2.2 管道壁厚、材料的選擇計算有誤??? 管道壁厚和材料選擇主要根據(jù)GB 50251—2003《輸氣管道工程設計規(guī)范》或GB 50028—2006《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》。管道強度計算校核時，對管道的受力分析不當，或地區(qū)等級分級不準造成強度設計系數(shù)取值錯誤，將使強度計算結果及管材(鋼級)、壁厚的選用不恰當，彎管未考慮壁厚增大系數(shù)等。例如，管道強度設計系數(shù)是根據(jù)管道所經(jīng)地區(qū)的建筑物密集程度及人類活動的影響程度或管道穿跨越公路等級、河流大小等情況進行地區(qū)分級選取的，如果管道沿線勘察資料不詳或沒有勘察資料，會造成地區(qū)分級不準確，強度設計系數(shù)選取不恰當。若這種失誤導致管道壁厚計算值偏高，則會造成管道造價的無謂加大，造成浪費；若這種失誤導致管道壁厚計算值偏低，將不能滿足管道的安全性需求。
??? 若管道應力分析、強度、剛度及穩(wěn)定性、抗震校核失誤，會造成管道在特定條件發(fā)生時變形、彎曲甚至斷裂。如對當?shù)氐牡卣鹪O防烈度、地震斷層等參數(shù)調(diào)查不清，則會導致所選用的材料(鋼級)不當，或彎管的曲率半徑不符合要求，降低了對地震等災害的抵御程度。當?shù)卣鹪O防烈度較高時，應采用較低鋼級的管道并加大壁厚，以增強鋼管的延展性能，并采用彎曲半徑為管道直徑6倍的彎管。
??? 穿越設計時，當設計壓力大于等于4.0MPa時，所選用的鋼管應符合GB 9711.2—1999《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件?第2部分：B級鋼管》的規(guī)定。設計壓力小于4.0 MPa時，所選用的鋼管應符合GB 9711.1—1999《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件?第1部分：A級鋼管》、GB9711.2—1999《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件?第2部分：B級鋼管》和GB/T 8163—2008《輸送流體用無縫鋼管》、GB 6479—2000《高壓化肥設備用無縫鋼管》、GB 5310—1995《高壓鍋爐用無縫鋼管》的規(guī)定。
2.3 管道腐蝕
??? 天然氣管道相當大比例為鋼質(zhì)管道，鋼質(zhì)管道的腐蝕不可避免，腐蝕不僅造成每年大量的鋼鐵資源的腐蝕消耗，而且是在役天然氣管道發(fā)生事故的主要因素之一。腐蝕既有可能大面積減薄管道的壁厚，又有可能導致管道穿孔，引發(fā)事故。埋地管道不僅受到土壤中化學物質(zhì)的化學腐蝕，還有電化學腐蝕、細菌腐蝕和雜散電流腐蝕等。避免腐蝕造成危害的主要措施就是從設計、施工階段做起，選用合適的防腐層，精心測量土壤腐蝕控制參數(shù)并設計安裝陰極保護系統(tǒng)，同時在運行階段還要做好定期的腐蝕檢測工作，防患于未然。輸氣管道防腐設計應符合GB/T 21447—2008《鋼質(zhì)管道外腐蝕控制規(guī)范》的有關規(guī)定，陰極保護設計應符合GB/T 21448—2008《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術規(guī)范》的有關規(guī)定。
3 施工因素及防范措施
3.1 施工單位的資質(zhì)不全和經(jīng)驗不足
???天然氣管道屬于易燃易爆的壓力管道，施工企業(yè)必須具有國家或行業(yè)主管部門認定的施工資質(zhì)，并嚴禁采用工程分包、資質(zhì)掛靠等手段承攬工程。不具備資質(zhì)的施工企業(yè)一般無天然氣管道施工經(jīng)驗，無專用運輸設備、焊接設備等機具，無相關的材料設備到場驗收、保管制度和經(jīng)驗，無合格的焊接人員，甚至無專業(yè)的施工員，因此施工質(zhì)量必定無法保證。因此，在天然氣管道的建設過程中，必須按照國家相關規(guī)定對工程進行招投標，選擇具有相應實力的施工企業(yè)承擔施工任務。
3.2 管道焊接存在缺陷
???管道常見的焊接缺陷有裂紋、夾渣、未熔合、焊瘤、氣孔和咬邊等。管道一旦建成投產(chǎn)，一般情況下都是連續(xù)運行，管道中若存在焊接缺陷，不但難以發(fā)現(xiàn)，而且不容易修復，會給管道安全運行構成威脅。因此，應嚴格執(zhí)行焊接操作規(guī)程，焊接前必須做焊接工藝評定并制定焊接工藝指導書，選用合格的焊工進行焊接操作，焊接完成后應按照規(guī)范和設計要求進行無損檢驗，無損檢驗人員必須由第三方擔任，且檢驗費用必須由業(yè)主直接支付，以確保檢驗結果的公正可靠。
3.3 防腐層補口與補傷
??? 管道防腐層的補口與補傷是防止管道腐蝕危害的重要工序。在施工過程中由于各種原因造成鋼管外表面的防腐涂層損壞要進行補傷，鋼管的接頭處應進行補口。補口與補傷材料選擇不當、質(zhì)量不良會影響管道耐腐蝕性能，從而引起管道的腐蝕。因此，管道補口、補傷完畢后必須進行外防腐層的電阻測試，合格后方允許回填。
3.4 管溝開挖及回填的質(zhì)量不良
??? 若管溝開挖深度或穿越深度不夠，或管溝地基不穩(wěn)定，當回填壓實，特別是采用機械壓實時，將造成管道向下彎曲變形。地下水位較高而管溝內(nèi)未及時排水就敷設管道，會造成管道底部懸空；管底存在較大范圍的流沙層且固沙措施不當，也會造成管道底部懸空。如果夯實不嚴，極易造成管道上拱變形?；靥钔恋耐临|(zhì)達不到規(guī)范要求時，其中的石塊等可能刺傷防腐層。回填高度、夯實程度達不到技術標準要求時，會造成管道埋深不夠、管溝地基不實等問題，導致管道受力不均勻和管道變形，容易帶來安全隱患。
3.5 管道穿跨越
管道往往不可避免地要穿跨越城鎮(zhèn)道路、高速公路、國道(省道)、鐵路(見圖5)及江河或其他特殊設施。對于穿跨越管道，由于管道運行后難以再實施檢修工作或檢修工作難度大、費用高，因此管道穿跨越施工及措施的好壞直接影響著管道穿跨越的質(zhì)量。穿跨越河流段的管道(見圖6)，當河床受水流沖刷而使其覆土厚度逐漸減小，將可能造成管道懸空。對于通航河道，如果進行疏?；虼皰佸^時，將對管道構成危害。如果管道配重(見圖7)不足，將會造成管道的上浮而破壞。因此，應特別注意穿越深度及穿越層的穩(wěn)定，同時應修建適當?shù)臉酥疚?、護岸、護底、配重塊等保護設施，使管道免于破壞。
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4 結語
??? 通過分析管道設計和施工不當可能對天然氣管道產(chǎn)生的危害，并提出防范的措施，可以從源頭上避免或減少事故的發(fā)生。此外，后續(xù)的管道運行維護也很重要，任何疏忽都有可能對天然氣管道造成危害。因此，對天然氣管道應進行全過程和全生命周期內(nèi)管理和維護，最大程度地降低對天然氣管道造成的危害，保證天然氣管道安全平穩(wěn)運行，促進天然氣產(chǎn)業(yè)更好更快地發(fā)展。
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