【正文】 管（如不銹鋼，塑料襯里等）。（排流保護）雜散電流也可以引起管道的電解腐蝕，而且腐蝕強度和范圍很大。常見的方法有外加電流法和犧牲陽極法。常見涂層有：（如油脂漆、醇酸樹脂漆、酚醛樹脂漆、過氯乙烯漆，硝基漆）。具體做法是先對鋼構件表面作噴砂除銹，使其表面露出金屬光澤并打毛。其低溫沖擊韌性也比一般的結構用鋼好。6)工藝控制。如涂料、塑料、橡膠等有機材料覆蓋層或玻璃、陶瓷等無機材料，隔絕金屬與腐蝕介質的接觸。如提高金屬本身的熱力學穩(wěn)定性，采用耐蝕合金、易鈍化的金屬、金屬滲鍍層。①防腐控制概述通過風險識別或危險有害因素的分析完成之后，要控制集輸管線的安全運行，還必須采用安全技術措施進行針對性的處理。5)危險與可操作性分析法（HAZOP）危險與可操作性分析法是基于各個專業(yè)、具有不同知識背景的人員所組成的分析組，分析組各個成員進行積極的創(chuàng)新思維，對具體問題討論，集思廣益，可以識別更多的危險因素。是一種能夠直觀、簡介、定性地評估安全管理現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)和查明各種危險及隱患，進行全面系統(tǒng)事故分析的最基本得分析方法。EI），蒙德火災爆炸毒性危險指數(shù)評價法（ICI），安全決策法，危險度評價法等。6)其他危險、危害因素。4)心理、生理性危險、危害因素。2)化學性危險、危害因素。危害識別是指認識危害（危險源）存在并確定其特性的過程。屬于定性風險評價的方法有安全檢查表、作業(yè)條件危險性評價、事故樹分析、事件樹分析等方法。①定性風險評價定性風險評價方法是指對系統(tǒng)的危害因素全部按事件“不發(fā)生”或“發(fā)生”的分析程序，來定性評價系統(tǒng)危險。②社會環(huán)境危險有害因素主要包括：1)無意破壞：在管道附近甚至管道上修建公路、房屋、建（構）筑物等設施，或進行開挖溝渠、打井等作業(yè)，造成嚴重占壓埋地管道，增加管道的負荷，破壞了管道的恒壓狀態(tài)；2)有意破壞：盜、扒管道防腐層、儀器儀表、閥門或附屬設施，在管道上開孔盜油、盜氣，或者人為蓄意破壞管線設施等[11][12]。當作業(yè)人員接觸到設備極低溫度部位時，將造成嚴重的低溫凍傷事故。在高溫作業(yè)環(huán)境下，人體通過呼吸、出汗及體表血管的擴張向外散熱。②安全管理不規(guī)范主要包括：1)安全管理制度不完善；2)安全管理資料不詳盡或資料遺失；3)安全管理法規(guī)的宣傳和執(zhí)行不力；4)安全意識薄弱。①全閥、溫度測量儀表、壓力表、緊急切斷裝置等安全附件存在制造質量問題或出現(xiàn)故障失效。主要原因有：電動機超負荷運行；在檢修時，金屬物體等雜物混入電動機或絕緣受損、繞組受潮，以及遇高壓電將絕緣擊穿等；電動機各接頭處接觸不良；三相電動機單相運行；電動機接地不良，電動機外殼可能帶電，造成人員觸電傷亡事故。①危險區(qū)域分級不準確，防爆電氣設施等級確定錯誤。④加熱爐都配有低壓高能點火裝置和自動熄火保護裝置，這些聯(lián)鎖控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，極易引起事故。嚴重的喘振會破壞壓縮機的密封系統(tǒng)，損壞止推軸承，葉輪有可能被打壞，造成嚴重的事故。②離心式泵具有操作簡單、液流無波動、工作狀況易于調(diào)節(jié)、易于自動化等優(yōu)點。⑤管道布置不合理，造成附加應力或出現(xiàn)振動。、法蘭、墊片及緊固件危險有害因素①材料、壓力等級選用或使用錯誤。深埋深度，管溝基礎不牢等都是應該注意的問題[9]。⑥開挖回填質量問題若管溝開挖深度或穿越深度不夠，基礎不實，回填壓實時，將會造成管線向下彎曲變形。④焊接缺陷集輸管線焊縫處可以產(chǎn)生各種缺陷，常見的有裂紋、夾渣、未熔透、焊瘤、氣孔和咬邊等。設計中還應該注意站場選址及與建筑物的布局、消防配套設施等。