論設(shè)計階段預(yù)防高壓長輸天然氣管線事故的措施

摘 要

摘要：本文從設(shè)計階段考慮，論述引起高壓天然氣長輸管線事故的六方面常見因素，并根據(jù)這些因素提出應(yīng)對的措施和建議。關(guān)鍵詞：設(shè)計階段；預(yù)防；事故 引起高壓天然氣長輸管線事故的原
摘要：本文從設(shè)計階段考慮，論述引起高壓天然氣長輸管線事故的六方面常見因素，并根據(jù)這些因素提出應(yīng)對的措施和建議。
關(guān)鍵詞：設(shè)計階段；預(yù)防；事故
    引起高壓天然氣長輸管線事故的原因很多，有設(shè)計缺陷方面，有施工缺陷方面，有材料缺陷方面、有運行管理缺陷方面，有自然或第三方毀損等原因，本文是從設(shè)計階段來考慮如何預(yù)防或減少此類事故的發(fā)生，雖然這可能帶來工程投資費用的增加，若從長遠(yuǎn)考慮，通過技術(shù)、經(jīng)濟風(fēng)險等分析采取適當(dāng)?shù)拇胧┦潜匾摹?/span>
1 事故緣由的分類和分析
    自然因素類引起：包括地震方面影響、地殼變遷的地裂、泥石流、河流和洪水沖刷的出現(xiàn)等，雖然有些因素不完全可控，但采取事前預(yù)防設(shè)計措施至少可減輕事故的危害，這一般可根據(jù)國內(nèi)同類事故經(jīng)驗統(tǒng)計得出。
    人為的第三者毀損：包括第三方非法取土、非法開采、農(nóng)業(yè)活動、不當(dāng)施工等，據(jù)統(tǒng)計50%以上的事故由該因素引起。
    水文、地質(zhì)、測量勘察不準(zhǔn)或不全面：這是基礎(chǔ)資料的方面問題，因施工圖紙要據(jù)此設(shè)計。
    設(shè)計管線材質(zhì)、管件的選用不合適，考慮因素不充分，或設(shè)計經(jīng)驗和水平有限導(dǎo)致，如閥門關(guān)閉的方式等。
   腐蝕的因素引起：腐蝕評價含土壤等腐蝕等評價不充分，或設(shè)計的采用防腐方式不穩(wěn)妥導(dǎo)致。
   脆弱地段的埋設(shè)處理：如山石段、含水段的埋設(shè)處理要求，護(hù)坡、穩(wěn)管、水工保護(hù)問題不夠穩(wěn)妥。
    當(dāng)然，還有施工和材料設(shè)備等因素。
2 根據(jù)事故分析緣由在設(shè)計階段采取相應(yīng)的措施
   首先，思想上，設(shè)計者要有系統(tǒng)思考意識，設(shè)計階段是預(yù)防事故發(fā)生的重要環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)將對以后的運營和維修等方面產(chǎn)生重要作用和影響，且是不可重復(fù)的過程。
    其次，要認(rèn)清長輸高壓管線工程覆蓋面大等特點。
    在線路選擇方面，設(shè)計選線位要充分考慮易發(fā)事故地段的影響制約，要進(jìn)行多方案經(jīng)濟技術(shù)比較分析，且同時從風(fēng)險的角度來優(yōu)化技術(shù)方案，考慮這樣的要素影響，盡量避開脆弱地段，設(shè)計線位方案多個，選取要反復(fù)充分論證，經(jīng)得住推敲。
    在勘察設(shè)計階段，對脆弱地段(包括人口稠密區(qū)、斷裂帶、滑坡、失陷性黃土、泥石流、高度設(shè)防的地震帶)等類似地段，要充分選取安全系數(shù)。必要時要進(jìn)行管線路由段的地質(zhì)災(zāi)害評價，不同種緣由要采取相應(yīng)的預(yù)防措施，必要時要進(jìn)行強度校核(抗拉伸和抗壓縮)等而采取防范措施，針對上述地段，對焊縫質(zhì)量上探傷比例按100%，按更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)要求(如采用標(biāo)準(zhǔn)GB3323)；盡量采用彈性敷設(shè)，增大彈性敷設(shè)的曲率半徑，減少彎頭的使用，管溝回填的土質(zhì)采用粉土、沙等中密度的無粘性物類，必要時采用換土方式處理，這樣可避免或減少管道運行疲勞、土壤移動等原因造成管道的應(yīng)力開裂或變形，這都是設(shè)計應(yīng)對。
    從脆弱地段搶修的考慮，設(shè)計宜增設(shè)閥門，且閥的選擇要可靠，確保需要時能及時關(guān)閉。可考慮遙控關(guān)閥的措施，方便關(guān)閉閥門。若設(shè)電動閥門需受電方面穩(wěn)妥供應(yīng)。
    對大中型河流穿越，埋深一定達(dá)到設(shè)計的深度，以防止投運后由于深度不夠洪水沖壞管道，且探傷要雙百合格(射線和超聲波)。
設(shè)計選材和主要的施工方法方面：
    選擇正確的母管材料、焊接材料和焊接方法，設(shè)計中要明確防止因焊接環(huán)節(jié)缺陷導(dǎo)致的應(yīng)力腐蝕的措施(如預(yù)熱和保溫措施)。
   防腐考慮要充分，要在腐蝕評價的基礎(chǔ)上進(jìn)行防腐設(shè)計，包含土壤、電化學(xué)、細(xì)菌和雜散電流的防腐蝕措施要穩(wěn)妥。
   設(shè)計里程樁、警示樁、陰極測試樁的埋設(shè)位置方面把規(guī)范要求和線路實際情況結(jié)合起來定埋設(shè)位置，如盡量不把上述等樁位埋在水田地中，宜埋設(shè)在堤壩旁減少或防止被拔掉損毀機會，否則特別是陰極保護(hù)樁將產(chǎn)生難恢復(fù)的局面。
   對于易第三方毀損的地段，要充分盡職調(diào)查，對方案可行性研究的社會評價進(jìn)行再分析，要事先多加走訪調(diào)查，包括當(dāng)?shù)氐拿袼琢?xí)慣、當(dāng)?shù)氐牡V產(chǎn)資源等，對管道沿線地段潛在風(fēng)險評價，設(shè)計時考慮這些隱患，防止第三方毀損的設(shè)計預(yù)防考慮。含地上和地下的預(yù)防措施，如設(shè)置帶警示標(biāo)志的警示帶、水泥蓋板等做法。因為近一半的事故由此產(chǎn)生。
    總之，加強長輸管道項目的運營管理，如結(jié)合港華集團(tuán)的DM11規(guī)定，雖然大量的事故發(fā)生表明不完全是設(shè)計方面引起，但設(shè)計環(huán)節(jié)一旦存在缺陷，在以后的運營管理中很難整改，這就要求從事高壓長輸管線的項目管理部門要有系統(tǒng)思維方式，這樣可大量的減少或預(yù)防事故的發(fā)生。
 
(本文作者：張文平 威海港華燃?xì)庥邢薰?山東威海 264200)