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天然气管道事故和应急 天然气管道事故和应急 天然气管道事故和应急 第 1 章 天然气管道事故概述 1、概述 天然气管道事故一般是指造成输送介质从管道内泄漏并影响正常输气的意外事件，主要是管道区段的事故。根据欧、美等国对输气管道事故严重程度的划分标准，事故一般被划分为三类模式， 即泄漏、穿孔和破裂。 无论是老管道还是新建管道，在服役期间都存在着各种给管道运行带来风险的因素：施工和材料缺陷、设计缺陷、腐蚀、第三方损伤、地质灾害、误操作等。一旦某个或几个因素造成管道运行失效，就会出现泄漏、爆炸、火灾等情况，带来严重的财产甚至人员生命的损失。 也许我们不能避免事故的发生，但我们可以用科学的手段来减少事故发生的概率；或者在事故发生前，经常组织模拟性的培训、演练，这样帮助我们保持清醒的头脑，在发生事故时能够临危不乱进行指挥和组织抢维修，把财产和人员生命的损失降低到最小。 2、管道事故原因主要是以下方面： 机械损伤造成管体缺陷：施工前和施工中损伤，第三方活动损伤； 焊接缺陷：埋弧焊缝裂纹，电焊钢管沟状裂纹，现场环焊缝未焊透、未熔合； 环境引发腐蚀及开裂：管体、电焊管焊区选择性内腐蚀；土壤、水、溶解气体、杂散电流的外腐蚀；管体、电焊管焊线、埋弧焊熔合线、咬边的氢致应力开裂；pH 值偏高、近中性环境，外防腐层脱胶，防腐材料、细菌引发的应力腐蚀开裂；硫化氢应力腐蚀开裂；弯管、环焊缝附近、管体断面突变等流动条件变化导致流体中固相颗粒、液相冲刷腐蚀； 疲劳开裂：由压缩机站附近温度或压力波动引起的开裂； 失稳变形破坏：由土壤移动、地层下陷、水流冲刷、自然灾害等引起失稳变形； 其他：操作失误，内燃烧等。 天燃气管道事故模式图 爆炸事故 气体泄漏 第三方破坏导致的断裂、破裂 脆性断裂：应力腐蚀、氢致开裂、持久（蠕变）断裂、低温脆断 管体断裂或破裂 天然气管道主要失效模式 天然气管道主要失效模 式 管体爆炸 韧性断裂 疲劳断裂：应力、应变、高温、热疲劳，腐蚀疲劳、蠕变疲劳密封失效导致接口处泄漏 腐蚀穿孔、穿透的裂纹或冶金、焊接缺陷 化学爆炸：异常化学反应使压力急剧增加超过强度 物理爆炸：物理原因（温度、内压）使应力超过强度 过量变形 材料性能退化 过热、过载引起的鼓胀、屈曲、伸长、凹坑以及管体扭曲蠕变、亚稳定相的相变 损伤脆化 氢致损伤：氢腐蚀、氢脆（微裂纹）、堆焊层的氢致剥离 金相组织变化：珠光体球化、石墨化、S 相析出长大、渗碳、渗氮、脱碳、回火脆化与敏化、应变失效 电化学腐蚀：均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、沉积物下腐蚀、溶解氧腐蚀、碱腐蚀、硫化物腐蚀、氯化物腐蚀、硝酸盐腐蚀 表面损伤、金属损失 高温氧化腐蚀、金属尘化或灾难性渗碳腐蚀、环烷酸腐蚀 第三方破坏（外来机械损伤）是输气管线的主要失效模式之一冲蚀、气蚀 天燃气管道事故事故原因及危害 运行操作：违反操作规程、介质超标管 运行操作：违反操作规程、介质超标 管 道主要失效原因总结 检测维修：严重损伤未能被检测发现或缺少科学评价、不合理的维修工艺 （尤其是停工状态的维修） 由腐蚀、疲劳损伤、磨损等导致的材质劣化 设计制造：设计缺陷、选材不当、用材错误、存在超标焊接或冶金缺陷、焊接或组装残余应力过大 第三方外来损伤：外来机械损伤、地震、洪水、雷击、大风等 设 备事故 责 天然 气 管理：缺少现代安全管理体系、职工素质教育差 任事 故 天然气管道的失效后果 天然气管道的失效后果包括爆炸事故、泄漏事故、火灾、环境污染及造成的人员伤亡和管道运营中断带来的经济效益损失等。 天然气管道事故和应急 第 2 章 国内天然气管道事故案例统计 1、天然气管道泄漏及爆炸事故 外来损伤（人为、地质灾害）导致的事故 （一）施工及其它人为因素造成的破坏 案例 1：宁波天然气管道挖断后导致的爆炸事故时间：2008 年 12 月 23 日 地点：宁波洪塘工业新区 经过：12 月 23 日晚 12 点左右，杭甬线天然气管道一号到二号阀室间一条直径 813 毫米的主要管道突然爆裂，顿时发生了巨大爆炸。管道破裂引发起火后，阀室立刻自动关闭阻断了气源。公安、消防以及管道业主单位浙江省天然气开发有限公司的工作人员赶紧赶到了现场处置。半个小时之后，事故现场基本得到了控制，无人员伤亡，但宁波市区许多工矿企业的供气因这起事故受到影响。 原因：施工时不慎将天然气管道表面挖破，天然气泄漏后遭遇明火爆炸。 教训：施工前，应当对施工地段的天然气管道设施进行标识，对天然气管道做好必要的保护措施。 天然气管道事故和应急 案例 2：沧州天然气管道被挖断后的泄漏事故 时间：2009 年 12 月 12 日 11 点 地点：沧州市职业技术学院一栋教学附近 经过：上午 11 时许，沧州市政公司一项目部在沧州市职业技术学院一栋教学附近施工时挖断天然气管道