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1、川气东送培训 Made by Peng shanbi 1 安全生产管理 川气东送培训 Made by Peng shanbi 2 学习目的与要求 学习目的： 通过学习，具备对川气东送管道各种事故应急处理与抢险能力 学习要求： 掌握各种天然气管道事故的应急方案与抢险抢修办法 川气东送培训 Made by Peng shanbi 3 课程特点 “ 课堂讲解 ” “ 研讨 ” 这方面的知识不同于其他的理论课程，必须通过实际操作演练，才能将所学知识更好地掌握并用于实践。 学习方法 通过老师讲解后，到实践单位去多做操作演练。 教学环节 课堂教学 上课要求 川气东送培训 Made by Peng shan
2、bi 4 第 1部分：概述 第 2部分： I级事故抢修方案 第 3部分：其他事故抢修方案 第 4部分：案例分析 主要内容 川气东送培训 Made by Peng shanbi 5 第 1部分：概述 川气东送培训 Made by Peng shanbi 6 一、概述 目前，世界上已建成输气干线 150 104km，并以 1.4 104km/a的速度增长。到 2006年底，我国己建成油气管道约 4.8 104km，管道运输已成为我国现代工业和国民经济的命脉。 川气东送培训 Made by Peng shanbi 7 川气东送培训 Made by Peng shanbi 8 川气东送管道： 川气东送
3、培训 Made by Peng shanbi 9 油气管道失效事故 管道运输是石油、天然气最经济、合理的运输方式。 由于石油、天然气的易燃、易爆性和具有毒性等特点，管道的安全运行非常重要。 油气输送管道长时间服役后，会因外部干扰、腐蚀、管材和施工质量等原因发生失效事故，导致火灾、爆炸、中毒，造成重大经济损失、人员伤亡和环境污染。 一、概述 川气东送培训 Made by Peng shanbi 10 20世纪 50年代以来，随着油气管道的大量铺设，管道事故屡有发生，并造成灾难性后果。 迄今为止，破裂裂缝最长的管道失效事故是 1960年美国的Trans-Western公司的一起输气管道脆性破裂事故
4、，这条管道管径 30in，钢级 X56，裂缝长度达 13km。 损失最惨重的是 1989年前苏联乌拉尔山隧道附近的输气管道爆炸事故，烧毁两列列车，伤亡 1024人（其中约 800人死亡）。 川气东送培训 Made by Peng shanbi 11 1989：前苏联输气管道爆裂 川气东送培训 Made by Peng shanbi 12 1994年美国新泽西州发生了天然气管道破裂泄漏着火事故， 400 500英尺高的火焰毁坏了 8 幢建筑。破裂处曾发生过机械损伤，壁厚减薄。 川气东送培训 Made by Peng shanbi 13 1999年美国华盛顿发生一起汽油管道破裂事故， 25万加仑汽
5、油流入河中并着火燃烧，导致 3人死亡。破裂是从有机械损伤处开始的。内检测曾检测出此缺陷，但未及时处理。 川气东送培训 Made by Peng shanbi 14 2000年 8月美国新墨西哥州发生天然气管道爆炸着火事故，造成 12人死亡。这段管线于 1950年建造，在破裂处可以发现明显的内腐蚀缺陷。 川气东送培训 Made by Peng shanbi 15 2004年 7月 30日，比利时布鲁塞尔以南40公里处发生一起天然气管道爆炸着火事故，造成 21人伤亡。管道钢级为 X70，管径 36” ,壁厚 10mm。系第三方损伤引起。损伤尺寸为长 280mm、深 7mm，损伤处剩余壁厚 3mm。
