陸一鋒 張大江
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,天然氣項目已經(jīng)得到了全面的推行與落實,而且在我國具備極高的普及度,為人們的生活提供了便利。天然氣的運行安全,不僅關(guān)系到天然氣氣站工作人員的生命安全,同時對人們的日常生活也有著一定的影響,為此,需要對天然氣地面集輸工藝安全風(fēng)險進(jìn)行全面掌控,并做出相應(yīng)評價,以此來保障天氣地面集輸工藝得到有效利用。
關(guān)鍵詞:天然氣;地面集輸工藝;風(fēng)險評價;應(yīng)用探析
前言:
在實施天然氣地面集輸工藝的過程中,為了確保天然氣集輸質(zhì)量,需要有效控制好天然氣設(shè)備壓力,天然氣設(shè)備承受不住壓力,造成爆炸危險。此外,還需要保障天然氣設(shè)備的質(zhì)量安全,避免在長期適應(yīng)下,出現(xiàn)設(shè)備腐蝕情況,影響天然氣集輸效率。由于天然氣地面技術(shù)工藝風(fēng)險因素相對較多,所以需要對各個風(fēng)險進(jìn)行評價,保障天然氣集輸效率與安全。
1天然氣地面集輸安全風(fēng)險評價方法
1.1事故樹法
天然氣地面集輸工藝實施時,為了避免現(xiàn)場工作人員出現(xiàn)意外吸入天然氣,造成中毒情況,為此,在對其風(fēng)險評級時,選擇了事故樹法。該方式主要就是對天然氣引起人員中毒的主要原因進(jìn)行分析,并采取相應(yīng)的對策,減少人員中毒事故發(fā)生幾率。也就是說,在使用事故樹法的過程中,主要就是將事故率的最小徑集數(shù)量進(jìn)行整合分析,如果最小徑集數(shù)量較多的情況下,那么就可以有效對天然氣中毒事故發(fā)生進(jìn)行控制,從而保障天然氣地面集輸工藝實施安全。
1.2模糊數(shù)學(xué)綜合評價法
在采用該方式進(jìn)行風(fēng)險評價的過程中,需要對風(fēng)險因素進(jìn)行結(jié)合分析,對天然氣地面集輸工藝實施過程進(jìn)行有效控制,對所使用的設(shè)備安全風(fēng)險進(jìn)行分析對比,從而對其風(fēng)險進(jìn)行模糊評價。同時,需要構(gòu)建風(fēng)險評價標(biāo)準(zhǔn),對評級對象的風(fēng)險特點全面了解,從而對風(fēng)險程度進(jìn)行分級管理。1)安全、2)相對安全、3)較為危險、4)十分危險。最后對不同評價因素權(quán)重合理分配,雖然存在著一定的模型性,但是可以根據(jù)風(fēng)險程度進(jìn)行評價定分,以此對風(fēng)險具體程度進(jìn)行明確,并對風(fēng)險評價的最終數(shù)據(jù)結(jié)果,輸入到綜合評價系統(tǒng)當(dāng)中,構(gòu)建風(fēng)險評價矩陣。
1.3因素綜合評價方法
天然地面集輸工藝實際實施的過程中,為了能夠?qū)ζ滹L(fēng)險進(jìn)行有效評價,就需要對天然氣地面集輸工藝特點全面了解,并對集輸工藝中所存在的安全風(fēng)險進(jìn)行具體分析,掌控相關(guān)風(fēng)險因素。在實際應(yīng)用過程中,工作人員是否安全,設(shè)備安全性以及工藝過程的安全性進(jìn)行全面管理,并對以上幾種風(fēng)險因素進(jìn)行具體評價。例如,在天然氣地面集輸工藝中,經(jīng)常會出現(xiàn)天然氣閥門出現(xiàn)破裂風(fēng)險,而且一些設(shè)備管線在運行中,經(jīng)常會出現(xiàn)超壓風(fēng)險,所以對以上幾種風(fēng)險因素進(jìn)行具體分析,從而可以對安全運行指標(biāo)進(jìn)行設(shè)定,以此掌握天然氣地面集輸工藝的安全性,保障整個集輸過程達(dá)到安全可靠性。
2天然氣地面集輸工藝介質(zhì)的影響因素、規(guī)律及應(yīng)用效果分析
2.1介質(zhì)腐蝕的影響因素及規(guī)律
