高压配气站泄漏事故诱因分析

(整期优先)网络出版时间:2023-10-26
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高压配气站泄漏事故诱因分析

蒲宇婷龙昱锦

重庆科技学院石油与天然气工程学院 400000

近年来高压配气站场泄漏事故频发,由于压力高,设备较多,处理量大且站场运行年限变长对其泄漏的事故研究愈发重要。鉴于高压配气站泄漏事故后果的高危性,预先建立健全天然气泄漏的安全应急处置措施[1],对现场人员进行安全教育和应急演练是十分必要的。分

析泄漏事故诱因,事故发生后及时准确地预警,并迅速对其采取有效的管理措施,为人员疏

散留出充足的时间,避免发生事故,降低事故后果,减小人员财产损失。

关键词:高压;配气站;泄漏;事故分析

高压配气站泄漏事故诱因分析的必要性

在城市高压天然气配气站站场的生产运行中,要求具备特殊的生产环境和特 定的设施设备,随着站场运行年限增加极易产生危险源,增大泄漏风险。加强站场的管理和维护工作,有预防的采用措施和健全完整的应急管理方案是必不可少的一部分,通过对站场泄漏事故的动态分析,预测和掌握事故规律,相关管理人员可以通过完善和先进的安全评价技术和体系[2],对日常工作工作中的薄弱环节 进行重点监测、采取针对性措施,保证站场生产工作的顺利进行,提高城市天然

气配气站站场的安全性,保障居民用气需求和工业生产的需要。

配气站泄漏事故诱因分析

调研高压配气站场运行状况,对导致该配气站场泄漏的原因进行整理。实际 生产运行中,导致配气站场泄漏的原因进行分类整理主要有腐蚀[3]、老化和失效、 环境运行工况的变化、设计与施工缺陷[4]、以及人员操作和管理这五个因素,高 压配气站因为建成时间较久,泄漏发生率较高。通过对高压配气站的现场调研和

资料勘察,维修记录和人员管理台账等现场资料分析,针对导致配气站泄漏事故

的五个因素,逐个进行分析。

2.1  设备管件老化

随着管道运行年限增加,在运行、维修过程中易产生密封件破损,维修过度导致设备元器件老化、失效,配气站的发电机、法兰、阀门、调压器密封件都有

过多次维修的记录,易通过该点导致配气站场介质泄漏。站场压力容器(特别是


收发球筒、旋风分离器、过滤分离器、汇管等)和压力表密封处易泄露,密封处

垫圈破损、生胶带绑扎不到位,连接处紧固不牢,都容易引起泄漏的发生。

2.2  管道设备腐蚀

天然气配气站场设备种类多样,随着生产运行年限和管道内气质工况多变, 站场管道和设备设施的锈蚀也是导致泄漏的一个重要原因,巡检和维护保养需引

起重视。站场内设备和管道腐蚀主要原因是:

1)介质腐蚀。气体符合国标要求,但气质属混合物,且站场前后方管道

施工,倒气配气后极易引入外部杂质,其中含有部分杂质对管道内部造成腐蚀;

2)环境腐蚀。由于该配气站位于室外裸露环境,雨水冲刷和太阳暴晒,

晴雨天气变换对管道和设备设施外部污物沉积,外部防腐层脱落造成外部腐蚀。

3)应力腐蚀[5] 。由于拉伸应力和管道腐蚀共同作用,内部介质流动,运

行工况变化,气质方向改变,倒气操作,设备易出现应力腐蚀,造成泄漏和开裂。

2.3  运行工况变化

由于实际工况的变换上游施工杂质污物较多,上流气源站超压供气,可能造 成燃气管道或法兰连接处螺丝断裂,导致天然气泄漏,高速流出的气体产生静电 或容器碎片发生撞击产生火花,极有可能引发灾难性事故,川渝地区时常发生地

震、地灾,地质变化较大,夏季暴雨引起坍塌滑坡等自然灾害,突发且剧烈性的

环境变化可能导致泄漏的发生。

2.4  设计与施工缺陷

配气站设备多样复杂,设计与实际生产工况存在差异,介质和环境因素变化, 实际生产可能出现设备运行效率低或超负荷工作情况,易引发设备密封不严甚至损坏。施工过程由于人为技术限制和误差,与预期生产状况存在差距,焊缝焊接水平,不同生产商的设备效率差异,且由于人工误差对设备的运行和管理存在偏

