天然气管道保护的相关知识课件

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1、天然气管道保护相关知识,一、天然气管道基础知识,天然气管道保护相关知识,1、天然气管道保护基础知识 2、天然气管道安全危害因素及应对措施 3、石油天然气管道保护法 4、常用管道保护技术 3、,一、天然气管道基础知识,天然气管道定义 天然气管道是将天然气（包括油田生产的伴生 气）从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业 企业用户的管道，又称输气管道。利用天然气管道 输送天然气，是陆地上大量输送天然气的唯一方式。 在世界管道总长中，天然气管道约占一半。,Click to add Title,一、天然气管道基础知识,天然气管道分类,一、天然气管道基础知识,集气管道 从气田井口装置经集气站到气体处理厂

2、或起点压气站的管道，主要用于收集从地层中开采出来未经处理的天然气。气井压力很高，一般集气管道压力约在20到100兆帕以上,管径为50150毫米。,一、天然气管道基础知识,输气管道 从气源的气体处理厂或起点压气站到各大城市 的配气中心、大型用户或储气库的管道，以及气源 之间相互连通的管道，输送经过处理符合管道输送 质量标准的天然气，是整个输气系统的主体部分。 道管径大，目前最大的输气管道管径为1420毫米。,一、天然气管道基础知识,配气管道 从城市调压计量站到用户支线的管道，压力低、 分支多，管网稠密，管径小，除大量使用钢管外， 低压配气管道也可用塑料管或其他材质的管道，就 是我们常见的燃气公司

3、管道基本属于这一类型的管 道 。,一、天然气管道基础知识,天然气管道结构特点 输气管道是由单根管子逐根连接组装起来的。 集气管道和输气管道是由钢管经电焊连接而成。 钢管分无缝、螺旋缝、直缝管多种，无缝管适用于 管径为500毫米以下的管道，螺旋缝管和直缝管适 用于大口径管道。公司管道大多采用螺旋缝管，在 穿跨越及阀室上下游采用较厚的直缝管增加强度。,一、天然气管道基础知识,输气管道同输送液体管道相比 从输送、储存到用户，天然气处于带压状态。 高差小于200米时，静压头可忽略不计。 不存在液体管道水击危害。 发生事故时危害性大，波及范围广。管道破 裂，释放能量大，撕裂长度较长，排出的天然气 遇有明

4、火，还易酿成火灾。,一、天然气管道基础知识,天然气管道运输的优点 管道运输运输量大、连续、迅速、经济、安全、 可靠、平稳以及投资少、占地少、费用低，并可实 现自动控制。,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,天然气管道安全危害分析,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,设计及其他混合型危害因素 管道建设前期对管道选线、站场选址、工艺流 程、设备选型以及管道强度计算等方面出现问题， 将直接影响管道建成后的安全运行。,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,施工建设缺陷危害因素 管道施工建设阶段，施工缺陷、管道组对焊接 缺陷、防腐层补口、补伤质量问题、管沟开挖、回 填质量问题以及穿跨越质量问题等，都

5、是造成管道 安全性下降的因素。,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,外部干扰危害因素 建筑、施工损伤管道、地面交通因素引起的疲 劳失效、自然灾害（地震、地址灾害）引起的管道 损坏、违章建筑占压管道、人为恶意破坏等,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,管道腐蚀因素 腐蚀是造成天然气长输管道事故的主要原因之 一。腐蚀既有可能大面积减薄管道的壁厚,从而导 致过度变形或破裂,也有可能造成管道穿孔,或应力 腐蚀开裂,引发漏气事故。长输管道主要采用埋地 方式敷设,埋地管道受所处环境的土壤、杂散电流 等因素的影响,容易造成管道电化学腐蚀。,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,管理操作失误因素 管理、操

6、作人员自身技术水平、 业务素质不同。 操作人员没有认 识到严格执行操作规程、遵守安 全生产规定的重要性，有章不循 或违章操作。,二、天然气管道安全危害因素及应对措施,减少天然气管道安全危害的措施 严把设计关,确保设计质量； 严格施工管理,确保施工质量； 规格化运行管理,杜绝操作失误； 加强天然气管道沿线的巡查； 加大天然气管道安全保护宣传力度； 加大对危害管道安全行为的管理力度。,三、石油天然气管道保护法,石油天然气管道保护法的发展历程 1989年3月12日，国务院总理李 鹏签署石油天然气管道保护条例 这是我国油气道保护的第一个法规。 1990年，国务院责成能源部、铁 道部、交通部、解放军总后

