陳 雁

（山東省天然氣管道有限責(zé)任公司，山東濟(jì)南 250101）

近年來，各國都在倡導(dǎo)使用清潔能源，天然氣是現(xiàn)今使用較為廣泛的清潔能源之一。據(jù)統(tǒng)計，到2018年天然氣的消費比重就已經(jīng)達(dá)到了32%，已經(jīng)超越了煤炭在能源結(jié)構(gòu)中的比率。天然氣通常處于氣體狀態(tài)，并且受壓力和溫度影響較大，因此在運輸過程中需要進(jìn)行特殊的運輸方式。天然氣在運輸過程中通常采取管道運輸，我國經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，天然氣管道已經(jīng)形成了一個龐大的運輸、消費系統(tǒng)，所以提高天然氣管道的安全性就十分重要[1]。造成天然氣管道損壞的影響有人為因素，也有非人為因素。人為因素主要是發(fā)生在前幾年，由于居民對于天然氣管道知識的缺乏，而進(jìn)行的偷氣、漏氣等現(xiàn)象；非人為因素是影響天然氣管道安全運輸過程中的重要問題，地理因素、環(huán)境變化、城市規(guī)劃建設(shè)、海嘯、地震等突發(fā)事件都可能造成天然氣管道泄漏或天然氣管道破裂引發(fā)的事故。天然氣屬于易燃易爆物質(zhì)，其在運輸過程中承受的壓力和溫度都受到一定限度的控制，因此本文主要分析天然氣管道在運輸過程中所受到的影響因素，并提出相應(yīng)的保護(hù)措施。通過提高天然氣管道的安全性，確保天然氣能夠高效的運輸，進(jìn)而保證我國天然氣行業(yè)的快速發(fā)展。

1 天然氣管道安全影響因素分析

1.1 腐蝕因素

天然氣管道面臨的最大安全問題是腐蝕現(xiàn)象，現(xiàn)今使用的天然氣管道大部分是由金屬材質(zhì)合成的，由于金屬在酸性和堿性條件下易發(fā)生腐蝕，產(chǎn)生物理、化學(xué)變化，因此對管道造成嚴(yán)重?fù)p害。由于天然氣中含有CO2、SO2、H2S 等酸性氣體，會造成管道的腐蝕。管道腐蝕有以下三點：①內(nèi)腐蝕，主要是由于天然氣管道中含有的酸性氣體形成的電解質(zhì)，使管道內(nèi)發(fā)生電化學(xué)腐蝕，并且內(nèi)腐蝕帶來的后果極為嚴(yán)重，在檢測和維修過程中難度也較大；②外腐蝕，主要是由于管道外側(cè)的防腐層與管道外部環(huán)境土壤和空氣接觸時發(fā)生的腐蝕，由于土壤的酸堿度時常發(fā)生變化，管道會發(fā)生物理、化學(xué)腐蝕，縮短管道使用壽命，空氣中所含的腐蝕性氣體，也會對管道造成一定程度的損害，但外腐蝕在檢測與維修時較為方便；③應(yīng)力腐蝕，主要是由于管道受到的拉應(yīng)力或是其他改變管道形狀的應(yīng)力，使管道內(nèi)外發(fā)生不同程度的裂縫，在裂縫中極易發(fā)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，因此，管道應(yīng)力承受能力需要滿足管道運行過程中承受的一切變化[2]。

1.2 外力因素

在運輸過程中，由于外部作用力的出現(xiàn)導(dǎo)致管道發(fā)生腐蝕的情況也極多。主要分為施工人員不當(dāng)操作和不法分子違法偷氣行為。當(dāng)施工人員在進(jìn)行管道施工和運作過程中，由于設(shè)備使用不當(dāng)或不按照操作規(guī)定進(jìn)行工作導(dǎo)致管道發(fā)生的破損，使天然氣發(fā)生泄漏；不法分子由于利益驅(qū)使，在監(jiān)管不嚴(yán)的管道區(qū)域，對管道實行打孔和切割進(jìn)行偷氣，并且后者出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象會產(chǎn)生嚴(yán)重的事故。

1.3 施工因素

天然氣管道施工過程中，各個環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量都關(guān)系著天然氣管道的安全問題。比如，在進(jìn)行管道焊接過程中，由于焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，造成天然氣在焊接處出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象；在施工過程中，施工技術(shù)未按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，以及管理人員對施工過程中的疏忽管理，給管道在運行過程中藏下了隱患；除此之外，在進(jìn)行管道的選材時，應(yīng)按照合理規(guī)范要求選擇高質(zhì)量材料，并且防止在管道施工過程中出現(xiàn)偷工減料等現(xiàn)象，以上每一個環(huán)節(jié)都有可能會在管道運輸過程中產(chǎn)生較大的事故[3]。