對于天然氣地面集輸工藝介質(zhì)造成腐蝕風(fēng)險的主要原因,就是介質(zhì)中存有水分。在介質(zhì)中在存在CO2的情況下,如果介質(zhì)存在腐蝕反應(yīng),那么在介質(zhì)中則存在一定的水汽成分,才能夠使得設(shè)備表面出現(xiàn)腐蝕,水分越多,那么所造成的腐蝕程度則越大。另外一種影響因素,就是介質(zhì)分壓風(fēng)險。在介質(zhì)受到二氧化碳腐蝕影響的情況下,那么就說明了介質(zhì)中存在二氧化碳分壓情況。當(dāng)CO2分壓達(dá)到0.02MPa時,則不會對介質(zhì)以及設(shè)備造成任何影響,但當(dāng)CO2分壓超出了0.02MPa,低于0.2MPa時,則會對介質(zhì)以及設(shè)備造成中度腐蝕風(fēng)險,在超出0.2MPa的情況下,則會造成重度腐蝕,甚至造成爆炸風(fēng)險。除此之外,還受到溫度影響因素,也就是說在天然氣地面技術(shù)工藝介質(zhì)中的溫度在小于60℃的情況下,設(shè)備金屬表面會保持一定的光滑度,但實際上已經(jīng)到了腐蝕,不過腐蝕程度保持均勻,在介質(zhì)中的溫度達(dá)到110℃的情況下,那么設(shè)備金屬表面就會出現(xiàn)局部中度腐蝕問題,在溫度超出了150℃的情況下,在設(shè)備金屬表面會形成混合腐蝕物,不過此時介質(zhì)中的水分在受到高溫影響下,會蒸發(fā),從而也可以降低腐蝕率。此外,流速也會對天然氣地面集輸工藝造成影響,當(dāng)天然氣在介質(zhì)中保持高流速的情況下,會導(dǎo)致設(shè)備運行出現(xiàn)疲勞問題,對設(shè)備鋼鐵部位會造成一定的腐蝕,另外,水離子也會對CO2分壓腐蝕產(chǎn)生影響,不過其規(guī)律相對較為復(fù)雜化。
2.2 應(yīng)用效果分析
1)在對天然氣兩個不同的區(qū)域管道進(jìn)行測量后,對管道的后壁進(jìn)行細(xì)致分析,以此對管道腐蝕情況進(jìn)行全面調(diào)查,其中檢測管道120處,發(fā)現(xiàn)了50處管道壁厚變薄情況。2)對造成設(shè)備管道腐蝕情況的原因以及規(guī)律進(jìn)行分析后,發(fā)現(xiàn)在介質(zhì)中,存在1%-4%的CO2含量,介質(zhì)中的水分共達(dá)到了1-2m3,當(dāng)CO2分壓達(dá)到0.18-0.3MPa的情況下,介質(zhì)溫度則處于60℃以下,需要在加熱后,才能夠超出60℃,并且在對介質(zhì)中的水分進(jìn)行分析后,發(fā)現(xiàn)其中包含了大量的二鉀鎂離子,還包含了部分二鉀鈣離子,從而對設(shè)備金屬部位造成腐蝕,而且腐蝕程度也會增多,在天然氣管道運輸流量達(dá)到12-40m的情況下,腐蝕物體具有一定的疏松性。3)為了對管道的腐蝕部分進(jìn)行據(jù)分析,對管道易腐蝕部分進(jìn)行了預(yù)測,得出管道節(jié)流閥部位以及直角彎頭部位,腐蝕程度相對較為嚴(yán)重。4)在對剩余強(qiáng)度進(jìn)行風(fēng)險評價的過程中,對加熱爐需要進(jìn)行測試,加熱爐管道長為76mm,管道內(nèi)部壓力達(dá)到了30MPa,溫度精致在50℃后,對天然氣進(jìn)行地面管道集輸,并且在預(yù)測的過程中,發(fā)現(xiàn)管道在達(dá)到以上情況標(biāo)準(zhǔn)后,使用壽命為8年,可以有效控制天然氣地面集輸工藝風(fēng)險。
結(jié)束語:
綜上所述,在天然氣地面集輸工藝風(fēng)險評價的過程中,需要根據(jù)實際情況進(jìn)行具體分析,全面掌控風(fēng)險,以此來有效對地面技術(shù)工藝的運用,確保天然氣地面集輸達(dá)到一定的安全性,促進(jìn)天然氣行業(yè)保持健康發(fā)展。
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