7、勤部、中 国石油天然气总公司拟定石油、天 然气保护条例实施细则,三、石油天然气管道保护法,1997年6月，油气管道破坏日益严重情况的新 华社内参摆在了时任国务院副总理朱镕基面前，引 起他的高度关注，并批示当时的中国石油天然气总 公司迅速汇总相关情况和措施，要求公安部等相关 部门严厉打击偷盗石油设施和物资违法犯罪行为。 2001年8月2日，时任国务院总理朱镕基签署 了修订过的石油天然气管道保护条例，管道保 护法制进程进入新阶段。,三、石油天然气管道保护法,2009年10月27日，石油天然气管道保护法草 案被首次提请十一届全国人大常委会第十一次会议 审议。 2010年6月25日，第十一届全国人民代

8、表大会 常务委员会第十五次会议通过。 2010年6月25日 中华人民共和国主席 胡锦涛 签（第三十号）主席令，2010年10月1日，正式 施行。 从管道保护条例到管道保护法历时21年。,三、石油天然气管道保护法,石油天然气管道保护法立法意义 一是随着城乡建设的不断加快，经济建设、城 市发展与管道保护之间的矛盾更加尖锐、复杂，须 建立管道建设与土地规划、城乡规划相协调的制度。 二是管道安全运行的外部环境非常严峻，打孔 盗油（气）等违法犯罪行为仍然猖獗，有必要进一 步强化管道运行中的保护措施。,三、石油天然气管道保护法,三是管道与铁路、公路、河道等工程存在大量交叉，形 成的相遇关系非常复杂，同时，

9、与管道沿线土地或者设施 的所有权人、或者使用权人发生大量的民事法律关系，需 要通过制定法律予以规范。 四是为了更好地处理管道与其他建设工程交叉中的相遇 关系，减少管道建设中的争议，保障管道建设与运行的安 全，明确了处理管道与其他建设工程相遇关系的原则及具 体规范。 五是为了保障法律的实施，规定了更加严格的法律责任。,四、常用管道保护技术,管道防腐层保护技术 覆盖层：是指用一种材料覆盖另一 种材料，起到装饰、耐磨损及防腐蚀等 作用。 防腐层：是指具有防止材料腐蚀作 用的覆盖层，是覆盖层的形式之一。 管道内涂层：管道内涂层氛围防腐 涂层和减阻涂层两种。,四、常用管道保护技术,减阻涂层主要作用是：改

10、善流动性-减小摩阻； 建造前期提供腐蚀保护；提高管道内表面的目视检 查效果；改进管道通球率。 一般大型管网采用减阻内涂层，如川气东送 西 气东输二线、陕京二线等。我们所管理的管线无内 减阻涂层。 阴极保护与防腐层的结合，称之为管道的联合 保护，是当今世界上公认的管道防腐措施，根据 技术标准规定，新建管道都应该有防腐层。,四、常用管道保护技术,防腐层的分类 沥青类防腐层：以石油沥青、煤沥青为主要构 成的油漆管道防腐层。 环氧粉末防腐层：分为液体环氧与粉末环氧 乙烯防腐层：聚乙烯（PE）防腐层分为二层 结构和三层结构两大类，二层结构防腐层有胶粘剂 与聚乙烯两层组成，简称2PE.三层结构防腐层是 指

11、底层为熔结环氧粉末（FBE）中间层为胶粘剂， 外层为PE防腐层，就是我们现在简称的三层PE。,四、常用管道保护技术,三层PE防腐的技术要求,四、常用管道保护技术,管道防腐层补扣与补伤 补伤片、热收缩套、补伤棒，适用于未通气的 管道，需要动火作业，不推荐在运行的管道上进 行常，用于管道建设阶段的补口、补伤作业。,四、常用管道保护技术,粘弹体+冷缠带补伤 适用于通气的管道 道，避免动火，方便快 捷。,四、常用管道保护技术,粘弹体特点： 冷流性：具有自修复功能； 长效性：彻底的杜绝水分侵入，杜绝微生物腐 蚀，良好的耐化学性，无阴极保护剥离现象； 粘结性能：具有很强的粘结力，无须涂刷漆， 无脱落，无开

