0 引言
运用管道运输天然气已经是一种十分便捷的运输方式。一般将在地下埋进天然气管道,穿越很多地区,很容易受到自然灾害的影响,同时天然气具备容易爆炸、容易点燃的特征,一旦管理缺失,很容易受到损坏,很可能会出现天然气爆炸情况。近些年来,各个国家都提出了天然气管道完整性管理体系,通过完整性管理天然气管道,既能够减少管道事故出现率,也可以避免由于维修及更换天然气管道而带来的经济成本费用。
1 概述天然气管道完整性管理
管道完整性管理指管道一直处在可靠的、安全的运作状态中,其内容包括:在功能与物理上管道都是完整的,在运营中管道实际可以控制,运营商不断利用一系列措施来预防出现管道事故。管道完整性管理利用计算机实现数据库动态管理,可以及时发现问题,最大程度上消除危险源,这是提高管道运作安全、减少运营成本的有效方式。管道完整性理念指合理的设计、检测及检验等方式应用后,获取专业的管道完整性信息,以可靠性为主,完整性评价可能影响管道运输的因素,最后达到减少管道事故发生的目的,促进管道安全运输。
2 天然气管道完整性管理的重要性与原则
2.1 完整性管理的重要性
随着我国国民经济水准的日益提高,逐渐扩大了天然气工程建设规模,这就需要使用很多天然气管道,并且天然气管道敷设之前需要很长一段时间运作,很多管道都逐渐老化,进而频繁出现管道安全事故。一旦出现天然气泄露,会造成很大的经济损失。所以,需要高度重视天然气管道安全问题,构建管道的完整性管理,从而避免发生安全事故,提高管道运作的经济性和安全性。
2.2 完整性管理的原则
管道完整性管理需要遵循如下几点原则:①持续性原则,从开始设计管道一直到最后管道进行运营,都需要持续的融合完整性管理方法;②动态性原则,动态监测管道,获取最新的管道信息;③系统性原则,制定相应的作业流程,为完整性管理天然气管道提供依据;④技术创新原则,对管道完整性管理技术进行创新,保证管理的及时性;⑤关联性原则,整合所有信息进行分析,找出存在的安全隐患。
3 天然气管道风险评价存在的问题
3.1 天然气管道风险影响因素难以界定
天然气管道系统风险值大小与管道出现事故的可能性、事故损失后果等方面相关。因为天然气管道环境是复杂的,因此导致天然气管道出现事故的因素也是多方面的。筛选出影响管道风险评价结果的因素,但这些因素是难以界定的。
3.2 企业单位对天然气管道风险评价重视程度低
相关企业对于评价天然气管道风险存在“走形式”的情况,企业为了追求更多的效益,使得天然气管道安全投入力度不足,造成管道风险评价不完善。
3.3 天然气管道设计缺乏合理性
管道设计缺乏合理性通常体现在管道强度安全度不够,设计缺乏考虑管道沉降,管道频率与应力变化和要求不符。在制造中,管道中管材内外表面有问题,管道质量不高,制管有偏差等都影响着安全使用天然气管道。
3.4 天然气管道施工工序存在问题
管道施工影响因素通常体现在焊接质量不高、敷设有问题,检验和试压工作缺少严格执行相关标准。同时,施工队伍技术水准不高,造成管道施工经常出现问题。
3.5 天然气管道容易受到破坏
在破坏天然气管道中,人为活动作为主要外部因素,因为管道埋入不深、公众意识不高,同时道路施工都会不同程度破坏天然气管道,影响着管道的安全。
3.6 天然气管道安全管理与维护水平不高
这一问题的出现通常是由于员工素质素养、管理制度、技术水平等因素的影响,需要加强管理,强化员工技术能力。
4 天然气管道完整性管理分析
4.1 打造健全的管道完整性管理体系
(1)不同管道的运作会有不同的技术管理部门负责,有关人员需要结合业务性质,针对性地进行风险分析,保证每个部门都有完善的风险评估体系。
(2)建立风险模型,追本溯源,做好预防风险的措施,便于控制好风险。
(3)管理人员还需要积极学习其他国家天然气管道完整性管理经验,并结合自身管道运作情况深入了解,制定相应的完整性管理计划,从而更好地进行天然气完整性管理工作。
(4)对天然气管道完整性管理提供技术支持,加大监督力度,确保可以顺利进行完整性管理工作。
4.2 重视天然气管道的设计
(1)需要打造健全的天然气管道管理机构,结合实际情况,制定相应的工作计划,为后续天然气管道规划设计提供依据。
(2)在天然气管道选线过程中,需要对勘察资料、水文资料、将来规划方向等深入了解,明确管道平面位置,还需要做好可行性分析,明确沿线的地层岩土、地质构造等,采用相应的措施预防可能会出现的自然灾害。
