天然氣站場常見問題分析與解決方案

趙鑫

【摘? 要】天然氣是一種相對潔凈的能源，在生活中，它越來越受到人們的喜歡。近年來，天然氣行業(yè)得到了大力的發(fā)展和推廣。然而，在天然氣快速發(fā)展的過程中，作為運輸?shù)年P鍵環(huán)節(jié)，天然氣站場上存在著許多問題。如果這些問題不能得到有效解決，將嚴重影響人們的生命財產(chǎn)安全。本文闡述了天然氣站場常見問題與解決措施。

【關鍵詞】天然氣站場;問題;解決措施

近年來，盡管天然氣行業(yè)取得了巨大的進步，但天然氣站場的日常工作中仍存在許多問題，這些問題的存在不僅會造成一定的安全事故，而且會給人們的生命財產(chǎn)安全帶來極大的威脅。因此，有必要分析天然氣站場泄漏的原因，采取必要的技術措施來解決泄漏問題，從而確保天然氣站場的安全。

一、天然氣站場常見問題

1、動火作業(yè)引起的火災和爆炸。在天然氣站場，有許多操作需要動火，這些動火作業(yè)大多在天然氣站場內(nèi)的輸氣管道、儲氣設備和裝有易燃易爆介質的容器上進行，為了在這些容器中使用明火，必須極其小心，否則容易造成火災爆炸事故，進而造成人員傷亡和經(jīng)濟損失。然而，在天然氣站場的工作中，仍有許多人在動火作業(yè)過程中不注意這些安全問題，這給天然氣站場的工作帶來了安全隱患。

2、站場設備泄漏。天然氣站場設備多，工藝流程復雜。因此，泄漏的可能性較高，一旦發(fā)生泄漏，不但會影響天然氣站場的正常工作，而且還會污染空氣。最重要的是，它很可能導致安全事故，從而影響人們的生命財產(chǎn)安全。

3、埋地管道腐蝕。在天然氣泄漏的幾種情況下，埋地管道腐蝕是一種較常見的現(xiàn)象。天然氣管道輸送介質中常含有酸性介質，酸性介質會與管道內(nèi)壁發(fā)生電化學反應，從而腐蝕管道，造成管道內(nèi)出現(xiàn)漏洞，從而發(fā)生天然氣泄漏現(xiàn)象。管道腐蝕的發(fā)生并非普遍現(xiàn)象，而是在管道的某些特殊階段發(fā)生的，如彎管立管位置、管道下部和天然氣壓縮出口處，這些位置更容易發(fā)生管道腐蝕，嚴重影響天然氣的輸送，潛在的安全隱患將帶來重大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，在天然氣站場中，應在這方面對輸送管道進行防治，以確保天然氣的安全輸送，防治措施可采用管道涂層的方法，但不宜過早，否則不能有效地發(fā)揮作用。

4、站場管道使用壽命短。管道老化也是天然氣泄漏的原因，在實際調查中，影響管道壽命的因素有：①人為、自然因素的失效;②疲勞失效;③斷裂失效;④腐蝕失效;⑤應力腐蝕失效;⑥塑性失穩(wěn)失效，這些因素均可縮短管道壽命。

5、站場放空系統(tǒng)不當。天然氣站場放空系統(tǒng)是天然氣站場安全設施的重要組成部分，隨著我國目前大型氣田的發(fā)展，在壓力高、天然氣處理量大、酸性介質含量高的天然氣工程設計中，一旦放空系統(tǒng)設置不當，將導致輸氣管道和處理裝置運行不穩(wěn)定，造成危險事故，嚴重威脅人民生命財產(chǎn)和國家資產(chǎn)的安全，進而造成巨大的社會經(jīng)濟損失。

二、天然氣站場常見問題的解決措施

1、設備防漏

1）由沖刷、振動及焊接致使管道泄漏。這種情況可通過以下措施加以防護：①提高焊接工藝和施工質量，并對其進行檢測;②調整管系節(jié)點，改變原頻率，防止共振現(xiàn)象;③做好設計，加大彎管厚度;④定期清管。

2）密封不當造成管道泄漏。針對這種情況，應加強焊接，提高焊接技術。對填料泄漏的情況，應及時更換填料，并做好防漏工作。對密封脂泄漏情況，應在壓力控制下注入密封脂，并根據(jù)具體情況調整密封脂的用量，以達到密封效果。

3）對法蘭泄漏現(xiàn)象，首先，應進行降壓與放空處理。若處理效果不理想，應根據(jù)實際生產(chǎn)情況處理：如可停輸，關閉泄漏處兩側閥門，放空處理后更換新墊片，重新擰緊;如不可停輸，應采用法蘭堵漏技術處理。

4）螺紋泄漏。針對這種現(xiàn)象，應采用彈性密封件，關鍵部位可采用焊接方式連接，從而提高其密封性能。

2、埋地管道防腐

1）防腐涂層優(yōu)化

首先，根據(jù)站場施工和運行技術特點，選擇合適、高效的防腐層種類，埋地管道站場一般選用聚氨酯液體涂料、環(huán)氧煤瀝青、聚乙烯冷纏帶、液態(tài)環(huán)氧等高效防腐涂層。而且根據(jù)天然氣站場的具體環(huán)境特點，選擇最適合的高效防腐涂層。

