天然气管道保护概述课件

天然气管道保护概述,ClicktoaddTitle,ClicktoaddTitle,天然气管道基础知识,天然气管道发展,天然气管道安全危害因素及应对措施,石油天然气管道保护法,江西管网概述,管道保护工作概述,常用管道保护技术概述,江西省石油天然气管道建设和保护办法,一、天然气管道相关知识,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。,ClicktoaddTitle,一、天然气管道相关知识,天然气管道分类,一、天然气管道相关知识,集气管道从气田井口装置经集气站到气体处理厂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火，还易酿成火灾。,一、天然气管道相关知识,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、天然气管道的发展,天然气管道运输发展趋势,AddYourText,AddYourText,AddYourText,长运距、大管径和高压力管道是当今世界天然气管道发展主流。西一（二）线、川气东送等大型输气管道是典型的代表。形成了横贯东西、贯穿南北的天然气能源大动脉。,二、天然气管道的发展,输气系统网络化随着天然气产量和贸易量的增长，目前全世界形成了洲际的、多国的、全国性的和许多地区性的大型供气系统。这些系统通常由若干条输气干线、多个集气管网、配气管网和地下储气库构成，可将多个气田和成千上万的用户连接起来。这样的大型供气系统具有多气源、多通道供气的特点，保证供气的可靠性和灵活性。,二、天然气管道的发展,中国四大油气能源通道,二、天然气管道的发展,中国四大油气能源进口通道，包括一条海上通道和三条陆上通道中国海上能源通道主要是从非洲、中东、澳洲通过海上运输将能源送至东部沿海一带；东北（中-俄）通道、西北横贯中土哈乌四国（中国-中亚）通道、西南（中-缅）通道。四大能源通道中，除东北以外，其余三条通道都是油气兼备。比如，海上通道包括经马六甲海峡、中国南海运往中国的原油和液化天然气（LNG）海运通道，西北通道包括中国中亚天然气管道和中哈原油管道，西南则包括中缅原油和天然气管道。只有在东北（中俄）通道，仅有一条于2010年投产的原油管道，2015年6月开工建设中俄东线天然气管道。,三、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,三、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。,三、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，都是造成管道安全性下降的因素。,三、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。,三、天然气管道安全危害因素及应对措施,。,表中显示腐蚀仍旧是管道安全事故比例最大的危害因素，但随着防腐技术和阴极保护技术的不断进步，人为干预，掌控能力的加强，有效的延长了管道的使用寿命和降低了安全风险。目前经济建设快速发展，对能源特别是能源通道的需求加大，当管道经过经济发达地区或人口稠密的城镇范围内时,该区域内的建筑物的施工、道路和桥梁等基础设施较多经常会出现损坏长输管道的现象，近年来外力损伤有逐步增加的趋势。,三、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。,三、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。,三、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。,四、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。,四、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。,四、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。,四、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。,四、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，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。,五、江西省石油天然气管道建设和保护办法,江西省石油天然气管道建设和保护办法（以下简称办法），已经2016年1月4日省政府第55次常务会议讨论通过，自2016年3月1日起施行。,五、江西省石油天然气管道建设和保护办法,随着江西省省城乡建设快速发展，管道建设和保护出现了一些亟需解决的的问题：一是部分运行中的超高压天然气管道逐渐被居住、公共或生产经营性等人口密集场所包围，管道外部环境趋于复杂。二是一些后建工程和违章建筑物、构筑物占压危害管道的现象屡禁不止，且拆除难度大。三是管道工程与其他建设工程相遇时，第三方施工、地面碾压等危害管道安全的行为和盗窃管道设施引发的安全事故以及次生事故危害时有发生。管道保护法为石油天然气管道保护工作，提供了强有力的法律保障。但是，石油天然气管道保护法中有些制度规定比较原则，需要地方在贯彻实施中予以细化、补充和完善。,五、江西省石油天然气管道建设和保护办法,关于管道的建设为确保管道建设环节符合管道保护的各项要求，消除管道安全隐患。办法主要规定：一是新建管道通过区域受地理条件限制，管道安全保护距离不能满足管道保护要求的，管道企业应当提出防护方案，组织管道保护方面的专家评审论证。达不到管道保护安全要求的，管道企业应当重新规划管道建设的选线方案。二是管道建设用地应当符合土地利用总体规划，合理选择用地方式，节约用地。三是管道建设工程在新建、改建、扩建中妨碍其他建设工程时，应当遵循“后建服从先建”等原则，由建设工程双方单位依法进行协商后，方可施工。,五、江西省石油天然气管道建设和保护办法,关于管道保护措施加强管道运行中的保护措施，是确保管道及其运行安全的关键。为此，办法主要规定了以下保护措施。