12、裂，无硬化； 施工简易：施工较简易，表面处理的要求低； 完全环保：材料均完全环保。,四、常用管道保护技术,应用领域： 石油天然气管道防腐层修复； 3PE防腐层损伤修复；法兰、阀 门、泵等异性设备的防腐保护。,四、常用管道保护技术,阴极保护技术 1824年英国化学家汉弗莱-戴维开创了阴极保 护技术，经过漫长的发展，直到1958年我国石油 管道上才开始应用这项技术，20世纪70年代在长 输管道上开始广泛应用。,四、常用管道保护技术,强制电流阴极保护 用直流电源直接向被保护金属通以阴极电流， 使之阴极极化以达到阴极保护的目的，称之强制 电流阴极保护，又称外加电流阴极保护，也是长 输管道最常用的阴极保

13、护方法。,四、常用管道保护技术,强制电流阴极保护 系统主要由电源、 控制柜、辅助阳极、 焦炭（碳素）填料、 电缆、控制参比电极、 电位测试桩、电流测 试桩、保护效果测试 片、电绝缘装置、电 绝缘保护装置。,四、常用管道保护技术,优点： 直流输出电压、电流连续可调；适应环境广， 受土壤电阻率影响小；保护范围大；保护装置寿 命长；工程越大投资比越小，越经济。 缺点： 需要外部电源；对邻近地下金属构筑物存在干 扰；维护工作量大；一次性投资高。,四、常用管道保护技术,牺牲阳极阴极保护 在被保护的金属管道上连接电位更低的金属或 合金作为阳极，使被保护的金属变成阴极，以防 止金属管道腐蚀，称为牺牲阳极阴极

14、保护。,四、常用管道保护技术,土壤中，牺牲阳极阴极保护系统主要有牺牲 阳极、填包料、和测试桩组成。水环境中，除导 线连接外，牺牲阳极也可直接焊接到被保护结构 上。,四、常用管道保护技术,优点： 不需要外部电源；不会干扰邻近地下金属构筑 物；电流分散能力好，利用率高；设备简单，施 工方便；工作量越小，越经济。 缺点： 驱动电位低，保护电流调节困难；适用范围受 土壤限制；对防腐层差的管道实施困难；阴极保 护时间受牺牲阳极材料寿命的限制。,四、常用管道保护技术,保护电位 保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止（或 可忽略）时所需的电位。实践中，钢铁的保护电 位常取-0.85V（CSE），也就是说，当金

15、属处 于比-0.85V（CSE）更负的电位时，该金属就 受到了保护，腐蚀可以忽略。,四、常用管道保护技术,四、常用管道保护技术,水工保护技术 稳管措施 管道在穿越江河湖泊及沼泽地带时，为了防治 静、动水的浮力使管道漂浮起，一般设置稳管措 施，主要有，复壁管、混凝土连续覆盖层、现浇混 凝土压重块等，由于抗冲击能力有限，稳怪措施若 没有埋设在稳定层内，有可能被水冲动，起不到作 用，增加管道荷载，所以要因地制宜，合理选用。,四、常用管道保护技术,四、常用管道保护技术,打桩加固 在穿越河流处，河床被冲刷下切，导致管道悬 空裸露，如果条件允许尽量采用沉管措施，如特殊 地段不具备条件，采用打桩稳管加固措施

16、，分为单 侧桩和双侧桩两种，此方法抗冲击力强，但由于洪 水夹沙的冲刷，容易造成防腐层破坏，最好另加套 高进行保护。,四、常用管道保护技术,四、常用管道保护技术,锚筋（杆）加固 管道敷设在有基岩出路的山区河道时，管沟回 填土即使在有浆砌石和混凝土保护下，也无法完 全抵挡告诉水流冲刷而被带走，这种情况下采用 钢筋混凝土护面加锚（筋）杆的结果，将管道紧 紧固定在基础岩内。护面与原来河床面保持齐 平，平滑连接，防治不平处产生气蚀。,四、常用管道保护技术,四、常用管道保护技术,护坡 主要有浆砌石护坡、石笼护坡、灰土墙护坡、 草皮护坡等几种形式。浆砌石护坡适用于基础坚 硬、常年受水冲刷的部位，石笼护坡柔性大，可 适应不均匀沉降，适用于软土地基，灰土墙护坡 抗雨水冲刷能力强，可适应于黄土冲沟两侧防 护，技术要求较高，草皮护坡可以在陡坡、陡坎 段管沟和黄土地区冲沟防护，草皮一旦长成，可 以减缓地表径流速度，起到固土作用，绿色环保。,四、常用管道保护技术,四、常