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石油天然气管道安全管理存在问题及改进建议探讨

2020-11-26景海涛徐百忠

商品与质量 2020年7期
关键词:防腐蚀阴极保护天然气

景海涛 徐百忠

中石油北京天然气管道有限公司 北京 100020

1 石油天然气管道安全管理存在问题

1.1 石油天然气管道安全隐患

一是在石油天然气管道设计与施工中,在原材料选择不当、施工质量偏低等因素影响下,难以有效保证管道的质量,在长期使用中容易出现石油天然气泄露的问题,从而带来较大经济损失。这需要关注管道材料的选择,做好保护与检查工作,提升原材料质量,避免低劣材料应用到施工中,从而防止出现经济损失与人员伤亡的问题。二是个别不法分子为了自身利益,会作出恶意破坏管道的行为。三是石油天然气管道沿线容易出现第三方自然损伤,石油天然气管道路由选择时多会避开城市集中的平原地区,而选择较多地质情况复杂的地区,如在进入山区后比较容易遇到包括滑坡、泥石流等各种不可控的自然灾害,这些因素的存在都将为石油天然气管道安全运行带来威胁,这种第三方安全威胁还会在城市周围发生[1]。

1.2 石油天然气管道管理问题

石油天然气管道在长期使用过程中,容易受到外部环境等带来的影响,并引起腐蚀与消耗等现象。当石油天然气管道出现严重的腐蚀问题后,其安全性将大幅度降低,也由此引起了各种安全隐患。若是在日常缺乏有力的管理,在石油天然气管道运输时发生问题后,就会导致严重安全事故的出现,常见的有起火、爆炸等灾害。在上述安全事故发生后,不仅给群众与环境带来不利的影响,严重破坏当地生态环境,也为人民生产生活与财产安全带来了巨大威胁。此外,在生产发展的同时,石油天然气管道安全运行面临着非常严峻的形势,涉及石油天然气管道的事故时有发生,石油天然气管道的安全问题备受社会广泛关注。如管道标识、警示牌、防护设施不足或设置不规范的现象比较普遍;管道企业日常巡检制度落实不到位,对于管道沿线占压、安全距离不足等问题不能及时发现,或发现问题后没有采取有效措施解决问题。基于此,需要以安全管理模式为指导,加强管道保护和安全管理工作,从根源上减少甚至杜绝重大事故的发生。

2 石油天然气管道建设施工安全改进建议

2.1 严格落实安全规范

在对管道进行施工之前,一定要做好以下四项准备工作:第一,明确在施工中可能出现的问题和注意事项;第二,对施工人员进行安全教育和技能培训;第三,一定要将安全技术的交底工作做好;第四,做好安全质量检查工作,提前对各种设备或场地进行检查。此外,还应该在施工的时候挂上与安全第一有关的标牌,把责任细致地落实到每一个人的身上,使施工人员尽好责任。

2.2 加强石油天然气管道防腐蚀性能

(1)涂刷保护层提高防护能力。在石油天然气管道表面涂刷保护层能够有效防止石油天然气管道与腐蚀性物质的直接接触,从而发挥管道保护作用。具体应用方式上,是将具有防腐性能的物质涂刷于管道表面,在固化后形成有效的保护膜,防止电化学反应的出现。具体可以参考以下三种方式。第一种是采用氧化处理保护的方法,首先将NaNO2和NaOH溶液进行混合,并涂抹于管道表面,而后采取加热处理方式,在管道表面形成一层氧化膜,起到防腐蚀作用。第二种是采用磷化处理保护的方法,先对管道表面作出清理,然后涂抹磷酸盐溶液。第三种是应用非金属涂层进行管道保护,非金属涂层主要为一些塑料液体形成的涂层,具备防腐蚀作用,比如对于海底管道,可以在其表面喷涂环氧粉末与共聚物胶等物质进行保护[2]。

(2)应用阴极保护技术。阴极保护技术在当前的石油天然气管道保护工作中应用广泛,该技术具体应用了电化学腐蚀原理发挥良好的管道保护作用。在具体应用中,常见的阴极保护法主要为外加电流法与牺牲阳极法。外加电流法在应用过程中,需要将外加直流电压(阳极)与被保护的石油天然气管道金属(阴极)进行连接,在二者之间形成一定的电位差,保证阴极电位在一定的数值,能够持续提供保护电流,起到有效保护石油天然气管道的作用。在应用这一保护技术时,需要确保保护电位运行低于-1200至850mV,在无法达到判断标准的情况下,要采用极化电位差对断电电位进行判断。牺牲阳极法是指在管道表面涂刷低电位金属、合金等物质作为腐蚀电极,从而形成防腐蚀电池。在上述两种阴极保护技术的应用范围上,外加电流法一般用于规模较大的石油天然气管道保护,牺牲阳极法主要用于小规模的石油天然气管道保护。

2.3 加大管道检查与抢修力度

(1)做好管道检查工作。在管道的检查工作中,需要注意对管道埋藏情况、使用寿命和容易出现腐蚀问题的区域开展重点检查,并安装相应的监控系统对管道的泄露情况进行实时监测。同时还要积极运用各种先进的检测技术,提升检测工作质量。比如,可以运用数据采集监视技术以及声波物理检测技术,有利于尽快发现管道中的问题,及时开展检修工作。还可以采用人工巡检与电子巡检相互配合的模式,进一步提升管道检修工作效率。

(2)合理开展管道抢修。在管道抢修工作中要采用合理的操作方式以避免二次事故的发生。进行管道抢修时,应该严格禁止火种,避免火灾爆炸事故。照明灯具应选用防爆灯具,采用冷切割技术进行混凝土切割,同时提供足够的消防器材。抢修人员应携带气体检测仪,做好现场的警戒工作,防止其他无关人员进入。此外还要做好扩散介质的隔离,减少对周边环境的污染[3]。

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