论天然气泄漏的原因及预防措施.pdf

1、安 防 论 坛A N Q U A N Y U F A N G Z A I4 2 4 3摘要 ： 分 析 天 然 气 泄 漏 的 原因 ， 介 绍 预 防 措 施关 键 词 ： 天 然 气 泄 漏 原 因预 防 措 施在 天 然 气 的 运 输 、 储 存 、 销 售管 理 过 程 中 ， 泄 漏 是 一 个 相 对 常 见的 问 题 ， 也 是 造 成 安 全 事 故 的 最 主要 原 因 。实 践 证 明 ， 天 然 气 泄 漏 以 后 的维 修 、 抢 修 等 处 理 往 往 需 要 付 出 很高 的 代 价 ， 而 如 果 对 天 然 气 设 施 采取 积 极 的 预 防 措 施 ， 就

2、 可 以 有 效 地减 少 泄 漏 的 发 生 ， 减 轻 其 危 害 ， 防止 安 全 事 故 的 发 生 。 因 此 ， 重 视 天然 气 泄 漏 预 防 ， 客 观 、 准 确 地 分 析泄 漏 的 原 因 ， 进 行 超 前 投 入 ， 既 是安 全 生 产 的 需 要 ， 也 是 避 免 经 济 损失 的 有 效 途 径 。一 、 天 然 气 泄 漏 的 原 因（ 一 ） 人 为 因 素1 . 麻 痹 疏 忽在 市 场 经 济 的 激 烈 竞 争 中 ， 人们 为 了 降 低 成 本 ， 追 求 最 大 利 润 ，往 往 忽 视 安 全 、 不 重 视 安 全 投 入 ，致 使 各

3、种 因 缩 小 安 全 系 数 、 减 免 安全 保 护 设 施 、 麻 痹 疏 忽 等 造 成 的 故事 屡 有 发 生 。2 . 管 理 不 善在 天 然 气 工 程 中 , 管 理 的 科 学化 至 关 重 要 ， 天 然 气 泄 漏 事 故 往 往有 管 理 上 的 原 因 。3 . 违 章 操 作违 反 安 全 规 定 ， 不 按 程 序 操 作是 造 成 天 然 气 泄 漏 的 重 要 原 因 。 由于 操 作 人 员 不 认 真 、 想 当 然 、 技 术不 熟 练 、 误 操 作 造 成 泄 漏 事 故 的 例子 很 多 。 引 起 泄 漏 的 错 误 操 作 通 常湖 南 中

4、 油 管 道 燃 气 有 限 公 司 施 文 勇泄 漏 的 原 因 及 预 防 措 施论 天 然 气安 防 论 坛 A N Q U A N Y U F A N G Z A I4 2 4 3有 ： 操 作 不 平 稳 、 压 力 和 温 度 忽 高忽 低 、 气 孔 堵 塞 、 不 按 时 添 加 润 滑剂 、 设 备 磨 损 、 不 按 时 巡 回 检 查 、 开关 阀 门 失 误 和 忘 记 操 作 等 。（ 二 ） 材 料 失 效构 成 设 施 材 料 的 失 效 是 发 生 天然 气 泄 漏 的 最 主 要 的 直 接 原 因 。 有关 统 计 资 料 表 明 ， 腐 蚀 、 裂 纹 、

5、 磨 损等 是 导 致 材 料 失 效 、 造 成 泄 漏 的 主要 原 因 ， 此 外 ， 地 震 等 自 然 灾 害 以 及人 为 破 坏 也 会 引 起 破 坏 性 泄 漏 。1 . 材 料 本 身 质 量 问 题如 钢 管 焊 缝 有 气 孔 、 夹 渣 或 没焊 透 ， 铸 铁 管 有 裂 纹 、 砂 眼 、 P E 管 被碰 裂 等 。2 . 材 料 破 坏 而 发 生 的 泄 漏输 送 具 有 一 定 腐 蚀 性 的 天 然气 ， 一 般 钢 管 和 P E 管 经 过 较 长 时间 的 使 用 会 被 逐 渐 腐 蚀 ； 材 料 因 疲劳 、 老 化 、 应 力 集 中 等 也

