輸油管道泄漏環(huán)保事故及處理措施的研究

李曉霞

摘 要：主要研究了輸油管道泄漏環(huán)保事故和具體的處理措施，系統(tǒng)地分析了管道泄漏的原因，給出了一系列相應(yīng)的搶修處理措施，并提出了幾點(diǎn)有關(guān)的注意事項(xiàng)，以期能為輸油管道泄漏問(wèn)題的處理提供了有益的參考。

關(guān)鍵詞：輸油管道；泄漏事故；環(huán)保；搶修方法

中圖分類號(hào)：TE832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.04.093

所謂“輸油管道”，是石油儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)的主要設(shè)備之一，也是原油和石油產(chǎn)品最主要的輸送設(shè)備。應(yīng)用管道輸油具有運(yùn)量大、密閉性好、成本低和安全系數(shù)高等特點(diǎn)，但是，其中卻存在著泄漏的危險(xiǎn)性，需要相關(guān)人員高度重視。

1 管道泄漏原因分析

在輸油管道內(nèi)，因?yàn)檩斔陀土咸幱诓粩嗔鲃?dòng)的狀態(tài)，在振動(dòng)、沖刷、腐蝕等各種作用的影響下，直管段、異徑管段、油料流動(dòng)方向改變的彎頭和三通處以及管道的縱向焊縫、環(huán)向焊縫上，通常都是泄漏的多發(fā)部位。而導(dǎo)致管道泄漏的原因有很多，除了管材自身存在的不足、焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)、管材熱膨脹性能差、密封件失效老化等原因外，腐蝕、人為破壞也是引起管道泄漏的主要原因。

2 泄漏搶修方法

總體上來(lái)講，當(dāng)輸油管道發(fā)生泄漏事故時(shí)，除了可以采用應(yīng)急堵漏卡具外，還能夠使用黏接密封法、注劑式堵漏和帶壓焊接等方法消除泄漏。

2.1 采用應(yīng)急堵漏卡具

從實(shí)際情況來(lái)看，可供選擇的應(yīng)急堵漏卡包括堵漏木塞、堵漏栓、鏈卡固定堵漏器、堵漏環(huán)箍和法蘭卡子等幾種類型。這種方法屬于臨時(shí)性應(yīng)急搶修措施，適用于腐蝕穿孔泄漏、管道遭子彈掃射穿孔等緊急情況下需突擊搶修的管道。

2.2 黏接密封堵漏法

黏接密封堵漏法可以實(shí)現(xiàn)不停輸帶壓搶修。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黏合劑和密封劑構(gòu)成的新的固體密封結(jié)構(gòu)，以達(dá)到止住泄漏的目的。該方法要求選用的黏合劑適用范圍廣、流動(dòng)性能好并且固化速度快，同時(shí)，密封劑還會(huì)起到加強(qiáng)密封的作用。目前，黏合劑已有專門的商品出售，它又被稱為堵漏膠或修補(bǔ)劑。這種方法又可以分為堵塞止漏法、頂壓黏接法、緊固黏補(bǔ)法和引流黏補(bǔ)法等。

堵塞止漏法是在泄漏部位上依靠人手或?qū)Ｓ庙攭汗ぞ弋a(chǎn)生的外力，將事先調(diào)配好的修補(bǔ)劑壓在泄漏缺陷部位上，強(qiáng)行止住泄漏。當(dāng)修補(bǔ)劑固化后按黏接技術(shù)的要求清理管道泄漏缺陷附近的表面，然后用結(jié)構(gòu)膠黏劑或玻璃布黏接補(bǔ)強(qiáng)，以保證新密封結(jié)構(gòu)具有較長(zhǎng)的使用壽命。

頂壓黏接法是借助高于泄漏介質(zhì)壓力的人為外力作用先止住泄漏，然后用膠接劑黏接住泄漏部位，待膠黏劑固化后，即可撤除外力，達(dá)到重新密封的目的。應(yīng)用于管道堵漏的專用頂壓工具有U型管道頂壓工具和黏接式頂壓工具。U型管道頂壓工具是由U型螺栓、支承板和頂壓螺桿三部分組成的。在具體操作時(shí)，應(yīng)先將U型頂壓工具安裝在無(wú)泄漏管段上，待調(diào)整好位置后移動(dòng)至泄漏點(diǎn)處，使頂壓螺桿軸線對(duì)準(zhǔn)泄漏缺陷，迅速旋轉(zhuǎn)頂壓螺桿，使其前端的鋁鉚釘牢固地壓在泄漏點(diǎn)上，迫使泄漏停止；然后，用膠黏劑膠泥把鋁鉚釘或軟性填料黏在泄漏的部位，待膠黏劑固化后，拆除頂壓工具，鋸掉長(zhǎng)出的鋁鉚釘完成堵漏作業(yè)。此外，還可以使用黏接式頂壓工具。它與U型頂壓工具不同的是，要求在堵漏作業(yè)前，先把頂壓工具用快速固化的膠黏劑黏接固定在泄漏缺陷上，然后再消除泄漏。