3）流動條件突變。水合物的形成使輸氣管道和設備阻塞，使天然氣集輸管線失效。針對集輸管線，有的閥門和壓力容器承載溫度高于某一限度時，及時應力低于屈服極限，容器材料也會發(fā)生緩慢的塑性變形。一般是疲勞裂紋穿透管線發(fā)生泄漏失效。此時強度將大大的降低，裂紋缺陷尺寸達到一定值后，極易發(fā)生脆性斷裂。一是溫度的影響。由于這種破壞是在較低的應力狀態(tài)下發(fā)生的，所以又叫低應力破壞。產(chǎn)生韌性破壞的原因：管道的韌性破壞只有在管壁整個界面上材料都處于屈服狀態(tài)下才會發(fā)生。腐蝕電池工作的三個環(huán)節(jié)：陰極過程，陽極過程和電子、離子的移動。水溶液中除了其它離子外，總是存在H+和OH—離子。就起腐蝕機理來說，最大的腐蝕要數(shù)電化學腐蝕。目前天然氣集輸管線及其附屬設備主要都是金屬制造，金屬腐蝕占主要的部分。①腐蝕破壞腐蝕是指材料與其所處環(huán)境介質之間發(fā)生作用而引起材料變質、破壞和性能惡化的現(xiàn)象。其影響是很大的，不僅造成巨大財產(chǎn)損失，而且可能危害到生態(tài)環(huán)境。建立全國范圍內(nèi)的管道數(shù)據(jù)庫，對“管道事故”需要有明確統(tǒng)一的定義，包括事故內(nèi)容、分類等；對事故統(tǒng)計的內(nèi)容也應分類明確說明，以此建立管道運行管理的基礎數(shù)據(jù)。外部影響是歐美國家管道失效的主要原因；腐蝕是加拿大和前蘇聯(lián)的主要原因。企業(yè)制定了科學合理、可行的事故應急救援預案，并進行了必要的培訓和經(jīng)常演練；一旦出現(xiàn)事故，按應急預案和程序實施，就能減少事故損失。責任不落實，措施不到位。農(nóng)民工的死亡比例占到60％；從新患職業(yè)病的人員來看，80％以上是農(nóng)民工和短期合同工。設備老化，缺乏健全的安全生產(chǎn)投入常態(tài)機制，天然氣泄漏事故頻頻，火災事故多發(fā)，特大事故略有增加。⑧違章占壓天然氣管道現(xiàn)象嚴重[2]。并且我國天然氣管道分布零散，沒有形成相互關聯(lián)的網(wǎng)絡，不能互相調(diào)配統(tǒng)一管理，管道利用率低。全國天然氣管道單位輸氣耗氣量是國外水平的2倍左右。大部分的管道利用率低于50%。具體法律法規(guī)現(xiàn)狀可以按照法律、法規(guī)、標準和企業(yè)規(guī)定來劃分。隨著天然氣的廣泛使用，天然氣整個產(chǎn)業(yè)鏈進入產(chǎn)業(yè)化升級階段，天然氣工業(yè)的安全生產(chǎn)因此也越來越受到重視。管材失效造成的事故主要發(fā)生在新管道上，而腐蝕造成的事故多發(fā)生在舊管道上。％；隨后的4個主要原因分別為：％；％；％；％。在引起事故的原因中，％，％， ％，％，％。②俄羅斯天然氣管道俄羅斯的干線輸氣管道總長度在1990年初達到207103km。管道事故中包含了眾多因素，主要因素是第三方破壞(占總事故率的50％)、施工缺陷或材料缺陷(占總事故率的16％)、腐蝕(占事故率的15％)。①歐洲天然氣管道2007年，EGIG（歐洲天然氣事故數(shù)據(jù)組織）對其管轄維護的1970~2007年運行的輸氣管道進行事故調(diào)查，106km/年，共發(fā)生事故1172次，(103km/年)。2)對職工進行安全教育培訓，保障安全操作。常見的方法有外加電流法和犧牲陽極法。⑨清管設備、陰極保護設備。如溫度調(diào)節(jié)閥、過流保護緊急切斷閥等。如各種不同結構的蒸汽疏水閥、空氣疏水閥等。如分配閥、三通旋塞、三通或四通球閥等。如閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、隔膜閥、蝶閥等。閥門是使配管和設備內(nèi)的介質（液體、氣體、粉末）流動或停止并能控制其流量的裝置。