張虎 殷悅 張建冰 張寧

摘 要：石油天然氣管道是城市現(xiàn)代化發(fā)展中必不可少的一項(xiàng)的基礎(chǔ)設(shè)施，為了有效防止出現(xiàn)管道泄漏、管道損害等故障，對(duì)可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行安全防范，需要建立健全管道應(yīng)急措施，創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)管理模式；這篇文章從天然氣石油管道的風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)出發(fā)，從工藝、管道建設(shè)、自然災(zāi)害、人為損害等方面對(duì)石油天然氣管道的風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，并提出科學(xué)合理的管控模式，從風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、準(zhǔn)備措施到應(yīng)急反應(yīng)、事故恢復(fù)這幾個(gè)方面提出風(fēng)險(xiǎn)管理基本措施，對(duì)于確保石油天然氣管道的安全運(yùn)行有重要作用。

關(guān)鍵詞：石油天然氣；風(fēng)險(xiǎn)管控

0 引言

石油天然氣屬于易燃易爆物質(zhì)，在正常運(yùn)輸過程中，經(jīng)歷復(fù)雜的地質(zhì)、環(huán)境、氣溫、社會(huì)條件等多變的外在條件。為了確保石油天然氣的管道安全問題，社會(huì)各界人士都在積極為其做出努力，雖然說管道建設(shè)在建設(shè)過程中有嚴(yán)格的要求和施工標(biāo)準(zhǔn)，不管是在建筑工藝還是在施工材料的選擇上，都有越來越嚴(yán)格的要求，但是由于管道運(yùn)行受多重因素的影響，致使影響安全的因素也有很多，其中包括運(yùn)行中的自然損耗，如風(fēng)雨侵蝕等；自然災(zāi)害，如泥石流、地震等；人為損害，如社會(huì)中的不法分子對(duì)石油天然氣管道進(jìn)行惡意破壞等；還有就是管道在施工過程中問題，如出現(xiàn)的設(shè)計(jì)缺陷等問題，這都是造成事故的重要因素。石油天然氣管道一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)，造成的人員傷亡是不可估量的，事故之后的補(bǔ)救措施都是“馬后炮”，只有真真切切的做好事前預(yù)防，創(chuàng)新管道管理控制模式，采取有效的風(fēng)險(xiǎn)防范措施才更加重要。

1 石油天然氣運(yùn)輸管道的風(fēng)險(xiǎn)分析

石油天然氣管道是一個(gè)十分繁雜的工藝集合，它將石油天然氣的保存、運(yùn)輸和分配集中到一起，由于石油天然氣是當(dāng)今社會(huì)的兩大能源之一，因此，其管道設(shè)計(jì)到的區(qū)域也越來越廣。沿途中一旦出現(xiàn)泄漏，很有可能造成保障，導(dǎo)致工作人員的傷亡，影響管道安全運(yùn)行的重要因素主要有材料本身的缺陷、焊接過程的缺陷以及管道的自然腐蝕。

1.1 管道腐蝕

石油天然氣管道在長時(shí)間使用后，難免會(huì)因?yàn)槭艿斤L(fēng)吹雨打的侵蝕而發(fā)生腐蝕，腐蝕之后就會(huì)使石油天然氣的管道壁變薄，抗壓能力變是發(fā)生泄漏的主要原因，也是發(fā)生爆破、腐蝕穿孔的主要原因。

例如，我國四川省從一九六九年到二零零三年期間發(fā)生的輸氣管道事故，下表是將其嚴(yán)格分類之后的總結(jié)，由于四川省天然氣管道使用時(shí)間較長，早已進(jìn)入或者是超出服役期，再加上早期施工材料、施工技術(shù)滯后，致使管道本身存在很大的安全隱患，所以，從數(shù)據(jù)中我們可以看出，腐蝕導(dǎo)致的管道損失是輸氣管道事故原因的第一位，百分比高達(dá)三十九點(diǎn)五。