緊固黏接法是根據(jù)泄漏部位形狀制作特制的機(jī)構(gòu)，利用螺栓的緊固作用產(chǎn)生環(huán)向壓緊力，而螺栓的緊固力則會(huì)通過(guò)緊固卡子和止漏材料（將止漏材料事先用黏合劑黏附于固定位置）作用在泄漏點(diǎn)上，迫使泄漏止?。恍孤┩Ｖ购?，再按黏接技術(shù)的要求處理了泄漏缺陷周圍管道表面后，用黏合劑補(bǔ)強(qiáng)、加固，最終達(dá)到帶壓密封的目的。緊固黏接法采用的緊固工具主要有夾具式緊固工具、鋼帶拉緊器和管箍。夾具式緊固工具是兩分式的夾具，其寬度應(yīng)保證能夠覆蓋住泄漏缺陷，制作夾具時(shí)使用的鋼板厚度應(yīng)根據(jù)泄漏管道外徑選擇，通常為1.2～5 mm。同時(shí)，可以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。這種方法簡(jiǎn)單易行，容易掌握，但是，其缺點(diǎn)是彈性很小。鋼帶有多種規(guī)格，有不銹鋼扁鋼帶或冷軋鋼帶，厚度為1.2～1.5 mm。密封墊一般選用膨脹石墨板、聚四氟乙烯板和橡膠石棉板。鋼帶拉緊器可堵塞連續(xù)狀滴狀泄漏和噴射狀泄漏，適用于環(huán)向裂紋缺陷和軸向裂紋缺陷。此外，也可以選擇合成纖維編織帶制作骨架復(fù)合橡膠。它與鋼帶相比，彈性更好，堵漏效果好，適用于機(jī)場(chǎng)輸油管道中管壁大面積腐蝕減薄的場(chǎng)合。

2.3 注劑式帶壓密封法

處理泄漏量大、壓力較高的輸油管道泄漏事故時(shí)，應(yīng)選擇注劑式帶壓密封法。該方法的基本原理是利用人為外力作用將密封注劑強(qiáng)行注射到夾具和泄漏部位外表面形成的密封空腔內(nèi)，從而迅速地彌補(bǔ)各種復(fù)雜的泄漏缺陷。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)間內(nèi)可以由塑性體轉(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)。國(guó)內(nèi)的密封注劑品種很多，主要分為兩大類，即熱固化密封注劑和非熱固化密封注劑。兩者的主要區(qū)別是，前者只有在一定溫度以上才能由塑性體轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥泽w。選用密封注劑時(shí)，應(yīng)以泄漏介質(zhì)的溫度和物化性質(zhì)為基礎(chǔ)，并參照生產(chǎn)廠家的使用說(shuō)明書。這種方法要求使用設(shè)計(jì)合理、制作可靠的夾具。

2.4 帶壓焊接法

當(dāng)管道泄漏部位受力復(fù)雜、變形較大，且具有足夠強(qiáng)度的地方時(shí)，必須采用直接動(dòng)火焊接的方法。需要?jiǎng)踊鸬墓艿佬孤┎课煌ǔ？梢圆捎脙煞N焊接方法消除管道泄漏。

逆向焊接法是利用焊接過(guò)程中焊縫和焊縫附近受熱金屬均會(huì)受到很大的熱應(yīng)力作用規(guī)律，而發(fā)生泄漏的裂紋在低溫區(qū)壓縮應(yīng)力的作用下，會(huì)局部收嚴(yán)，在收嚴(yán)的小范圍內(nèi)存在無(wú)泄漏區(qū)域，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)補(bǔ)焊。在補(bǔ)焊的過(guò)程中，只焊不存在泄漏介質(zhì)的部分，并且收嚴(yán)一段補(bǔ)焊一段，補(bǔ)焊一段又會(huì)收嚴(yán)一段，如此反復(fù)直至全部焊合泄漏缺陷為止。采用這種方法要求施焊人員具有熟練的操作技術(shù)，并能夠準(zhǔn)確地判斷收嚴(yán)的裂紋長(zhǎng)度。