一是管道企业应当建立健全并组织实施本企业管道建设和保护规章制度和岗位操作规程，明确管道安全保护机构，配备管道保护所必需的人员和技术装备，设置管道标志，保障管道保护所需的经费投入二是组织开展对管道的巡护、检测、维修和更新，及时排除安全隐患。三是研究开发和使用管道保护新技术，对影响管道安全的建设工程施工提出安全保护方案，并监督指导安全保护协议的落实。四是明确禁止擅自开启、关闭管道阀门，采用移动、切割、打孔、砸撬、拆卸等手段损坏管道，移动、毁损、涂改管道标志或者警示牌；在埋地管道上方巡查便道上行驶重型车辆，在地面管道线路、架空管道线路和管桥上行走或者放置重物，在管道中心线规定的范围内取土、采石、用火、堆放重物、排放腐蚀性物质、使用机械工具进行挖掘施工等十种危害管道安全的行为。,六、江西省内管网概述,随着国家能源通道及境内能源大动脉的逐步建成，江西境内目前主要的油气长输管道有川气东送江西支线、西气东输二线、江西省天然气一期管网、江西省天然气二期管网、中石化成品油管道等多条长输管道，很多区域敷设存在交叉并行及公用作业带的情况，由于涉及的公司、部门较多，管道保护工作相对复杂。,七、公司管网概述,江西省天然气一期管网作为从事江西省级天然气管网投资经营的两大主体之一，主要承接川气东送入赣天然气，涉及南昌、九江、景德镇、鹰潭、抚州、宜春、上饶、新余等8个设区市、28个县（市、区），干线全长800公里，支线全长383公里，共设30座分输站，37座截断阀室和5个CNG加气母站，管道设计压力为6.3兆帕，管网干线管道直508mm，管道材质为L415钢，全部采用的是3PE防腐涂层。,沿线重点控制性穿跨越主要有，雁列山5个隧道群穿越（长度合计约2000米）、鄱阳湖定向钻穿越工程（该工程全长约1604.2米，是目前江西省天然气管网工程穿越长度最长、施工难度最大、技术要求最高的穿越工程之一）。丰城-鹰潭段控制性工程赣江定向钻穿越工程管线回拖成功，并以水平穿越岩石层长度1670米打破中国石化水平穿越岩石层长度最长纪录。,中国石化川气东送管道,湖口站,上高站,奉新站,沙河站,江西省天然气管网一期工程,黄梅分输站,八、管道保护工作概述,（一）管道保护的主要工作1、负责国家和行业有关管道保护与管理的法律法规、方针、政策、行业标准和管理规定的宣传、贯彻、执行。2、负责组织制定管道保护与管理的规章制度、管理办法、技术标准、操作规程、考核细则，做好监督执行和管理考核。3、负责管道线路及其附属设施的巡护与管理工作，确保管道线路、附属设施完好，性能优良；负责巡检系统及设备的维护和保养。4、负责管道保护方案的编制和审核，管道重大维抢修、改造方案的审查，参加新建、扩建、改建管道投用前的检查验收。5、负责第三方施工方案的审批，组织巡线队做好施工现场的监护工作。,（一）管道保护的主要工作6、负责管道防腐与阴极保护管理，督促站队做好阴极保护数据的检测工作，组织阴保管道防腐层检测和防腐补伤，监督指导巡线队防腐及管道保护工作。7、负责开展管道完整性管理工作，确保管道运行的风险水平控制在合理的、可接受的范围内。8、负责线路防洪防汛管理工作，做好防汛物资储备、线路巡查、关键部位工程加固，汛期抢险组织、队伍协调、重点巡查，汛后维修恢复等工作。9、负责协调管道沿线市、县（区）人民政府及相关管理部门之间的业务关系。10、负责建立健全管道保护的信息管理、技术档案的归档管理等；收集汇总管道巡线报表，定期上报。,管道保护工作与场站运行工作有什么不同？,（二）巡线队伍的组成公司管道保护采用三级管理模式，即公司-巡线队-属地巡线员。设5支巡线队，每队配备队长（副队长）各一名，巡线员7名，车辆2台，驻扎在九江（巡线一队）、南昌（巡线二队）、鹰潭及抚州（巡线三队）、景德镇（巡线四队）、南城（巡线五队）。,（三）属地巡线工管理各巡线队辖区内管道聘请当地农民巡线工开展巡线工作，每名属地巡线工负责巡查5公里管道，并配备GPS巡检设备一台，以记录每天巡线轨迹，便于公司和巡线队进行监督管理。要求属地巡线工每天对所辖区域内管道徒步巡查一次，发现问题及时上报巡线队。,（四）管道保护工作相关制度及规定管道巡护管理办法管道保护维修项目管理办法第三方施工管理规定管道阴极保护管理办法,机构职责管道巡护管理的基本原则管道巡护和日常管理检查与考核,管道巡护管理办法,项目管理程序施工现场管理安全管理资料管理竣工验收管理,管道保护维修项目管理办法,第三方施工处理主要流程（1）发现报告及预控；（2）现场勘察及信息收集；（3）递送安全告知书；（4）保护方案审批；（5）安全监护；（6）竣工验收；（7）资料归档。,第三方施工管理规定,管道电位测试管理阴极保护系统设备设施的管理阴极保护工作周期表,管道阴极保护管理办法,阴极保护工作周期表,九、常用管道保护技术,（一）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。,减阻涂层主要作用是：改善流动性-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。,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。,管道防腐层补口与补伤补伤片、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。,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。,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。,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。,（二）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。,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护方法。,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。,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。,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，称为牺牲阳极阴极保护。,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