6、 会 造 成 强度 下 降 。3 . 因 外 力 破 坏 导 致 泄 漏大 型 机 动 设 备 的 碾 压 、 铲 挖 等人 为 破 坏 ； 地 震 、 滑 坡 、 洪 水 、 泥 石流 等 造 成 管 道 断 裂 ， 车 辆 碰 撞 造 成管 道 破 裂 ， 施 工 造 成 破 坏 。4 . 因 内 压 上 升 造 成 破 坏 引 起泄 漏天 然 气 管 道 因 气 温 低 被 冻 裂 ，管 道 系 统 中 多 台 泵 同 时 投 人 运 行 、关 闭 阀 门 过 急 等 误 操 作 也 会 造 成管 道 破 裂 ， 发 生 泄 漏 。（ 三 ） 密 封 失 效密 封 是 预 防 泄 漏 的

7、 元 件 ， 也 是容 易 出 现 泄 漏 的 薄 弱 环 节 。 密 封 失效 的 原 因 主 要 是 密 封 的 设 计 不 合理 、 制 造 质 量 差 、 安 装 不 正 确 等 。二 、 预 防 天 然 气 泄 漏 的 措 施针 对 泄 漏 产 生 的 原 因 ， 必 须 采取 相 应 的 防 泄 漏 措 施 ， 提 高 天 然 气管 线 运 行 的 可 靠 性 。（ 一 ） 提 高 认 识 ， 加 强 管 理1 . 要 在 思 想 上 树 立“ 预 防 泄 漏就 等 于 提 高 经 济 效 益 ” 的 认 识 。 泄漏 轻 则 造 成 物 料 损 失 、 停 产 ， 重 则发 生

8、人 身 伤 亡 事 故 ， 做 好 预 防 工 作才 能 起 到 事 半 功 倍 的 效 果 。2 . 完 善 管 理 、 按 章 行 事 。 天 然 气泄 漏 事 故 往 往 都 能 从 管 理 上 找 到 漏洞 。 预 防 天 然 气 泄 漏 ， 必 须 制 定 一 套完 善 的 管 理 措 施 ， 如“ 巡 回 检 查 制 ” ；强 化 劳 动 纪 律 ， 经 常 对 职 工 进 行 业务 培 训 和 职 业 教 育 ， 提 高 技 术 素 质和 责 任 感 ； 要 求 员 工 熟 悉 生 产 工 艺流 程 和 设 备 ， 了 解 、 掌 握 泄 漏 产 生 的原 因 和 条 件 ， 做

9、 到 心 中 有 数 ， 及 早 采取 措 施 ， 减 少 泄 漏 发 生 。3 . 加 强 制 度 建 设 ， 明 确 各 级 管理 人 员 和 员 工 的 责 任 。（ 二 ） 可 靠 性 设 计为 减 少 泄 漏 的 发 生 ， 在 设 计 上应 该 采 取 提 高 可 靠 性 的 技 术 措 施 。1 . 紧 缩 工 艺 过 程可 靠 性 理 论 认 为 ： 环 节 越 多 ，可 靠 性 越 差 。 鉴 于 此 ， 应 将 紧 缩 工艺 过 程 作 为 提 高 生 产 装 置 安 全 性的 一 项 关 键 技 术 ， 即 尽 量 缩 小 工 艺设 备 ， 用 危 害 性 小 的 原 材

10、 料 和 工 艺步 骤 ， 简 化 工 艺 和 装 置 。2 . 生 产 系 统 密 闭生 产 工 艺 中 的 天 然 气 流 动 和配 输 处 理 过 程 保 证 全 部 密 闭 在 管道 和 容 器 内 部 。3 . 正 确 选 择 材 料 和 材 料 保 护措 施材 料 选 用 的 正 确 与 否 ， 直 接 关系 到 设 计 的 成 败 。 在 材 质 的 选 择上 ， 应 与 温 度 、 压 力 、 腐 蚀 性 等 条 件相 适 应 ， 保 证 满 足 耐 高 温 、 强 腐 蚀等 苛 刻 条 件 。 部 分 特 殊 设 备 还 应 采取 防 腐 蚀 、 防 磨 损 等 保 护 措

