油气管道及储运设施安全保障技术发展现状和展望

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  摘要:随着社会经济的发展,我国对石油资源的需求不断增加,加之科学技术水平的不断提高,针对油气管道及其运输设施安全的实际问题已经成为社会各界广泛关注的重点问题之一。油气作为经济发展的重要支柱产业,运输安全问题尤为突出,无法满足当前社会发展需求。基于此,本文从油气储运设施的概述入手,通过对当前油气储运过程中的管道问题进行分析,对其未来发展进行展望。旨在保障油气运输安全的同时,进一步促进我国社会主义经济的健康发展。
  关键词:油气管道;储运设施;安全保障;保障技术
  引言
  油气能源对于推动我国的经济发展来说有着不可替代的作用,因此保证油气储运的安全性和稳定性尤为重要。油气主要通过管道运输,其运输距离长、跨度大,管道很容易受到周围环境及油气本身特征等方面的影响而发生腐蚀现象,而油气具有挥发性及易燃性,一但由于管道腐蚀而发生泄漏,不仅仅会浪费国家的资源,更有可能污染周围环境和危害人体健康。因此,采取科学有效的管道防腐措施,才能保障油气储运安全,推动社会经济发展。
  1油气储运设施的概述
  (1)天然气的储运设施。随着人们生活水平的提高,人们开始对能源资源的利用率问题产生重视。环保理念的提出,提高了能源资源的利用率,但是也同样要求我们在天然气的储运过程中,务必要对储运设施进行完善与优化,在保证产品性能的同时,确保其分类明确。借助先进的科学技术手段,保证天然气的储运安全。先进的储运设施条件作为油气储运工作的重要前提与基础,其同样也是油气储运的重要运载工具。先进的储运技术旨在保障安全的前提下,开展有序运输。在大城市中的民用与商用领域,油气可以根据使用峰值进行区分,并制定合理的储运方案。而在短峰期间,可以使用气体管道的运输方式,并在终端部位存储一定的使用量,便于补给工作的开展。(2)石油的储运设施。在我国能源中,石油占据着十分重要的地位,由于其隶属于不可再生范围,加之其地域分布性较强,因此,实现石油的科学合理利用,有助于促进我国经济健康持续发展。在石油的储运过程中,需要先进的科学技术作为有力保障,在合理使用储运设施的基礎上,将陈旧的设施进行及时更换,并以此保证石油运输的安全。通常来讲,我国多数石油存储依靠油库实现,油库可以根据其不同的存储量、用途以及建设位置分为以下3类:为陆地能源提供保证的地面隐蔽性油库、就近藏油的海洋油库以及水封的油井库。同时,也可以按照运输石油的不同形式与运输存储途径将其分为油库与货运油库。(3)油气的运输设施。由于石油与天然气都属于不可再生资源,天然气更是环保时代的重要清洁能源。中国地域辽阔,运输过程可能涉及到海洋、公路以及铁路等多样化运输形式。因为油气自身易燃易爆加之其毒性较大,在陆运与海洋运输中潜藏很多安全隐患,极易发生火灾爆炸等灾难性事故。一旦出现泄露,甚至还会发生二次伤害。因此,基于当前的运输环境而言,管道运输应保证良好密闭性;地下管道运输可以尽量节约地面空间,这无疑已经成为当今最快捷、经济的运输方式。
  2油气储运过程中的管道问题
  2.1外界环境的影响
  氧化性是管道发生腐蚀的原因之一,周围环境中含有的具有氧化性的物质与管道表面材质接触后会产生氧化还原反应,随着之间的推移,管道由于氧化腐蚀越来越严重。酸性土壤以及土壤中的微生物也是造成管道腐蚀的重要原因之一,加上温度和湿度的提高,腐蚀面积会进一步扩大。此外,压力、温差、地下水等等,都可能成为加快管道腐蚀的原因,威胁着油气储运的安全性。
  2.2油气性质
