【正文】 傷亡及財(cái)產(chǎn)損失的惡性災(zāi)害。 當(dāng)今，在全球范圍內(nèi)，有超過一半的長(zhǎng)輸管道已經(jīng)進(jìn)入老齡階段 (我國(guó)長(zhǎng)輸管道有 82%的管齡已經(jīng)超過 20 年， 66%的超過 25 年 )，存在不少事故隱 患，頻繁發(fā)生事故。隨著社會(huì)和輿論對(duì)環(huán)境及公共安全的重視和要求的日益增長(zhǎng)，在經(jīng)濟(jì)和政治全球化日益發(fā)展的今天，其影響程度也在增大，因此無事故運(yùn)行已成為管道行業(yè)追求的目標(biāo)。 無事故運(yùn)行已成為管道行業(yè)追求的目標(biāo)，謀取最大的管道經(jīng)濟(jì)效益是管道公司追求的根本目的，而對(duì)管道進(jìn)行安全狀況檢測(cè)評(píng)價(jià)則可以幫助其達(dá)到這一目的。 3)帶來實(shí)在經(jīng)濟(jì)效益 管道檢驗(yàn)和安全狀況等級(jí)評(píng)定會(huì)有一定的經(jīng)濟(jì)投入，但卻給管道運(yùn)營(yíng)帶來了更多的實(shí)在經(jīng)濟(jì)效益，一方面事故率會(huì)大幅度減少，事故造成的直接損失和間接損失也就相應(yīng)大幅度減少 。 長(zhǎng)輸管道、壓力容器、工業(yè)管道都是承壓設(shè)備。應(yīng)力腐蝕是指金屬或者合金在腐蝕介質(zhì)和拉應(yīng)力的協(xié)同作用下引起的破壞現(xiàn)象。因?yàn)闅渲铝鸭y擴(kuò)展造成缺陷裂紋擴(kuò)展，使用幾個(gè)星期后就發(fā)生事故； 1992年 1月加拿大的西阿爾伯塔主輸氣管道發(fā)生破裂并引發(fā)大火，是由于管道存在先天缺陷導(dǎo)致焊接短管接頭產(chǎn)生了氫致開裂。長(zhǎng)輸管道介質(zhì)是低溫輸送，因此不會(huì)出現(xiàn)材料球化、石墨化、蠕變損傷、脫碳、滲碳等高溫缺陷，而應(yīng)力腐蝕、疲勞損傷、氫腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)變時(shí)效是壓力容器、工業(yè) 管道、長(zhǎng)輸管道共有的材料形式。 ⑴ 設(shè)計(jì)不合理造成的危害 長(zhǎng)輸管道的強(qiáng)度設(shè)計(jì)是根據(jù)管道經(jīng)過的區(qū)域計(jì)算的，如果管道沿 線勘查不清楚，地區(qū)劃分不明確，造成強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)選取不恰當(dāng)，將導(dǎo)致管道壁厚計(jì)算值偏低，不能滿足需要。如有的防腐處理沒做好，使鋼管部分暴露，直接和土壤接觸，這些部位極易腐蝕，使原來可 4 使 用 20年以上的鋼管只能用 10年甚至更短的時(shí)間就漏氣 (油 )。管道施工缺陷主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 : ① 焊接缺陷 由于管道鋪設(shè)完全依靠焊接工藝來完成，因此焊接質(zhì)量在很大程度上決定了工程質(zhì)量，焊接是管道施工的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前長(zhǎng)輸管道所有權(quán)一般歸中石油、中石化所有，所以施工質(zhì)量的好壞均由其單位自己進(jìn)行驗(yàn)收，施工質(zhì)量就更加難以保障，留下事故隱患?；靥罡叨?、夯實(shí)程度不夠，會(huì)造成管道埋深不夠、管溝基礎(chǔ)不實(shí)等缺陷，從而進(jìn)一步導(dǎo)致管道受力不均，產(chǎn)生局部應(yīng)力集中，為應(yīng)力腐蝕的發(fā)生創(chuàng)造條件。 長(zhǎng)輸管道由于設(shè)計(jì)和施工不合理造成的事故屢見不鮮，黑龍江七臺(tái)河某公司，因?yàn)樵O(shè)計(jì)不合理，管道受壓斷裂，介質(zhì)泄漏，死亡 4 人，受傷 14 人 [[32]。