速度式中是氣體的壓力是由氣體分子的速度轉化而來。⑤泵機組集輸工程中使用泵作為站場中工藝介質、污水等的流動提供動力及緩蝕劑、水合物抑制劑及其他化學劑進入天然氣壓力系統(tǒng)提供能量。1）脫水吸收塔，其目的是利用溶劑吸收天然氣中的水分而達到脫水的目的。④塔設備塔是集輸工程的重要設備之一，它使氣液或液液之間相互緊密接觸，達到相際間的傳質及傳熱目的。它常用來將天然氣及其產(chǎn)物加熱至工藝所需要的溫度，以便進行輸送，沉降，分離和粗加工?？梢悦摮?00%直徑大于2μm的液滴和99%。2）旋風分離器，它的分離能力比重力分離器的分離能力大很多，幾乎是100倍的差距。4）顆粒層過濾器，是以松散堆積的顆粒物料（石英砂，焦炭）作為濾料來凈化含塵氣體。下面分類別進行概述。在天然氣的集輸過程中，無論是來自油藏的伴生氣還是來自氣藏的非伴生氣，一般都含有液體（液烴，水）和固體雜質（巖屑，泥沙等），同時還含有少量非烴物質類的混合氣體。⑥閥室工藝流程：閥室是輸氣干線中工藝比較簡單的設施，一般為無人值守，在輸氣干線約20~30km范圍內(nèi)應設置閥室。⑤清管站工藝流程：該站的功能就是收發(fā)清管球。③首站工藝流程：首站的主要的任務是接受油氣田來氣，對天然氣中所含的雜質和水進行分離，對天然氣進行計量，發(fā)送清管站器及在事故狀態(tài)下對輸氣干線中的天然氣進行放空等。為了要取得分離器的低溫操作條件，同時又要防止在大差壓節(jié)流降壓過程中天然氣生成水合物，因此不能采用加熱防凍法，而必須采用注抑制劑防凍法以防止生成水合物。目前國內(nèi)常見的兩種常溫分離流程有兩種：一種是加熱天然氣防止生成水合物的流程；另一種是向天然氣中注入抑制劑防止生成水合物的流程。天然氣自井中采出經(jīng)過針型閥節(jié)流降壓、水套加熱爐加熱，再經(jīng)過二級節(jié)流降壓后進入分離器，在分離器中分離游離水、凝析油和雜質，氣體通過計量后進入集氣干線。氣田集輸流程分為井場工藝流程和氣田集氣站工藝流程。天然氣從氣井采出，經(jīng)過管線輸送并收集天然氣，經(jīng)過降壓并進行分離除塵除液處理之后，再由集氣支線、集氣干線輸送至天然氣處理廠或長輸管道首站。1井場，2集氣站，3凈化廠和壓氣站，4至配氣站，6公路和鐵路跨越，7中間壓氣站，8河流穿越，9溝谷跨越，10地下氣庫，11陰極保護站，12終點配氣站早期的天然氣集輸工藝非常簡單，全靠氣井的自然壓力，而且天然氣在輸送過程中不經(jīng)過處理直接進入管道。集輸管道：是指采油（氣）井場工藝管道、井口、計量站、接轉站、聯(lián)合站之間，以及聯(lián)合站與首站之間的輸油輸氣管道。到20世紀80年代，美國、西歐、加拿大及前蘇聯(lián)國家均建成了規(guī)模較大的輸氣管網(wǎng)甚至跨國輸氣管道。（出租汽車，公交車）①集輸管線發(fā)展史早期集輸管線是用竹管練成的，1600年左右，我國竹管輸氣已有很大發(fā)展。④天然氣的用途1)燃氣事業(yè)，特別是居民生活用氣。4)礦井氣：從井下煤層抽出，可燃成分以甲烷為主的可燃氣體。經(jīng)過鉆探從地層中開采出來，經(jīng)過凈化后送到居民生活，商業(yè)和工業(yè)企業(yè)作原料或燃料用的公用性質燃氣。2 天然氣集輸工程概述天然氣指自然生成，在一定壓力下蘊藏于地下巖層孔隙或裂縫中的混合氣體，由低分子飽和烴為主的烴類氣體與少量非烴類氣體組成。針對風險提出相應的安全控制措施，最終總結出提高天然氣集輸管線安全的有效可靠措施。并且我國天然氣管道分布零散，沒有形成相互關聯(lián)的網(wǎng)絡，不能互相調(diào)配統(tǒng)一管理，管道利用率低。有相當數(shù)量的60年代建的氣管道仍在使用，管道老化現(xiàn)象嚴重。②舊管道自動化水平低。我國大規(guī)模的管線建設，也存在著不少問題。這些措施及技術對于提高天然氣集輸管線發(fā)揮了很大的作用。