11、施 。4 . 冗 余 设 计为 提 高 可 靠 性 ， 应 当 适 当 提 高设 防 标 准 ， 在 施 工 中 提 倡 合 理 多 用钢 材 ， 而 不 是 挖 空 心 思 节 约 钢 材 ，比 如 管 材 的 壁 厚 一 般 都 应 设 计 一定 的 腐 蚀 裕 量 ， 重 要 的 场 所 和 位 置应 使 用 双 层 壁 。5 . 降 额 使 用对 生 产 设 施 最 大 额 定 值 降 额使 用 ， 提 高 可 靠 性 。设 施 的 各 项 技 术 指 标（ 特 别 是工 作 压 力 ） 是 指 最 大 额 定 值 ， 在 任何 情 况 下 都 不 能 超 过 ， 即 使 是 瞬 时的

12、 超 过 也 不 允 许 。 综 合 考 虑 异 常 情况 、 异 常 反 应 、 操 作 失 误 、 杂 质 混 入以 及 静 电 、 雷 击 等 引 起 的 后 果 ， 针对 不 同 地 域 的 天 然 气 工 程 特 点 采取 防 雷 、 防 震 设 计 。6 . 合 理 的 结 构 形 式结 构 形 式 是 设 计 的 核 心 ， 是 由多 种 因 素 决 定 的 。 为 避 免 零 件 的 磨损 ， 应 合 理 设 置 润 滑 系 统 ， 为 防 止润 滑 油 泄 漏 ， 尽 量 使 用 固 体 润 滑剂 。 为 避 免 设 备 和 管 道 冻 裂 ， 采 取保 温 、 伴 热 等

13、措 施 。在 连 接 方 法 的 选 择 上 ， 尽 量 减少 连 接 部 位 。 由 于 焊 接 在 强 度 和 密封 性 能 上 效 果 较 好 ， 管 道 建 设 的 绝大 部 分 连 接 均 应 采 用 焊 接 方 式 。针 对 阀 门 内 漏 可 能 造 成 反 应失 控 ， 部 分 阀 门 应 设 置 两 个 阀 门 串连 以 提 高 可 靠 性 。 为 防 止 误 操 作 ，各 种 物 料 管 线 均 应 按 规 定 涂 色 ， 以便 区 分 。 阀 门 的 开 关 均 应 有 明 显 标志 ， 采 用 带 有 开 关 标 志 的 阀 门 ， 对重 要 阀 门 采 取 挂 牌 、

14、 加 锁 等 措 施 。7 . 正 确 选 择 密 封 装 置采 用 先 进 的 密 封 技 术 ， 如 机 械密 封 、 柔 性 石 墨 、 液 体 密 封 胶 。 正 确选 择 密 封 垫 圈 ， 采 用 聚 四 氟 乙 烯 材料 或 金 属 垫 圈 。8 . 设 计 方 便 使 用 和 维 修天 然 气 利 用 项 目 设 计 时 应 考虑 装 配 、 操 作 、 维 修 、 检 查 的 方 便 ，同 时 也 有 利 于 处 理 应 急 事 故 和 及时 堵 漏 。 开 关 设 在 便 于 操 作 处 ， 阀门 有 条 件 的 均 应 设 置 在 一 起 。 有 密封 装 置 的 部 位

15、 ， 特 别 是 动 密 封 部位 ， 都 要 留 有 足 够 的 空 间 ， 以 便 更换 和 堵 漏 。（ 三 ） 设 置 齐 全 、 可 靠 的 防 漏 安全 装 置预 防 泄 漏 ， 应 采 用 安 全 阀 、 压力 表 等 预 防 装 置 ， 以 减 少 天 然 气 泄漏 的 发 生 ， 保 障 安 全 生 产 。1 . 防 爆 泄 压 装 置安 全 阀 和 呼 吸 阀 ， 用 于 防 止 设备 超 压 引 起 爆 裂 ； 爆 破 片 用 于 防 止有 突 然 超 压 和 爆 炸 危 险 的 设 备 爆炸 ； 放 空 管 可 用 来 紧 急 排 泄 物 料 ；火 炬 用 于 将 安