引流焊接法是利用金屬的可焊性將裝閘板閥的引流器焊在泄漏部位上，泄漏油料由引流通道和閘板閥引出施工區(qū)域以外，待引流器全部焊牢后，關(guān)閉閘板閥切斷泄漏油料，以達(dá)到管道堵漏的目的。這種方法的關(guān)鍵是制作出符合泄漏部位外形的引流器。

實(shí)施帶壓焊接也可以在施工點(diǎn)兩端裝設(shè)臨時(shí)旁通管道，然后在原管道上用盲板封堵泄漏點(diǎn)兩端，再動(dòng)火焊接。帶壓焊接法搶修速度快、堵漏效果良好，但是，因?yàn)樽鳂I(yè)危險(xiǎn)程度較大，所以，它要求焊接操作人員熟練操作方法。另外，還需要現(xiàn)場(chǎng)配置電源。

在搶修輸油管道泄漏的過(guò)程中，上述各種方法可以相互配合使用，在實(shí)際操作中應(yīng)靈活運(yùn)用。

3 搶修作業(yè)中的注意事項(xiàng)

3.1 控制油品泄漏流向

當(dāng)輸油管道發(fā)生泄漏事故時(shí)，應(yīng)先采取措施控制油料泄漏的流向——油品不能流向民房、火源、公路和耕地等處。對(duì)于已經(jīng)流入的油品，要及時(shí)組織人員清理，同時(shí)，檢查、清理現(xiàn)場(chǎng)的可燃物。另外，要防止火災(zāi)的發(fā)生，這是搶修過(guò)程中首先要考慮的問(wèn)題。消防車應(yīng)及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，并對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域?qū)嵤┡菽采w。

3.2 制訂準(zhǔn)確、可靠的搶修方案

由于管道泄漏事故處理過(guò)程是個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，所以，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制訂可靠的搶修方案，并制訂備用方案，以做到萬(wàn)無(wú)一失。

3.3 控制作業(yè)坑的油氣濃度

室外搶修作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格控制作業(yè)坑的油氣濃度。在開挖作業(yè)坑時(shí)，作業(yè)坑要盡量大、深，并將坑底有油跡的地方用干沙覆蓋，作業(yè)坑周圍也應(yīng)鋪蓋一定厚度的干沙。在作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)注意用可燃?xì)怏w測(cè)爆儀器監(jiān)測(cè)泄漏區(qū)域的油氣濃度。如果在室內(nèi)搶修，應(yīng)打開門窗并強(qiáng)制通風(fēng)，使油氣濃度降到爆炸極限以下，進(jìn)而確保搶修作業(yè)的安全。

3.4 明確搶修方案和動(dòng)火安全措施

如果需要?jiǎng)踊饚汉附訒r(shí)，在搶修前，應(yīng)組織相關(guān)人員了解和明確搶修方案和動(dòng)火安全措施。為了保證作業(yè)安全，必須要徹底清理現(xiàn)場(chǎng)的油品，防止引起火災(zāi)。在事故現(xiàn)場(chǎng)，不但要有消防車，還應(yīng)有專職的安全監(jiān)督員全程監(jiān)控，并配置相應(yīng)數(shù)量的滅火器具。動(dòng)火操作人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程，在搶修結(jié)束后，要及時(shí)清理好現(xiàn)場(chǎng)，確認(rèn)安全后才能離開。

3.5 不斷提高業(yè)務(wù)水平

加強(qiáng)管道搶修分隊(duì)的業(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)事件的能力。基層油庫(kù)管理單位應(yīng)配置相應(yīng)規(guī)格的應(yīng)急堵漏卡具、專業(yè)頂壓工具和密封劑膠黏劑等堵漏材料和相關(guān)設(shè)備。在平時(shí)，應(yīng)該做好搶修機(jī)具的維護(hù)、保養(yǎng)工作，保證關(guān)鍵時(shí)刻搶修機(jī)具技術(shù)性能的可靠。

3.6 做好后勤服務(wù)工作

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)療保障和衣食住行等事宜，以便為現(xiàn)場(chǎng)人員提供全程服務(wù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各界對(duì)石油工業(yè)的依賴程度也在逐步增大。而輸油管道作為最為經(jīng)濟(jì)、高效的輸油方式，其數(shù)量也會(huì)與日俱增，與此同時(shí)，與輸油管道相關(guān)的安全問(wèn)題也日益凸顯。綜上所述，本文系統(tǒng)分析了輸油管道泄漏的安全事故，并提供了一系列的搶修措施，旨在為輸油管道的安全作業(yè)提供幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]李海榮.輸油管道泄漏事故分析及處理[J].管道技術(shù)與設(shè)備，2009（04）.

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〔編輯：白潔〕