长输天然气管道安全设计

长输天然气管道安全设计

主要内容：随着天然气气田的不断开发, 世界各国和地区的天然气管道建设得到了迅速发展。我国天然气管道始建于20世纪60年代, 近年来随着陕甘宁、柴达木、塔里木和四川天然气的勘探开发, 先后建设了陕京、都乌、涩宁兰、西气东输、忠武等一批长距离输气管道。长输天然气管道工程是一个较为复杂的系统工程, 涉及上游的气田、输气站场、管道、储气库和下游的各个用户。任何一处出现问题都将影响整个系统的运行, 特别是一旦出现事故不能向下游正常供气时, 将影响到千家万户的正常生活。因此, 天然气管道的安全和可靠性问题显得尤为重要。

关键词：长输天然气管道；安全问题；安全设计

随着我国天然气气田的大规模开发，高、中压长输天然气管道的建成投产，全国大部分省、市（地区）已建通天然气，为改变燃料结构、改善人民生活、降低大气污染提供了条件。但同时也存在地方发展与长输管道安全运行之间的矛盾。长输天然气管道工程是个复杂的系统工程，涉及上游的气田、输气站场、管道、储气库和下游的用户。任何一处发生问题都会影响整个系统的正常运行，特别是一旦出现事故不能向下游正常供气时，会影响到千家万户、方方面面。天然气管道的安全和可靠性问题十分重要。

1、长输天然气管道的安全问题

长输天然气管道具有管径大、运距长、压力高和输量大的特点，管道包括管线、站场、通信、防腐设施等附属设施，是个复杂的系统工程。管道输送的介质为易燃、易爆、易挥发的气体，管道一旦发生泄漏或破坏，很可能引发火灾、爆炸事故，造成人民生命财产的巨大损失，给公共卫生和环境保护带来较长时间的负面影响。长输天然气管道途经的地区地下情况复杂、环境恶劣，长时间运行造成管道内外发生腐蚀，严重的发生腐蚀穿孔、焊缝开裂、爆管等问题，由此造成了管道本质的不安全。同时，随着我国经济的快速发展，长输天然气管道沿线的环境变化较快，又使部分管道存在着安全隐患。

1.1盗窃天然气对管道的破坏

由于利益驱使及法制建设的滞后，偷盗天然气事件屡禁不止，尤其是开孔盗气对管道造成的危害更为严重。鲁豫平原的中原油田，天然气遭偷盗的现象十分严重。当地农民常把塑料薄膜扎制成大口袋，在村庄附近的长输管道上开孔栽阀，盗取天然气。在抬运回家作燃料使用的同时也留下了巨大的安全隐患。

1.2自然灾害对管道的破坏

长输天然气管道经常途经自然灾害严重的地区，如地震断裂带、煤矿采空区、易发生山体滑坡的山区等。地震、泥石流、塌陷和洪水冲击等极易对管道造成破坏。因洪灾、暴雨、滑坡造成的管线爆管、悬空、露管、护坡堡坎垮塌事故频频发生。

1.3管道自身缺陷和误操作对管道的破坏

管道因材质、施工、运行的缺陷导致管道本质上存在安全隐患，主要表现为自身材料缺陷和施工质量不合格，如管道母材质量不合格、焊接技术不过硬等；施工工程对管道造成损坏，如管道防腐层被破坏、管道表面受冲击产生刻痕等；管道内外发生腐蚀，如防腐层破损等（老管道尤为突出）；管道运行过程中的操作失误，如管道阴极保护失效、水工

破坏、设备误操作引起干线球阀关闭，从而导致气量不能正常运行等。

2、确保长输天然气管道安全运行的对策

2.1加强管道运行过程的管理

管道在投产运行后，应严格按照国务院颁布的《石油天然气管道保护条例》制定各项安全措施，杜绝各项事故的发生。国务院第313号令颁布的《石油天然气管道保护条例》，对管道设施的保护与其他建设工程相遇关系的处理做出了十分明确的规定，有关县区和市政府有关部门都应认真贯彻执行，充分认识管道安全运行的重要性和违法占压物对管道的危害性，增强安全意识和忧患意识，强化清除管道上违法占压物的责任感和主动性。

2.1.1以技术为支撑，保证管道安全运行。定期通球清管，减少管道内壁腐蚀和堵塞，确保管道安全畅通；加强管道完整性管理，确保管道平稳供气。管道完整性管理，即通过对管道潜在危险因素数据的收集与归类分析，进行风险和完整性评价，并对评价结果进行处理，以确保管道运营的完整性和安全性。主要采用GIS和数据库、风险评价、基于风险检测、适用性评价、管道地质灾害评估、管道维护决策及应急响应等关键技术进行。

2.1.2以管理方法为手段，建立科学有效的管道保护机制。完善管道安全保护规章制度，明确输气管道保护工作的主管部门及职责，坚持安全生产“谁主管谁负责”的原则，建立专业的巡逻队伍，负责所属管网的巡查和管理；加大管道保护宣传力度，利用电视、广播、报纸等媒体向管道沿线居民、企业和当地政府宣传天然气管道的基本知识及发生危险时的应急措施。

2.1.3完善管道保护法规，强化执法体系。建议地方政府提高对油气管道的保护意识，颁布保护油气管道的地方性法规，消除地方保护倾向，与企业联合整治管道安全隐患，营造浓厚的油气管道保护氛围；公安部门应建立专门机构为石油石化行业服务，强化油气管道保护的执法体系，严厉制止非法占压、在安全距离范围内施工等违规项目对管道安全运行造成的伤害，同时督促地方政府更好地承担保护油气管道的责任。

据不完全统计，2002年以来，各地共查获涉油案件3.9万起，查处违法犯罪嫌疑人2.9万名，打掉团伙2871个；取缔非法涉油厂点1.3万家，清除输油气管道违章占压2.4万处，收缴各类油品11.3万吨，挽回直接损失30多亿元。在全国输油气管道线路成倍增长的情况下，打孔盗油案件由2002年的1.2万起下降到2011年的793起，管道违章占压由3万处减少到现在的 8000处，降幅分别为93.4%和73.3%。

2.2严格隐患排查制度

我国长输天然气管道由于埋地、架空、穿越河流山川以及检验法规不全、检测手段相对落后等一系列原因，使得管道定检率较低，埋下了较多事故隐患。定期检测是及时发现和消除事故隐患，保证压力管道安全运行的主要措施。因此，建议有关部门严格依法执行在用压力管道定期检验制度，特别是将重点放在在用压力管道检测的埋地管道检测、在线检测、寿命预测、安全评估、远程监控和防护研究上，使压力管道检验更加科学、可靠，确保在用油气管道的运行安全。

为切实加强石油天然气管道安全管理，保护人民生命财产安全，2011年以来，中石油