6、 川气东送培训 Made by Peng shanbi 16 2004年陕京线榆林神木附近发生天然气泄漏，系第三方损坏 ,幸无人员伤亡 . 川气东送培训 Made by Peng shanbi 17 茂名石化输油管爆破抢险现场 川气东送培训 Made by Peng shanbi 18 国内某输油管线腐蚀破裂，大量原油泄漏情况 川气东送培训 Made by Peng shanbi 19 原油泄漏造成农田毁坏和环境污染情况 川气东送培训 Made by Peng shanbi 20 一、概述 欧洲油公司环境、健康、安全组织对欧洲管道失效事故原因分析 第一是外部因素 52% 施工、材料缺陷是第二位
7、原因（ 19.13%) 第三是腐蚀 13.91% 地基移动、误操作和其它原因分居第 4 6位 川气东送培训 Made by Peng shanbi 21 美国运输部 1996-1999 事故原因统计 (%) 8.29.850.79.621.923.97.641.811.914.918.940.9332.1238.179.8236.70 10 20 30 40 50 60内腐蚀外腐蚀外力损伤建设期损伤和材料缺陷其他1999199819971996川气东送培训 Made by Peng shanbi 22 施工和材缺陷 39% 腐蚀 43% 不良环境影响 14% 人为破坏及其它 4% 国内 90年
8、代前天然气管道事故分类图 国内 90年代以前输气管道不同事故比例图 川气东送培训 Made by Peng shanbi 23 国内外不同国家 事故原因统计 外力损伤 腐蚀 材料及施工缺陷 尽管事故原因在不同国家所占比例不同，即引起事故的原因排序不同，但主要原因基本相同，主要为以下三大原因： 川气东送培训 Made by Peng shanbi 24 目的与意义： 保证天然气管道安全与可靠运行 降低天然气管道事故带来的损失 减少天然气管道事故抢险时间 节约天然气管道运营费用 一、概述 川气东送培训 Made by Peng shanbi 25 国内外研究现状： 国外 :20世纪 70年代开始就
9、有相关研究，各种抢修抢险技术的应用研究也已经比较成熟，一些新方法和新研究成果被应用到天然气管道的抢修工作中，迅速提高了管道的抢修质量。 国内：在管道抢修抢险技术研究方面比国外起步较晚，直到 20世纪 90年代才开始对这一领域进行研究，但发展非常迅速。 一、概述 川气东送培训 Made by Peng shanbi 26 2.1管道维修补强技术的分类 焊接类型： (1)堆焊； (2)打补丁； (3)打套袖； 夹具类型： (4)夹具； (5)夹具注环氧； 纤维复合材料类型： (6)玻璃纤维复合材料修复； (7)碳纤维复合材料修复 二、国内外抢修抢险技术 川气东送培训 Made by Peng sh
10、anbi 27 安全性能要求特点 服役寿命 补强效果 焊接类型 堆焊 需降压至 2.0MPa，具有焊穿、氢脆和冷脆风险性 取决于防腐效果 取决于焊接材料与管体材料的匹配性 打补丁 需降压至 2.0MPa，具有焊穿、氢脆和冷脆风险性 取决于防腐效果 焊疤下面部分与管体的贴紧度需要注意 打套筒 需降压至 2.0MPa，具有焊穿、氢脆和冷脆风险性 取决于防腐效果 套筒与管体的贴紧度需要注意 夹具类型 夹具 不需降压，没有焊穿、氢脆和冷脆危险性 临时抢修，取决于密封条寿命 可以基本达到强度，但取决于夹具与管体的贴紧度 夹具注环氧 不需降压，没有焊穿、氢脆和冷脆危险性 取决于防腐效果 一般可以达到强度要