16、全 阀 外 泄 漏 的 气 体 、紧 急 放 空 、 设 备 检 修 等 必 须 排 放 的天 然 气 烧 掉 。2 . 检 测 ， 报 警 监 控 仪 表生 产 参 数 检 测 仪 表 可 使 操 作 人员 及 时 掌 握 流 量 、 压 力 、 温 度 、 液 位 等工 作 参 数 ， 城 市 天 然 气 门 站 应 安 装 自动 化 系 统 ， 实 现 自 动 报 警 、 控 制 。（ 四 ） 日 常 维 护 措 施生 产 装 置 状 况 不 良 也 是 引 发泄 漏 事 故 的 原 因 之 一 。 因 此 ， 天 然气 企 业 应 高 度 重 视 检 修 工 作 。 生 产装 置 在

17、新 建 和 检 修 投 产 前 ， 均 应 进行 气 密 性 检 测 ， 确 保 系 统 无 泄 漏 。平 时 ， 生 产 装 置 应 经 常 进 行 检查 、 保 养 、 维 修 、 更 换 ， 及 时 发 现 并整 改 隐 患 ， 保 证 系 统 处 于 良 好 的 工作 状 态 。 如 发 现 配 件 、 填 料 破 损 要及 时 维 修 、 更 换 ， 及 时 紧 固 松 弛 的法 兰 螺 丝 。定 期 对 装 置 进 行 全 面 检 修 ， 通过 预 防 性 地 更 换 改 进 零 部 件 、 密 封件 ， 消 除 泄 漏 隐 患 。（ 五 ） 操 作 措 施控 制 正 常 生 产

18、的 操 作 条 件 ， 如压 力 、 温 度 、 流 量 等 。 防 止 出 现 操 作失 误 和 违 章 操 作 ， 减 少 人 为 操 作 所致 的 泄 漏 事 故 。（ 六 ） 控 制 泄 漏 发 生 后 损 失 的措 施1 . 装 设 泄 漏 报 警 仪 表天 然 气 门 站 应 设 置 可 燃 气 体报 警 器 、 火 灾 报 警 器 等 ， 方 便 一 旦发 生 天 然 气 泄 漏 后 的 抢 险 工 作 。2 . 将 泄 漏 事 故 与 安 全 装 置 连 锁根 据 天 然 气 利 用 情 况 ， 天 然 气门 站 等 重 要 设 施 应 采 用 自 动 停 车 、自 动 排 放

19、 、 自 动 切 除 电 源 等 安 全 连锁 自 控 技 术 措 施 。3 . 采 用 工 艺 控 制 装 置（ 1 ） 紧 急 截 止 阀 （ 断 流 阀 ） ， 能够 中 止 向 泄 漏 处 供 应 物 料 ， 可 以 减少 泄 漏 量 ， 危 险 性 较 大 的 储 槽 等 重要 装 置 设 置 远 距 离 遥 控 切 断 阀 。（ 2 ） 单 向 阀 ， 又 叫 止 回 阀 ， 只 允许 天 然 气 沿 一 个 方 向 流 动 ， 用 以 防止 倒 流 。（ 3 ） 反 向 密 封 装 置 ， 能 够 在 压力 仪 表 一 旦 泄 漏 时 迅 速 堵 塞 泄 漏 。4 . 采 用 泄

20、 漏 防 火 、 防 爆 装 置天 然 气 门 站 调 度 室 等 关 键 部门 应 安 置 自 动 喷 淋 水 的 洒 水 装 置 ，可 形 成 水 幕 ， 将 系 统 隔 离 ， 控 制 气体 扩 散 方 向 ； 还 应 有 消 防 泡 沫 灭 火设 施 等 。总 之 ， 准 确 分 析 天 然 气 泄 漏 的原 因 并 采 取 有 效 的 预 防 措 施 是 天然 气 运 营 、 管 理 的 一 个 重 要 课 题 ，是 保 证 天 然 气 安 全 、 平 稳 运 行 的 重点 工 作 ， 做 好 这 项 工 作 ， 需 要 长 时间 坚 持 不 懈 的 努 力 。4 4 4 5安 防 论 坛 A N Q U A N Y U F A N G Z A IA N Q U A N Y U F A N G Z A I 安 防 论 坛栏 目 协 办湘 潭 县 响 潭 乡 政 府郴 州 永 昌 兴 冶 炼 厂湖 南 化 工 医 药 设 计 院中 国 化 学 工 程 第 四 建 设 公 司