根據(jù)管道發(fā)生侵蝕的部位不同，可以將侵蝕分為外部侵蝕和內(nèi)部侵蝕，以天然氣管道為例，管道事故中，內(nèi)部腐蝕要比外部腐蝕更加嚴(yán)重，內(nèi)部腐蝕主要是化學(xué)成分對(duì)施工材料的侵蝕，其中包括應(yīng)力腐蝕開裂等，當(dāng)應(yīng)力腐蝕開裂和電化學(xué)腐蝕同時(shí)產(chǎn)生作用時(shí)，就在很大程度上加速了管道的侵蝕程度。

這里提到的腐蝕開裂主要是指，施工管道的金屬材料在受到外部拉伸應(yīng)力的同時(shí)，如果也受到外部特定介質(zhì)的侵蝕，就很容易發(fā)生脆性斷裂，這種侵蝕的發(fā)生往往不會(huì)有預(yù)兆，可能是突然發(fā)生的，對(duì)管道會(huì)產(chǎn)生不可估量的影響，與電化學(xué)腐蝕和線腐蝕相比，應(yīng)力腐蝕的易控性更差、風(fēng)險(xiǎn)更高。

外部侵蝕是指管道外部的防腐層受到外力的破壞，或者在管道的保護(hù)工具失效之后，管道表面直接和空氣或地面、土壤接觸，甚至是接觸到硫化物質(zhì)、發(fā)生氧化反應(yīng)等而產(chǎn)生的化學(xué)侵蝕，化學(xué)侵蝕是一種強(qiáng)有力的侵蝕類型，危害十分強(qiáng)大，與管道穿孔、局部腐蝕相比危害甚大。所以說，石油天燃?xì)夤艿缆裨O(shè)附近如果有電氣化鐵路、平行電力線或者平行的石油天然氣管道、電力設(shè)備等，就要特別注意石油天然氣運(yùn)輸管道會(huì)受到電流的影響，而對(duì)管道產(chǎn)生侵蝕，發(fā)生泄漏甚至是發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故。

1.2 管道施工材料的不足和焊接技術(shù)問題

材料的整體性能是確保管道安全運(yùn)行的重要因素，管道焊接同樣也是防止石油、天然氣發(fā)生泄漏的重要方法，其中在美國，材料性能差、焊接技術(shù)不穩(wěn)定是造成管道損害的第三大因素。而根據(jù)表1可以發(fā)現(xiàn)，施工設(shè)計(jì)的不足和材料的不足在1969年到2003年之間，事故所占比例僅次于侵蝕，高達(dá)33.6%，而導(dǎo)致施工材料缺陷或者導(dǎo)致焊接發(fā)生問題的因素又是多種多樣的，不僅包括材料性能的問題，同時(shí)也包括焊接技術(shù)的高低、焊接工作人員的焊接技術(shù)等，下表是1991年到2010年美國管道材料事故發(fā)生的原因分析總結(jié)。

1.3 地質(zhì)災(zāi)害

如果石油天然氣管道處于滑坡泥石流地區(qū)，這屬于斜坡作用下的土壤移動(dòng)，會(huì)使土體下滑，對(duì)管道造成沖擊，使石油、天然氣泄漏，進(jìn)而導(dǎo)致火災(zāi)的產(chǎn)生，其中滑坡的具體方向是影響管道安全的關(guān)鍵。在平原地區(qū)，地面下沉導(dǎo)致的管道埋設(shè)是影響管道正常運(yùn)行的關(guān)鍵，而地面下陷的主要原因是城市化建設(shè)中，建設(shè)活動(dòng)的展開使路基下降，導(dǎo)致石油天然氣管道失去強(qiáng)有力的支撐，從而極易發(fā)生彎曲下沉，甚至是斷裂。