  石油类产品和天然气的主要化学成分是烃类物质,这种物质具有较强的氧化性和腐蚀性。由于油气储运管道是一个相对封闭的环境,烃类物质长期接触金属管道的内壁,导致金属发生氧化,生成更加活泼的氧化物,导致管壁受到腐蚀。例如铁质管材在氧化后,在管道内壁上生成一层疏松的Fe2O3,是铁锈的主要成分。这种物质还具有较强的吸水性,进一步加剧了金属管道内壁的腐蚀。
  2.3施工因素
  在管道施工时,现场安装人员没有认真检查,将这些原本就存在各种问题的管材直接使用,也会导致后期容易出现腐蚀问题。还有就是在安装过程中,由于没有严格遵循相关流程,例如管道接口密封不严,导致油气泄漏。被油气污染后管道也会加剧腐蚀速率。
  3油气管道储运问题的解决方法
  3.1落实安全维护工作
  在油气的储运过程中,有关人员应定期对储运管道进行检查与维护,并及时发现问题,避免其遭受更严重的损坏。对于发生隐患的管道应及时采取必要的保护措施,规避冒滴现象发生。同时制定科学有效的技术处理方案,切实提高管道的密闭性能,将储运安全检查落到实处。针对电力线路而言,应做好保护工作,避免由于短路而引发火灾与爆炸事故,将防雷防爆措施合理安装,并对其进行全天候监控。在安全保障技术的发展历程中不断探索创新,力争在突破技术难题后实现管道建设的技术革新,以此保证储运管道的安全运行。
  3.2创建完善的监督管理体系,提高监督管理水平
  在施工的各个环节当中,会由于各种原因带来一些困难,对施工的进程造成影响。监督体系的完善,可以有效地避免和减少这些问题的出现,减少各种因素对施工进度和施工质量的影响,从而使施工的效果有所保证。那么,油气储运工程中的地面管道施工中,应当构建监管部门,制定严格的监督管理规定,来提升地面管道施工的监督管理水平。油气储运工程比较复杂,所涉及到的因素比较多,因此,需要对很多环节都进行监督和管理,包括施工环境的质量检查。施工环境对于地面管道的施工影响比较大,因此,必须要在最初对环境进行监管,采用专业的方式进行检测,减少环境对施工进度和质量的影响。还应当对施工所需要的设备进行质量检查,保证设备汇总各个零配件的质量,安装方式,以及设备使用的注意事项等等。在监管部门的共同管理下,对各个环节和因素的质量进行更好地控制。
  4油气管道及储运设施的安全保障技术的未来展望
  (1)冷热原油交替技术。立足于当前的原油存储技术而言,在对冷热原油进行交替运输时,流动问题与热传问题已经成为社会各界重点关注的问题,科研人员在此基础上建立了1套数学模型。专家学者也成立了有关非稳定热传数学模型的专业小组,并同时模拟出了运输冷原油距离出站口不同位置的外界环境与土壤变化情况。(2)多项混合运输技术。通过数年的研究证明,在管道内进行成品油运输期间,由于石油品质不同,接触面上可能会出现一层混油,加之管道材料的差异化,其所形成的混油量也有所区别,这就极易导致成品油质量无法达标。近年来,我国技术人员针对管道的变径与切割技术开展了深入讨论,并设置了专门的方程组。通过数值计算的方式对其进行深入分析,以期找寻完善与优化方法,从而在油品提高的基础上,实现企业利益的进一步增长。
  结束语
  综上所述,当前我国已经在油气储运方面得到了显著的研究成果,但是我们依然需要对该行业的安全保障技术进行不断总结,并在此基础上实现创新与发展,通过建立专业化的高精尖团队,推动油气管道建设工作的稳定发展,以此保障储运设施的安全运行。
  参考文献
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  (作者单位:中海油东方石化有限责任公司)
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