11、求，但环氧树脂的弹性模量决定管体的变形情况 纤维复合材料类型 玻璃纤维补强 不需降压，没有焊穿、氢脆和冷脆危险性， 取决于强度随时间衰减速率 由于弹性模量低，管体需要产生塑性变形后才能达到补强要求 碳纤维补强 不需降压，没有焊穿、氢脆和冷脆危险性 强度不随时间衰减，50年以上 弹性模量与管体一致，管体一旦承压，便可达到补强效果 施工工艺 维修费用 适用范围 发展趋势 综合排序 焊接材料与工艺要求严格，需要预先研究确定 费用低 深度 25%壁厚以下的小缺陷体积型缺陷，不适合于裂纹型缺陷 欧美禁止使用 6 焊接材料与工艺要求严格 费用相对较低 小面积多个点腐蚀的体积型缺陷，不适合于裂纹型缺陷 欧美
12、禁止使用 7 焊接材料与工艺要求严格 费用相对较低 大面积腐蚀减薄的体积型缺陷，不适合于裂纹型缺陷 欧美禁止使用 5 表面清理干净即可，施工相对简单 费用相对较高 适合于抢修用 临时抢修仍然可以用 4 工艺相对复杂，施工后防腐麻烦 费用较高 适合于大面积腐蚀缺陷，但对裂纹型缺陷不适合 大面积腐蚀可以采用 2 工艺相对简单 费用适中，成 本低 适用于各种体积型腐蚀缺陷修补，不适用于裂纹型缺陷；焊缝余高和错边大时不好施工 可供选择方法之一 3 工艺相对简单 费用适中，成 本稍高 适合体积型缺陷，裂纹型缺陷，对焊缝余高和错边要求不严。也适合大面积腐蚀 适合各种情况，主要发展方向 1 川气东送培训 M
13、ade by Peng shanbi 28 现场应用 2002年 11月 2日，对靖西天然气输送管线在不停输情况下进行了补强修复，共补强修复三处， 11个缺陷，至目前为止，补强修复部位运行正常 现场施工温度为 2 15 ，三处缺陷补强施工时间为平均 40分钟/处，补强层表干时间为 1小时，完全固化时间约 2天 就靖西线而言 ， 采用换管修复缺陷 ， 修复一处缺陷总费用超过 20万元 ，仅管中天然气放空损失就达到 13万元以上 。 而采用纤维增强复合片材技术补强修复含缺陷天然气管道 ， 每修复一处缺陷所支付费用不足换管修复费用的十分之一 ， 经济效益十分可观 。 川气东送培训 Made by P
14、eng shanbi 29 不同规格缠绕带卷片样品 川气东送培训 Made by Peng shanbi 30 靖西天然气输气管线现场补强施工 川气东送培训 Made by Peng shanbi 31 2.2天然气管道各事故的抢修方法 事故类型 抢修方法 沙眼 管道带压封堵抢修、管道内修复技术、 补瓜皮、沙眼修补技术、承压有限元分析、开孔补强技术 管壁严重腐蚀 管道泄漏抢修、管道内修复技术、管道带压封堵抢修、 补瓜皮、 管卡法、补块法、故障更换法、 穿孔修补技术、管道裂纹修补技术、开孔补强技术、承压有限元分析、 HSE管理 腐蚀穿孔 泄漏检测技术、 GIS技术、紧急事故定位、 穿孔修补技术、
15、管卡法、补块法、故障更换法、错口对接技术、金属粘接剂修补法、 开孔补强技术、 HSE管理、 承压有限元分析 着火 紧急事故定位、管道风险管理技术、管道燃气火灾爆炸事故树分析、依据制订的预案进行操作 冰堵 提高管道输送温度、减少管道节流、调整工况压力 盘根损坏 旁通流程或停气后修复 外力破坏 管道风险管理技术、管卡法、补块法、故障更换法、错口对接技术、金属粘接剂修补法、 焊口拉裂 开孔补强技术、管道裂纹修补技术、 承压有限元分析、 HSE管理 应力集中 补强技术、承压有限元分析 旁通线插入焊接 停产、放空、换管 偷气 堵焊、 泄漏检测技术、 GIS技术、紧急事故定位、 穿孔修补技术、 管卡法、补块法、故障更换法、金属粘接剂修补法、 开孔补强技术、 非开挖穿插高密度聚乙烯管在线管道修复技术、 HSE管理 收、发球筒失效 更换收球筒、 HSE管理 阀门泄漏 检