同時世界其他地方如俄羅斯，歐美，中東及中亞也都在緊鑼密鼓建設新的天然氣集輸管線。預計到2020年，我國天然氣需求量將超過2000億立方米，缺口將達1000億立方米。天然氣集輸管線由于具有易燃易爆、高能高壓、有毒有害、連續(xù)作業(yè)、點多線長、環(huán)境復雜等特點，其發(fā)生的事故將對管道的正常運輸、企業(yè)及居民的安全供氣、人民群眾的生命安全及生活環(huán)境造成重大影響。近年來，我國天然氣需求快速增長，年均增速達11%~13%。企業(yè)加強天然氣管線設計與建設安全管理，采用新型的管材、新型防腐工藝、先進檢測技術與自動化管理和對整個集輸管線進行完整性管理與評價。并且對集輸管線的失效原因從各個方面分別進行了詳細分析，主要原因有管線腐蝕破壞、堵塞、工藝與施工缺陷、設備與設施缺陷、人員失誤與環(huán)境破壞。畢業(yè)設計（論文） 題 目 天然氣集輸管線安全現(xiàn)狀與風險分析 摘 要天然氣具有安全、易燃燒、發(fā)熱量大、燃燒率高、清潔無渣、利于環(huán)境保護等特點。本文通過各種書籍期刊及網(wǎng)絡對目前我國天然氣集輸管線的安全生產(chǎn)及運行情況進行了查閱，總結了目前天然氣集輸管線現(xiàn)狀，腐蝕和第三方破壞相對嚴重。主要有國家政府部門與企業(yè)內(nèi)部相協(xié)調(diào)，提供法律安全保障。因此天然氣在三大能源（煤炭，石油和天然氣）消耗中所占比例越來越高。最佳的途徑就是建設更多高效的天然氣集輸管線。據(jù)統(tǒng)計，2010年我國天然氣需求突破1000億立方米，而天然氣產(chǎn)量則只有900~950億立方米。規(guī)劃到2015年中國天然氣管道總長度將接近10萬公里。國外天然氣管道輸送技術發(fā)展特點主要表現(xiàn)為提高輸氣壓力、采用高鋼級管材、干線采用大口徑管道、輸氣干線呈網(wǎng)絡化發(fā)展、采用高壓富氣輸送工藝、高度的自動化遙控和先進的通訊技術、采用先進快速的管道機械化施工技術和裝備等。珠三角地區(qū)和東南沿海有少量分布。大部分的管道利用率低于50%，而國外輸氣利用率一般為70%以上。全國天然氣管道單位輸氣耗氣量是國外水平的2倍左右。而我國特殊環(huán)境中（如深海、沼澤、山地等）管道施工技術方面落后。本課題的意義在于了解天然氣集輸管線安全現(xiàn)狀并分析天然氣集輸管線存在的風險，進而對其進行危險危害因素辨識。同時針對這些問題采取可行性較高的對策措施，最后對這些問題進行了比較詳細的探討，得出了一些提高天然氣集輸管線安全運行的方案。②天然氣的礦藏分類1)純氣田天然氣：主要成分是甲烷，占90%。3)凝析氣田氣：從氣井開采出來經(jīng)凝析后以甲烷，乙烷為主的可燃氣體，甲烷占70%，戊烷和戊烷以上的碳氫化合物占20%以上。3)天然氣熱值比較高，179。（以天然氣為原料可以生產(chǎn)合成氨、甲醇、乙炔、氫氰酸、甲烷氯化物、二硫化碳、炭黑等產(chǎn)品）4)壓縮天然氣汽車和助動車[3]。我國第一條現(xiàn)代意義的輸氣管道是l963年在四川建成的管徑426mm、長度55km的巴渝管線。長輸管道：是指產(chǎn)地、儲存庫、使用單位間用于商品介質的管道。這些設備從氣田的井口裝置開始，經(jīng)礦場集氣、凈化及干線輸送，再經(jīng)配氣管網(wǎng)送到用戶，形成一個統(tǒng)一的、密閉的輸氣系統(tǒng)。根據(jù)天然氣的礦藏分類不同，可以有不同的生產(chǎn)工藝，但大部分都是相同的。集輸工藝流程是表達天然氣的流向和處理天然氣的工藝方法。在這種流程里面，所有用來調(diào)節(jié)氣井工作、分離氣體中的雜質、計量氣量和凝析油量、防止水合物形成等設備儀表，都直接布置安裝在距離井口不遠的地方。1）常溫分離集氣站的功能是收集氣井的天然氣；對收集的天然氣在站內(nèi)進行氣液分離處理；對處理后的天然氣進行壓力控制，使之滿足集氣管線輸壓要求；計量。其功能和常溫工藝