差,设备的测试和维护程序较差且不规则。配气站场在运行中工况变化,按照用

户用气量对站场的配气量实时调节,对设备在各种工况的适应性提出更高要求。

2.5  操作管理不当

值班人员日常检查未到位,未及时排查并处理留下隐患。由于配气站调峰需 要倒换流程,定期维护和保养设备设施,若相关人员误操作,或未按照规程严格执行,可能缩短设备使用寿命,造成设备损坏和阀门泄漏,流程错误,供气压力不符合生产要求对下游设备和流程造成极大影响,引起本站或下游设备区泄漏或

损失事故。


3配气站安全管理内容

针对高压配气站泄漏主要诱因,总结高压配气站场巡查管理内容及在预防后 果事件的措施,不断加强和完善预防和应急管理措施,从而降低事故率,保障人

民生命财产安全。

1)老化和失效评估

随着配气站运行年限增加,老化和失效问题也受到高度关注。定期对配气站 及设备进行评估和更换,判断其是否满足工作需要和工况效能应是安全检查的阶 段性任务。特别压力容器、快开盲板、阀门法兰连接处,人孔,密封垫圈等连接 区域容易变形、失效,严重影响生产效率。在巡检和高压配气站运行检查中,更 应加强对连接处、高压设备区、焊缝、转角处的巡检,及

时发现隐患并进行整改。

定期对配气站设备寿命运行情况评估,保障配气站安全运营。

2)检测设备设施腐蚀状况

天然气属于混合物,且管道受环境、大气等杂质影响,加上日常维护保养, 阀门、法兰紧固等操作极易造成设备防腐绝缘层脱落。通过整理近年事故原因发 现,腐蚀是导致站场泄漏事故的重要因素,应加强腐蚀检测和预防,保障巡查工

作落实到位,定期探伤,及时发现隐患,避免造成进一步事故。

3)监测环境运行工况的变化

配气站属易燃易爆场所,且站场多位于室外,设备管线多裸露于地面上,因 此,环境因素对于配气站的影响极大。且泄漏产生后,风速可能加快云团扩散,在一定的环境条件下聚集可能导致泄漏气体和空气混合形成爆炸混合物引发爆 炸事故。在极端天气,沙尘雷雨天气,更应加强巡查巡检工作,及时监测环境及运行工况变化。每年进行雨季三防检查,安全生产检查,环境应急演练,冬季保供演练和夏季火灾应急事故演练,针对配气站季节性,阶段性事故开展应急预案

设置和演练。

4)加强设计与施工管理

配气站在设计初期对其输送能力,工作流程和建站效果有了基本设定。在实 际运行中,特别随着管网建立,配气站可能涉及倒气操作,对配气站的运行提出 了更高要求。加强管理监督,采用专业技术人员,提高施工质量,增强设备效能。

严格检查施工方的施工机具和施工中的临时用电、防爆工具等,对使用不合格机


具的,坚决停止施工。在日常巡查中,值班人员应进行及时验漏,观察设备设施 温度、压力等关键性参数,对压力容器运行情况进行确认,定期对设施设备进行

探伤和除锈刷漆,涂覆防腐绝缘层工作,发现问题隐患及时上报整改。

5)人员操作和管理

现场人员对于隐患排查与整改,设备管理,应急处置工作有着关键性作用。设置现场安全员,落实设备责任人,专业值班人员尤为重要。建立安全生产标准 化考评技术[6],在日常巡查中,对站场各区域进行隐患摸排,结合泄漏情景易出 现的区域,分区块进行安全检查,在高峰时间段加强配气站设备运行情况监察,阶段性调峰保障城市用气需求。目前,形成的管网相互协同,气源调配,使得城 市燃气日月年均匀系数保持在稳定范围内。通过现场人员发现泄漏容易出现的场 景,及时控制泄漏动态发生过程,采取切断和紧急放散操作,可以很大程度避免

事故后果事件,减小火灾、爆炸事故发生,保障人员和设备安全。

4总结

随着城市现代化进程,社会主义现代化建设加快,对于基础设施的保障和建设有着更深更高的要求[7]。燃气作为保障生活、生产的基础能源和能源结构性改 革的重点研究对象,高压天然气配气站场泄漏事故频发,其安全性和管理水平是 专业人士和社会各界热点讨论课题。找到泄漏事故诱因及发展过程,及时发现和 消除危险因素,预防和降低事故后果,提升城市燃气配气站站场的安全性,不断

完善站场安全和完整性管理的工作。

参考文献

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[3]刘根诚.天然气站场常见泄漏原因分析与处理[J].全面腐蚀控

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[5]曹春红.石油化工静设备应力腐蚀开裂成因与防护措施[J].中国设备工

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