門需要加強行為管理，減少人員傷亡。加強天然氣高壓長輸管道檢查。總結天然氣高壓長輸管道處理經驗，明確責任范圍，加強監管，注重科技發展，提高管道質量，提高天然氣高壓長輸管道安全性，進一步保障運行和可管理性。