石油长输管道泄漏风险分析及应对研究
张宇
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张宇,. 石油长输管道泄漏风险分析及应对研究[J]. 能源学报,2022.4. DOI:10.12721/ccn.2022.157160.
摘要: 天然气长输管道输送的是高压天然气,随着经济社会的发展,城市建设与管道交叉施工越来越频繁,对长输天然气管道的安全运行带来了严峻考验,一旦泄漏气体遇火花或明火,将造成火灾或爆炸,对周边会产生较大的破坏。通过对国内外学者的研究成果进行分析,研究运行天然气管道的失效可能性因素及计算,结合天然气管道泄漏模型,模拟计算天然气管道的失效后果,综合评价天然气管道基于风险的安全隐患等级,从而对不同的安全隐患进行分级管控,这样才能科学有效的分配有限的安全资源,真正做到将安全责任压实到安全管理过程中。基于此,本篇文章对石油长输管道泄漏风险分析及应对进行研究,以供参考。
关键词: 石油长输管道;泄漏风险;应对措施
DOI:10.12721/ccn.2022.157160
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引言

随着石油天然气行业的发展,管道运输因其高效、经济等优点,被广泛应用于油气产品的运输。但是,输送管道多埋于地底,经常受到自然腐蚀、地质灾害等影响而发生泄漏,不仅会造成巨大的经济损失,还存在安全和污染隐患等问题。因此,加强对运输管道的监测,缩短管道泄漏的检测响应时间,提高泄漏点定位精度,对减小经济损失,保障人们的生命财产安全具有重要意义。目前管道泄漏检测定位方法有很多,常见的测量方法大致可分为基于硬件的检测定位法和基于软件的检测定位法。

1油气长输管道设备管理的重要性

首先,油气是一种不可再生能源。过渡浪费油气资源会对今后的生活产生极大的负面影响,也会对生态环境造成破坏。有效的油气长输管道设备管理,可以使油气的利用效率发挥到最大,一定程度上减少油气资源的浪费,缓解工业与环境之间的矛盾,同时实现可持续的发展原则,促进社会经济协调发展。其次,国民经济的提升也与油气资源的开发有一定联系,油气长输管道设备的管理要求管理人员遵循节约的原则,保证油气资源得到充分利用,不能过度开采油气资源。要平衡发展目标和节约目标,确保能源结构的平衡。最后,油气长输管道设备的管理需要在方法和模式上不断创新,寻找属于自己的工作方式并提高油气长输管道设备的利用率,将油气长输管道的价值发挥到最大。企业也应实行适合自身的管理理念,制定更加完善的管理制度,降低维修成本,使油气长输管道设备可以为企业获得更高的经济效益。

2长输天然气管道危险因素分析

长输管道发生天然气泄漏的主要原因,则包括多个方面:(1)长输天然气管道线路设计走向不合理;(2)长输天然气管道强度不达标、连接方式不合理、管道密封性差;(3)管道材料或管道附件选材不当;(4)管道防腐蚀设计不合理;(5)管线布置考虑不周;(6)管道结构设计不合理;(7)天然气管道发生腐蚀,或疲劳失效;(8)施工人员在连接管道时使用强力进行组装;施工人员在连接管道时不重视焊接施工,导致管道出现焊接缺陷;(9)施工人员没有做好管道的补口、补伤;(10)长输天然气管道电气装置防爆性能不好,或电气装置发生短路、出现漏电、接地不良,或电气装置过负荷、静电导入不良,仪表失灵;(11)线路截断阀无法按要求操作;(12)长输天然气管道附近发生重大地质危害,如地震、地面沉降、土地沙化、水土流失;(13)长输天然气管道附近发生重大气候危害,如雷电、洪水、低温,等等。施工材料缺陷是导致事故的主要因素,由于管道材质选择不合理,管道事故操作维护不良等造成,反映出管道事故水平较低。由于我国生产螺旋缝钢管历史较长,螺旋焊钢管具有焊缝长度大等缺点,引发事故概率较高。螺旋焊缝钢管制管由于焊接造成焊缝内焊等缺陷处应力集中是诱发事故的主要原因。局部腐蚀可逐渐扩展成裂纹,沿焊缝将管道撕裂。断裂原因为严重的焊接缺陷导致,具有缺口效应的缺陷引起严重预应力集中。管道内运输介质为原油天然气,随着人类活动增加,不遵守石油天然气管道保护法行为对管道造成破坏,如管道沿线修筑道路,人为打孔偷油等破坏活动引起原油意外泄露。包括有意与无意破坏。有意破坏是为某种目的蓄意破坏;无意破坏危害体现在河道取砂土损伤管道,建设工程施工损伤管道,违章建筑占压管道等。

3石油长输管道泄漏风险分析及应对措施

3.1加强无人机管理与管线巡查制度建设

(1)完善有关于天然气管道保护的相应制度,完善《管道保护法》,做到对天然气长输管道的管理有法可依,违法必惩。(2)不断完善巡查制度,做到三级巡护原则,日巡,安排专业人士对长输管道经过地区进行,每日巡查。周巡,对重点地区,如:地质灾害多发地区,城市建设施工地区等,在日检的基础上进行每周巡查,至少一次。月巡,领导人应肩负起整个管道运输安全的责任,增强自身的责任心,至少每月巡检一次。若发现问题应及时采取相应的解决措施,防止天然气管道损害造成的天然气泄露事件。(3)加强无人机管理。随着科学技术水平的不断发展,无人机的应用越来越广泛,利用无人机巡查系统保护天然气长输管道,一方面能够减少日常巡护所耗费的财力物力,另一方面能够更加细致的观察长输管道所存在的问题,及时发现天然气长输管道在运行中出现的问题,及早解决,避免天然气泄漏事件发生。

3.2政府部门积极领导避免管道敷设占压

(1)政府部门要严格审批工程项目内容,合理规划工程建设地区,避免出现管道敷设占压等情况。(2)政府部门要坚持科学的建设理念,在获得自身经济利益的同时,也要保护相应的基础建设及管道建设。(3)对已经受到占压的管道进行维护,增加保护措施,预防天然气泄漏。(4)政府要起到带头作用,领导工程施工建设时要遵循相应的保护政策,如《管道保护法》等,避免出现新的管道敷设占压情况。

3.3对油气长输管道设备加强维护管理

在油气长输管道运行过程中,随着设备工作时间长度,工作环境、设备运行方式和其他因素影响的不断增大,油气长输管道工作状况将逐渐下降。为了使油气长输管道寿命延长,提高设备的工作性能,要做好设备的体检工作,提高油气长输管道的设备管理,有效制止违规操作的发生情况,降低油气长输管道设备长时间使用造成的损耗,使设备运行更加稳定。油气长输管道的管理人员应加强对管道的检查和巡视,应对自身负责的管道情况了如指掌,如若发现问题应及时解决。

结束语

综上,(1)能够对管道泄漏做到预警;(2)智能化,成本低,精度高;(3)响应速度快,定位准确;(4)能够实现在线实时检测。管道泄漏的智能检测和定位是管道运输未来发展的重点内容,现有技术大多易受环境干扰而出现误报,且定位精度不高。随着各学科的融合和科学技术的日新月异,以软件为主、软硬件融合的智能化综合管道泄漏检测和定位技术必将日趋完善。另外,融合了光纤传感技术与计算机技术的管道泄漏检测方法不易受电磁环境影响,具有检测动态范围广、灵敏度高和可实时在线检测的特点,因此,开发基于分布式光纤传感技术的管道检测和定位系统并将其付诸应用,将会成为今后一段时间内管道测漏技术的发展趋势。

参考文献

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