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)輸管道事故統(tǒng)計(jì)，人為外力破壞損傷已成為長(zhǎng)輸管道泄漏、火災(zāi)、爆炸事故的主要原因之一，近年來在我國(guó)這一現(xiàn)象尤為突出。 ③ 違章建筑占?jí)汗艿? 有一些單位和個(gè)人受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，常常忽視安全生產(chǎn)和管理的需要，在管道附近空地甚至在管道上方修建公路、房屋、建筑物等，或開挖溝渠、挖砂、生產(chǎn)、打井等， 嚴(yán)重占?jí)洪L(zhǎng)輸管道。 ⑵ 有意破壞 由于我國(guó)相關(guān)的法律、法規(guī)欠缺，而管道所經(jīng)行政區(qū)域多，牽涉的管理部門多及地方保護(hù)主義等因素，管道企業(yè)對(duì)有意破壞活動(dòng)監(jiān) 管困難。 ③ 人為蓄意破壞管線設(shè)施等。如 1975年遼寧海城地震，遼 河油田油氣管線震壞 57 處，破壞管線總長(zhǎng)達(dá) ，由于管線停輸，鞍鋼一度被迫停產(chǎn) 。 6 原則上講安全附件是否合格并不能作為影響管道的安全狀況的因素，但是安全附件是否合格在管道正常使用乃至安全運(yùn)行 發(fā)揮著不可或缺的保障作用，因此安全附件是否合格也應(yīng)該作為安全狀況劃分的影 響因素。 在風(fēng)險(xiǎn)分析過程中，除了需要求出失效概率外，很重要的一步就是要估算事故損失后果的大小。為此，可采用泄漏影響系數(shù)來描述其風(fēng)險(xiǎn)后果。介質(zhì)的危險(xiǎn)性可由以上各項(xiàng)求加權(quán)值。 (2)對(duì)管道公司造成的經(jīng)濟(jì)損失 管道發(fā)生泄漏事故后，對(duì)管道公司將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。 油品危害性質(zhì) 成品油是由許多有機(jī)物組成的混合物，其中各種物質(zhì)的化學(xué)和物理性質(zhì)非常復(fù)雜，在普通的油品應(yīng)用中不可能對(duì)其各種性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的分析。如果將汽油和原油的危害性進(jìn)行比較，就會(huì)很容易地理解到油品性質(zhì)對(duì)油品危害性大小的影響。但是泄漏量大小的直接影響因素是以下三個(gè)方面。裂口尺寸的大小是一個(gè)受眾多變量影響的函數(shù)。按最壞的情況考慮就是假設(shè)泄漏處的整個(gè)管道都斷裂了。堵塞漏油，處理管內(nèi)剩余油氣。最壞的情況下，所計(jì)算的漏油量就是在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，泵的滿負(fù)荷抽油量。 (2)油池面積 在熱力影響模型分析中，假設(shè)所有泄漏的油品在瞬時(shí)時(shí)間間隔內(nèi)形成一個(gè)最大 (指泄漏的油品體積所決定的能夠達(dá)到的最大表面積 )的液體油池。 8 成品油管道泄漏后的危害形式 ⑴ 物料損失 油氣泄漏量大體上等于平均泄漏速率和持續(xù)時(shí)間的乘積，在計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮泄漏速率油品泄漏速率也隨之迅速下降。 然后，根據(jù)流體力學(xué)中的有關(guān)方程式或經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算出液體泄漏的速率。 ② 確定火球熱輻射強(qiáng)度的分布函數(shù)，并計(jì)算不同距離處的熱輻射 強(qiáng)度值 。噴射火焰危害評(píng)價(jià)過程和火球大致相同，不同的是需要計(jì)算油品噴射速率、噴射火焰的長(zhǎng)度等形狀參數(shù)。 不溶或微溶于水的輕質(zhì)油品流 入水中時(shí)，有可能形成水面池火災(zāi)，對(duì)水上人員及設(shè)施的安全構(gòu)成威脅。