(3)需要计算管道的壁厚、施工材料。通常而言,在管道通过区域的地震设防烈度太高时,应利用低钢级的施工管道,并加大壁厚,延展天然气管道。若是有管道穿越设计,需要对管道承受的压力进行计算,严格遵循相关标准,以确保设计效果的完整性。
4.3 做好天然气管道施工控制
在建设天然气管道中,需要严格遵循相关规定,开展招标与投标工作,选择有实力、有资质的施工企业开展施工,严格审查中标企业,以保证顺利开展天然气管道施工。同时,需要全程监督控制施工环节,安排专业的施工人员,重视施工现场管理,从施工人员、施工材料、施工设备等方面提高天然气管道施工质量。另外,还需要及时提出天然气施工中的质量问题,要求相关人员及时处理。以焊接天然气管道为例,严格执行焊接操作规定,在焊接之前,制定相应的指导书,并做好评定施工工艺工作;完成施工焊接后,应开展无损检测工作,防止出现气孔、裂纹等情况,在保证合格之后,才可以开始后续工作。
4.4 建立天然气管道安全评价体系
很多地区需要重新铺设天然气管道,这时就需要秉持安全施工原则,保证施新管道的可靠性与安全性。在评价天然气施工安全中,也需要注意安全验收工作,唯有多方面评价,才可以控制好天然气管道风险因素。同时,要在安全评价下,做好收集数据工作,在完工后,还需要完善相应资料信息,力争评价工作做得更好。此外,在天然气管道全过程控制中,需要严格遵循管道程序来开展,控制好每个环节的工作。
4.5 重视天然气管道巡查
通过调查发现,天然气管道出现安全事故很大原因是由于人为因素,如何防止人为因素破坏天然气管道,是我国相关企业需要重点探讨的问题。
(1)需要在埋设天然气管道附近设置醒目的标语,确保工程建设项目与天然气管道有很长一段距离,防止施工造成的天然气管道变形、穿孔等问题。
(2)需要重视巡查天然气管道工作,及时发现天然气管道中的问题,做好问题处理工作,进而避免扩大天然气管道故障。对于人为性破坏天然气管道完整性这一现象,必须要严肃处理,与相关部门联合,予以相应的处理,确保管道的安全。
(3)通过大力宣传,让天然气管道附近的居民能够深入意识到天然气管道与自身生活有密切关系,认识到管道的完整性关系着天然气的正常使用,进而有效约束自身行为,确保天然气管道的整体安全。
4.6 严格遵循天然气管道完整性管理的工作程序
(1)在完整性管理天然气管道中,有诸多问题需要重视,尤其是管理工作需要结合相关规定开展,严格控制好天然气管道诸多风险,及时控制可能会出现的风险,避免风险发生。
(2)还需要利用合理的、有效的方法,全面监督影响天然气安全的一系列因素,采集各种信息数据,之后委派专人负责。评价工作需要结合相关标准针对性开展,结合现代科学技术水平来评价,并结合评价结果,制定相应的风险应急预案,积极学习先进的施工工艺,做好天然气管道的日常维护工作,确保天然气管道的完整性管理工作顺利进行。
4.7 加强维护和管理天然气管道
在使用天然气管道中,可能会频繁出现施工故障,其自身也会有腐蚀、老化情况,若没有在第一时间处理,必然会影响天然气管道安全运作。对于这一情况,天然气公司需要做好维护管道工作,打造专门的施工管理队伍,引进计算机技术、红外线技术、传感器技术等,在检测状态中,及时发现天然气管道中的问题,及时抢修故障,确保天然气管道完整性管理。如在天然气管道运作中,管道腐蚀问题是经常遇见的,如果没有有效处理,那么会加剧腐蚀,从而出现穿孔现象。在检测状态后,可以对天然气管道腐蚀情况有效掌握,采用具体的防范措施,及时修补腐蚀严重部位,进而确保天然气管道的完整性。
5 结语
综上所述,天然气管道在促进我国社会经济发展方面发挥着积极作用,确保天然气安全运输有着巨大现实意义。从天然气自身特性而言,其容易爆炸,在运输中,需要高度重视运输安全问题,对于天然气管道运行中的危害因素,燃气公司需要深入分析,制定相应的解决方法,加强完整性管理天然气管道,保证管道可以安全、有序地进行。
参考文献
[1]王浩.天然气管道生命风险可接受性定量研究[D].成都:西南石油大学,2017.
[2]李洪.D气田天然气集气系统完整性评价研究[D].成都:西南石油大学,2015.
[3]王鸿.天然气管道完整性管理技术应用的探讨[J].石化技术,2015(3):210-211.
[4]赵永刚,杨涛涛,刘沛,等.天然气管道的完整性分析[J].管道技术与设备,2014(6):47-49,52.
[5]王志强.天然气管道风险评价与完整性管理探讨[J].石化技术,2018(4):329.
收稿日期:2018-10-15
作者简介:乔元立(1969-),男,山东辽宁人,中石油昆仑燃气有限公司山东分公司工程师,研究方向:天然气管道运行管理。