2 石油天然氣管道的風(fēng)險(xiǎn)管控模式

風(fēng)險(xiǎn)管控階段主要是對(duì)石油天然氣管道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，做好前期準(zhǔn)備工作，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效防范，把危險(xiǎn)系數(shù)降到最低。在此我們將管控模式分成四個(gè)階段，分別是風(fēng)險(xiǎn)消除階段、計(jì)劃階段以及反應(yīng)階段和風(fēng)險(xiǎn)恢復(fù)階段。

首先，風(fēng)險(xiǎn)消除階段主要是盡可能的降低事故產(chǎn)生的危害，把人員傷害、資金損失降到最低，并通過有計(jì)劃、有目的的措施以消除管道運(yùn)行的潛在風(fēng)險(xiǎn)，與其他階段相比，風(fēng)險(xiǎn)消除階段用時(shí)長、見效慢，但卻是防范風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這一階段要求工作人員定期或者不定期的對(duì)管道進(jìn)行維護(hù)檢修，特別是人口密集區(qū)，確保民眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

其次，準(zhǔn)備計(jì)劃過程主要目的是提高人民群眾的安全防范意識(shí)，提高防災(zāi)減災(zāi)的工作效率，這個(gè)過程不單純是喊口號(hào)，而是需要貫徹落實(shí)，貫穿管理全過程，滿足安全防范要求。

另外，這一階段的工作，還可以具體分為管道應(yīng)急評(píng)價(jià)、應(yīng)急計(jì)劃、應(yīng)急準(zhǔn)備以及工作評(píng)估等，并根據(jù)管道的運(yùn)行實(shí)況，及時(shí)更新應(yīng)急預(yù)案，形成全面的、最新的應(yīng)急預(yù)案。

再者，應(yīng)急反應(yīng)階段，這是在石油天然氣管道發(fā)生事故之后，需要迫切進(jìn)行的工作，即對(duì)事故現(xiàn)場進(jìn)行救援，組織管理人員井然有序地參與到救援活動(dòng)中，在最短的時(shí)間內(nèi)，做到人員轉(zhuǎn)移，最大程度上降低損害程度。

最后，就是事故恢復(fù)階段，這個(gè)過程是事故恢復(fù)過程，可能很快就進(jìn)入，也可能經(jīng)過很長一段時(shí)間后才能進(jìn)入，它和應(yīng)急反應(yīng)階段沒有十分明顯的界限，需要根據(jù)事故類型和事故實(shí)況而決定，后期工作主要包括救援人員的安置、人員的傷害以及事故損害評(píng)估等工作。

3 結(jié)束語

石油天然氣管道的安全、高效運(yùn)行是國家經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的重要保證，按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)天然氣、石油等屬于危險(xiǎn)物質(zhì)，一旦管道介質(zhì)發(fā)生泄漏，其影響程度難以估量，為了充分確保石油天然氣管道的安全高效運(yùn)行，就必須對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行完善的風(fēng)險(xiǎn)管理，本文通過對(duì)管道材料、地質(zhì)災(zāi)害等因素的分析，對(duì)石油天然氣管道的風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，制定出風(fēng)險(xiǎn)消除、準(zhǔn)備計(jì)劃以及應(yīng)急反應(yīng)和事故恢復(fù)這四大方面的管控措施，構(gòu)成全新的風(fēng)險(xiǎn)管控模式。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁瑞，張春燕，姜峰，葉芳，王貴仁.天然氣管道火災(zāi)危害范圍定量評(píng)價(jià)模型分析[J].石油機(jī)械，2008（04）.

[2]張華兵，馮慶善，鄭洪龍，稅碧垣.油氣長輸管道定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2008（03）3.

[3]魏利軍，多英全，于立見，劉驥，吳宗之.化工園區(qū)安全規(guī)劃方法與程序研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2007（09）.

[4]趙永濤.油氣管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)現(xiàn)狀及對(duì)策研究[J].石油化工安全環(huán)保技術(shù)，2007（01）.