一種方法是直接根據(jù)人體接觸濃度的高低和 暴露時(shí)間的長(zhǎng)短來判斷。另外，油氣燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵也會(huì)污染環(huán)境。②當(dāng)管輸壓力很高時(shí)，油品在泄漏口上方高速噴射，由于摩擦或靜電點(diǎn)火，此時(shí)常只引起著火而不發(fā)生爆炸 。由于長(zhǎng)輸管道一般均為埋地敷設(shè)，因此進(jìn)行地面無損檢測(cè)及評(píng)價(jià)技術(shù)研究工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期復(fù)雜的工作。外檢測(cè)方法主要有標(biāo)準(zhǔn)管地電位法 ( P/S )、直流電位梯度 /近間距管地電位測(cè)量法 (DCVG/CIPS )、多頻管中電流法 (PCM )、皮 10 爾遜法 (Pearson), CScan法、變?yōu)l一選頻法、雜散電流測(cè)繪儀法 (SCM)。因此，如何充分利用外檢測(cè)設(shè)備快速而準(zhǔn)確地進(jìn)行地面無損檢測(cè)與評(píng)價(jià)，建立檢測(cè)信號(hào) 與缺陷之間的真實(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及開發(fā)內(nèi)檢測(cè)設(shè)備是我國(guó)長(zhǎng)輸管道檢驗(yàn)工作墮需解決的問題。同時(shí)，也可以提高管道的使用壽命。 ⑴ 管卡修復(fù)法 該方法屬于臨時(shí)性修復(fù)，適用于Φ 8mm以下的腐蝕穿孔、油壓較低和不允許較長(zhǎng)時(shí)間停輸?shù)墓艿篮芏喾州斦?，每個(gè)分輸站輸油的時(shí)刻、時(shí)間和輸量都不盡相同，整個(gè)管道系統(tǒng)的工況不斷發(fā)生變化，因此，這就需要對(duì)各種運(yùn)行工況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，并根據(jù)分析結(jié)果確定運(yùn)行參數(shù)。 ④ 用熔斷絲堵死腐蝕孔或較小裂紋，也可用硬質(zhì)木材削成圓錐形嵌人孔內(nèi)，端頭與管道表面齊平，或略高于管道表面。具體操作步驟如下 ： ① 根據(jù)補(bǔ)塊操作需要開挖工作坑。 ③ 清除管道防腐層，并清理管子表面，在泄漏點(diǎn)周圍涂以粘合劑，將補(bǔ)塊貼于泄漏點(diǎn)上。在補(bǔ)塊焊接時(shí)，必須對(duì)補(bǔ)塊周圍的管道進(jìn)行必要的冷卻。 ⑥ 確認(rèn)試壓無滲漏后，進(jìn)行防腐回填。在待切割的管道上焊接閥門短接，在閥門短接里放人鉆頭定位環(huán)，將控制閥門與閥門短接擰緊后，打開控制閥門，放人帶導(dǎo)桿的 30 mm 鉆頭，擰緊封閉短管。將膠管另一端放人油罐車內(nèi)，逐漸 13 打開閥門，油品自流進(jìn)人油罐 (見圖 5)。舊管切除后，按略長(zhǎng)于舊管的長(zhǎng)度準(zhǔn)備新管，新管和原管兩端以 30186。換管焊接時(shí)的坡口角度 和焊接間隙應(yīng)符合表 1 的規(guī)定。對(duì)口后先沿圓周等距離點(diǎn)焊 3處，點(diǎn)焊長(zhǎng)度為管壁厚的 23倍。 表 2 焊道外觀檢查標(biāo)準(zhǔn) 14 項(xiàng)目 外觀標(biāo)準(zhǔn) 返修方法 焊縫寬度 焊縫高度 咬邊 焊縫偏移 焊瘤 外觀氣孔 裂縫 10~16mm（ Φ 159ⅹ 6） 2~3mm，仰焊部位不大于 4mm， 長(zhǎng)度不超過管子周長(zhǎng)的 1/10 深度不超過 ，總長(zhǎng)度不大于管子周長(zhǎng)的 1/10 不超過 不超過壁厚的 50% 不 允許 不允許 修補(bǔ) 割除 修補(bǔ) 割除 表 3 超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn) 焊接缺陷 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 返修方法 裂縫 未焊透 單個(gè)夾渣 夾渣總長(zhǎng) 厚度方向條形夾渣 圓周方向條形夾渣 單個(gè)氣孔 厚度方向條形氣孔 圓周方向條形氣孔 密集或網(wǎng)狀氣孔 鏈狀氣孔 塌陷 不允許 深度不超過壁厚的 15%，長(zhǎng)度不限。