其次，嚴格控制現(xiàn)場涂敷施工質量。涂敷前應進行表面處理，充分考慮現(xiàn)場環(huán)境對處理工藝的影響;應特別注意除銹效率，若采用傳統(tǒng)的手工除銹方法，會大大降低除銹速度，從而降低效率。因此?？刹捎脵C械噴砂除銹方法，可大大提高施工速度，進而保證施工質量。若天然氣站場的異形管件太多，可考慮在機械噴砂的基礎上配合人工除銹，避免在變徑接頭、埋地彎頭等特殊部位存留除銹死角，并在涂層固化后進行細土回填。

總之，在防腐涂層施工過程中，應充分將天然氣站場的特點考慮到涂料的選擇和現(xiàn)場施工涂敷的各個階段，充分保證施工質量，積極發(fā)揮防腐層的作用。

2）陰極保護的合理設計。根據(jù)現(xiàn)場條件和站場性質選擇合適的陰極保護方式，陰極保護系統(tǒng)應與站場接地系統(tǒng)配合使用，從而避免電流漏失。同時，考慮到天然氣輸送站場屬于一級防火單元，站內(nèi)天然氣為極易擴散性易燃易爆物質，因此，為了保證陰極保護系統(tǒng)的安全性，必須使其滿足防爆、防火的要求。在改造保護對象設備管道時，應斷開陰極保護系統(tǒng)，避免電火花引起事故。

3、合理設置放空系統(tǒng)

1）安全截斷。在安全截斷方面，應遵循一定的基本原則，即“先截斷后放空”，以控制合理的放空量，以避免不必要的放空。

2）安全泄放。安全閥是超壓保護系統(tǒng)的重要屏障，應能在規(guī)定范圍內(nèi)正常開啟，避免管道、設備發(fā)生爆炸事故。此外，還應規(guī)定在安全閥緊急截斷后，應確保安全閥能完全打開，以實現(xiàn)其控制功能。通過ESD放電，能保證一旦發(fā)生火災危險，可立即安全泄壓，極大地降低了安全閥起跳的機率。

3）設置放空分液罐。有時在天然氣中可能混入水、當放空氣體中夾帶有水等其他液體時，這會降低氣體的燃燒效率，因此應設置放空分液罐裝置，以保證氣體的燃繞效率。

4、安全動火措施。若想改變動火作業(yè)過程中存在的問題，可采取以下解決方案：首先，在動火作業(yè)前，有關人員應提前檢查動火部位是否有天然氣泄漏。如有，應立即停止動火作業(yè)，并通知有關維修人員進行檢查維修。若沒有泄漏，再進行下一步工作;在動火作業(yè)區(qū)域設置警戒線，一方面為了規(guī)范人們的作用區(qū)域，另一方面防止交叉作業(yè)現(xiàn)象，以確保作業(yè)安全;最后，也是最重要的一點，加強對相關人員的培訓。

5、管道保護。避免管道承受較大的外加載荷;采用X射線和超聲波等檢測法對管道對接環(huán)焊縫裂紋進行檢測，當檢測到管道存在裂縫時，應立即進行修補處理;為減小殘余應力，管道應進行焊后消除應力熱處理;天然氣進入管道前應進行凈化處理，以去除腐蝕介質，防止腐蝕失效;為了減少人為和自然因素對管道壽命的不利影響，有必要規(guī)范人工操作，盡量避免鐵路、公路施工造成管道破裂。此外，還應采取防洪、抗震措施，以減少自然因素對管道的破壞。

6、其他防范措施

1）為防止天然氣站場設備發(fā)生靜電放電和雷擊損壞，應嚴格把關防靜電接地設備、防雷設備及其附件的質量，確保其合格可靠。

2）對突然停電故障可參照以下處理方法：當配電設備突然發(fā)生故障時，應立即切斷故障點咱，并投用備用線路，以保證其它設備的正常運行;當埋地電纜發(fā)生故障時，應迅速切斷故障線路，防止事故范圍擴大;當設備、線路和機械故障時，應立即更換處理。

三、結語

天然氣站場是天然氣輸配系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)，運行過程中存在大量的天然氣、石油、烴類等火災危險性高的物質。若操作不當或管理不善等，可能會導致嚴重的安全事故，從而給人們的生命財產(chǎn)安全帶來一定的威脅。因此，有必要對站場存在的各種問題進行分析，并采取相應措施予以解決，以保證整個天然氣站場的安全、正常運行。

參考文獻：

[1]高輝.淺談天然氣站場的安全動火[J].科技信息，2014（29）.

[2]郭莉.輸氣站場埋地管道的腐蝕與防護[J].全面腐蝕控制，2014（10）.

[3]陳曉昕.天然氣站場常見問題分析與解決方案[J].化工能源，2016（07）.

（作者單位：遼河油田燃氣集團公司）