1.国家管网集团研究总院;2.国家管网集团公司
1概述
表1并行敷设管道发生事故相互影响示例
2典型案例分析
2.1加拿大TransCanada管道公司并行管道事故
图1TransCanada公司事故管道空间位置关系
(2)事故原因。经调查,4号线(源管道)破裂的原因是由于管材的直焊缝根部存在缺陷,形成表面应力腐蚀开裂,受超载应力后引起的延性过载断裂。3号线(目标管道)破裂的原因是当源管道破裂起火后未能及时关断(在最初破裂后近2个小时内,系统并未完全切断隔离),受火焰高温影响,目标管道管材力学特性降低,在管道内应力作用下发生屈服破裂。
2.2加拿大卑诗省Buick镇并行管道事故
(a)事故现场俯瞰图(b)爆炸坑及被抛出的管段
图2并行管道NigCreek与Bonavista事故现场图图3NigCreek与Bonavista并行管道位置关系
Bonavista管道(目标管道)暴露在NigCreek管道爆炸坑内,但并未因初始爆炸受到损坏。而在NigCreek管道喷射火焰的冲击下,Bonavista管道发生局部过热,管材强度和内部压力承受能力降低,出现局部膨胀屈服破裂,破裂部分呈现“薄鱼嘴唇”过热失效的典型特征,并进一步加大了火灾影响。
3结论
并行管道在设计、建造和运行阶段都存在一定的风险因素,并行管道间交互影响所带来的风险,可从以下几个方面考虑采取措施。
(2)优化管道设计参数。目标管道的失效包括弹坑和热辐射模型两种破坏形式,根据管道热失效作用机理,可从目标管道运行压力、管道壁厚、上下游截断阀室的间距、目标管道介质流速等开展多因素多参数优化设计,另外针对重点地段可考虑并行管道的抗爆隔离措施,如防爆墙等。
(3)加强并行管道安全管理。保障并行管道安全,关键要保证每条单一管道安全,才能减少并行管道失效后的相互影响,从而提高整体安全性。应从管道巡检、标识标牌、检测监测、维修维护、应急处置等方面加强并行管道的风险管理,降低事故发生概率和减轻事故后果影响。
编译自:
[1]PipelineInvestigationReportP95H0036:TransCanadaPipeLinesLimitedLine100-3,914-millimetre(36-inch)MainLineKilometrePostMainLineValve30-3+0.245KilometresLine100-4,1,067-millimetre(42-inch)MainLineKilometrePostMainLineValve30-4+0.220Kilometres,RapidCity,Manitoba,29July1995.
[2]PipelineInvestigationReportP12H0105:WestcoastEnergyInc.,CarryingonBusinessasSpectraEnergyTransmissionNigCreekPipeline,KilometrePost1.93NearBuick,BritishColumbia,28June2012.