因此事故后應(yīng)迅速做好如下?lián)屝逌?zhǔn)備工作。 ⑶ 開挖工作坑 開挖工作坑是搶修中不可缺少的工作。 對(duì)管道泄漏事故的搶修處理是一個(gè)極其復(fù)雜的工作，涉及到搶修隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)和應(yīng)變能力、泄漏事故發(fā)生的地點(diǎn)、距離、周圍環(huán)境、季節(jié)特點(diǎn)等因素在搶修處理管道泄漏事故中要注意以下幾個(gè)方面的問題。 ① 對(duì)泄漏原油的控制。尤其要控制火災(zāi)的發(fā)生，這是搶修過程中必須首先考慮的問題。作業(yè)坑要盡量大些，搶修人員進(jìn)人作業(yè)坑時(shí)要穿戴防毒面具，以保證人身安全。 ⑶ 管道泄漏事故搶修的可靠性 由于輸油管道停輸時(shí)間有限，因此，在事故處理過程中，必須保證事故處理全過程的安全，爭(zhēng)取做到一次成功。 ② 搶修人員技術(shù)要過硬。 ③ 搶 修方案準(zhǔn)確可靠 。 總體上來說，輸油管道發(fā)生泄漏事故時(shí)除了上述介紹的方法外，還可以采用應(yīng)急堵漏卡具、粘接密封法、注劑式堵漏以及帶壓焊接等方法消除泄漏。它是利用專用頂壓工具 或人為外力作用在泄漏缺陷處建立由粘合劑及密封劑構(gòu)成新的固體密封結(jié)構(gòu)，達(dá)到止住泄漏的目的。這種方法又可分為堵塞止漏法、頂壓粘接法、緊固粘補(bǔ)法、引流粘補(bǔ)法等。 U型管道頂壓工具由 U型螺栓、支承板及頂壓螺桿三部分組成。 緊固粘接法采用根據(jù)泄漏部位形狀制作的特制機(jī)構(gòu)，利用螺栓的緊固作用產(chǎn)生環(huán)向壓緊力，螺栓的緊固力通過緊固卡了及止漏材料 (止漏材料事先以粘合劑粘附于固定位置 )作用在泄漏點(diǎn)上迫使泄漏止住 。使用鋼帶拉緊器將鋼帶緊密地纏繞捆扎在漏點(diǎn)處的密封墊或密封膠上以制止泄漏。鋼帶拉緊器可堵塞連續(xù)狀 18 滴狀泄漏以及噴射狀泄漏，適用于環(huán)向裂紋缺陷及軸向裂紋缺陷。待粘合劑充分固化后再用 螺釘 封閉引流螺孔，完成帶壓堵漏作業(yè)過程。由于密封注劑壓力遠(yuǎn)大于泄漏油品的壓力，密封注劑在短暫時(shí)問內(nèi)可由塑性體轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥泽w，形成一個(gè)堅(jiān)硬的、富有彈性的密封結(jié)構(gòu)。這種方法要求合理設(shè)計(jì)及制作可靠的夾具。采用這種方法要求施焊人員具有熟練操作技術(shù)，并能夠準(zhǔn)確地判斷收嚴(yán)的裂紋長(zhǎng)度 。帶壓焊接法搶修速度 快 、堵漏效果良好，但它要求焊接操作人員熟練程度較高，作業(yè)危險(xiǎn)程度較大，另外需要現(xiàn)場(chǎng)配置電源。管道 19 發(fā)生泄漏事故時(shí)尤其要防止火災(zāi)的發(fā)生。由于管道泄漏事故處理過程是個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定可靠的搶修方案，并有備用方案作到萬無一失。 (4)需要?jiǎng)踊饚汉附訒r(shí)，搶修前應(yīng)組織相關(guān)人員了解和明確搶修方案及動(dòng)火安全措施。 (5)加強(qiáng)管道搶修分隊(duì)業(yè)務(wù)訓(xùn)練水平，強(qiáng)化技術(shù)練兵以提高應(yīng)付突發(fā)事件能力。如果泄漏事故較嚴(yán)重，應(yīng)成立后勤服務(wù)組織，為搶修人員安排好保暖、照明、醫(yī)療保障、衣食住行等事宜，以備為現(xiàn)場(chǎng)人員提供全程