1.4 運營因素

除了加強在管道施工方面和管道防腐方面的工作外，管道運營過程中也存在影響管道運輸安全的因素。尤其是管道在運營過程中，由于天然氣壓力突然增大導(dǎo)致管道承受的壓力增大，如果此時運營工作未及時處理或者操作失誤的話，會給管道安全帶來巨大的影響。因此在運營過程中要時刻關(guān)注管道工作參數(shù)，對于發(fā)生突變的參數(shù)及時進(jìn)行排查維修。

2 天然氣管道保護(hù)措施

2.1 做好管道防腐工作

解決管道的腐蝕問題，可以進(jìn)一步提高管道的運行安全，加強管道的運行效率。根據(jù)三個腐蝕類型分別進(jìn)行防腐工作的開展。①內(nèi)腐蝕防腐工作，管道發(fā)生內(nèi)腐蝕的原因是由于管道金屬材料導(dǎo)致的化學(xué)腐蝕或物理腐蝕，所以需要從管道材質(zhì)上進(jìn)行改變，將管道改為不銹鋼材料或者抗腐蝕合金材料，并且具有較低的含碳量，保證其在焊接過程中能夠達(dá)到較好的效果，提高管道的密封性，減少天然氣的泄漏現(xiàn)象，還可以在內(nèi)表面涂刷防腐層，在天然氣與管道內(nèi)壁形成一道物理屏障，減少管道與酸性氣體接觸幾率，從而提高管道的抗腐蝕性。②外腐蝕防腐工作，主要是由于管道外部與土壤和空氣發(fā)生的電化學(xué)腐蝕，因此需要在管道表面施加電流使其管道表面形成陰極，采用的是陰極保護(hù)法，減少有腐蝕性的電子在管道表面移動，進(jìn)而降低管道外表面的腐蝕幾率，除此之外，還可以采用物理防腐技術(shù)在外表面進(jìn)行涂刷防腐層，隔絕管道表面與外部環(huán)境，形成一道物理屏障，進(jìn)而減少管道外表面發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象。③應(yīng)力腐蝕防腐工作，主要是改變管道材料，選取具有耐腐蝕性、應(yīng)力腐蝕低的合金材料，并且加強焊接技術(shù)，使管道在焊接和運輸過程中能夠有較大的抗應(yīng)力能力。

2.2 預(yù)防第三方破壞

工作人員的操作失誤和不法分子的違法行為需要管理人員加強管理監(jiān)督工作，施工人員需要進(jìn)行現(xiàn)場實時監(jiān)督管理，定期對工作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，對于出現(xiàn)失誤的工作人員進(jìn)行懲罰，保證管道運輸工作順利進(jìn)行；對于不法分子對管道進(jìn)行的有意破壞，如果勸解無用可采取法律手段來保證天然氣管道的正常運輸。

2.3 加強施工監(jiān)督

加強天然氣管道施工隊伍的管理和監(jiān)督工作，并遵守相關(guān)法律條約和國家規(guī)范。施工人員的專業(yè)培訓(xùn)應(yīng)定期進(jìn)行開展，特別是對于管道焊接和管道防腐方面的工作人員，必須保證施工過程中的每項工作都按照施工規(guī)范要求，并且施工結(jié)束后應(yīng)對管道進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查。

2.4 提高管道材料質(zhì)量

對于管道的原材料和設(shè)備等方面的采購問題，必須經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，保證其具有合格的出廠證和質(zhì)檢報告。在采購過程中應(yīng)嚴(yán)格遵循油氣管道技術(shù)檢測方面的法律條約，并且管道材料的采購應(yīng)進(jìn)行合理的投標(biāo)環(huán)節(jié)，在管道建設(shè)過程中應(yīng)設(shè)立應(yīng)急預(yù)案，保證管道發(fā)生危險事故時能夠及時解決問題，將風(fēng)險降到最低。

2.5 加強運營管理

在管道運營過程中，需要對管道進(jìn)行嚴(yán)格的巡線工作，并且在運營過程中可以借助信息技術(shù)手段加強對管道各工作參數(shù)的控制，當(dāng)參數(shù)發(fā)生變化時，能夠及時啟動報警系統(tǒng)，確保管道的安全運行，減少事故的發(fā)生率。

3 結(jié)語

綜上所述，應(yīng)深入分析影響天然氣管道在運行過程中的各項安全因素，并且提出有針對性的解決措施，提高天然氣管道的安全性、高效性、可控性，進(jìn)而保證企業(yè)和居民的用氣穩(wěn)定，促進(jìn)我國天然氣行業(yè)的高速發(fā)展。