一起地面沉降导致的氢气管道泄漏事故
来源:《管道保护》2023年第5期 作者:张强 戴联双 时间:2023-10-10 阅读:
张强1 戴联双2
1.国家管网集团科学技术研究总院分公司; 2.国家管网集团公司
1 事故概述
2007年10月12日,一条从安特卫普(比利时)到鹿特丹(荷兰)的氢气管道,在南荷兰省发生一起泄漏着火事故,总经济损失约100万欧元,未造成人员伤亡。根据欧洲事故分级标准,此次属四级工业安全事故。事故管道位于荷兰管道走廊内,管径152 mm、压力7.5 Mpa,管廊由多条输送氢气、煤油和环氧乙烷等危险物质管道组成。由于发现及时,火势在几分钟内得到了控制。
2 事故后果
环境部监察局开展了事故调查,确认是氢气管道发生了泄漏,泄漏发生在管道绝缘接头处(图 1)。泄漏持续了7小时,但也不能排除发现泄漏前几周甚至几个月就开始了。由于管道周边另一条管道正在焊接施工,泄漏的氢气被点燃,在地面处发生了火灾。
图 1 绝缘接头处的泄漏
事故发生时尚不清楚泄漏的是何种气体,警方和消防队采取了预防措施(图 2),包括建议附近村庄的居民暂时停留在室内不要外出;附近一条航道临时进行了交通管制。鉴于氢气无毒,而且考虑到有限的气体泄漏和火灾,数小时后解除了限制。这起事件被归类为严重事件,因为管廊其他并行管道可能出于同样的原因存在泄漏的可能性,有可能导致有毒气体的泄漏。
图 2 事故现场救援
3 原因分析
泄漏的直接原因是地面沉降导致绝缘接头处产生应力集中,受到的综合弯曲应力大于自身的承受力范围,绝缘板与两端法兰之间不再紧密配合,从而导致泄漏(图 3)。地面沉降原因一是自然沉降,发生的时间跨度可能为几年。二是泄漏处周边管道的施工,如地面覆土、重型车辆活动及重型设备的停放,对管道产生了较大的外部荷载。
图 3 泄漏位置
调查发现,至少有管道基金会、管道企业、原施工方及正在进行的管道施工方等四家单位,负责管廊的安全检查。环境部监察局认为,这些单位之间没有很好协调、工作界面不清晰、责任划分不到位。检查人员都认为“其他检查机构”会对他们没有检查的地方开展检查,导致了隐患没有被及时发现。
4 经验教训
这起事故引起了居住在管廊附近的人们的极大关注,并在荷兰议会引发了讨论。
本起事故表明,仅靠监督和检查并不一定能满足安全环保的基本要求。参与管廊管理的各方都必须重新定义监督和检查政策,明确彼此的任务和责任,特别是要加强管廊内布局审核与施工管理,各方要共同制定与之相关的安装和维护标准,确保绝缘接头在使用寿命内不会受到任何类型的应力。要加强地面沉降的测量和评估,防止管道可能受到重车或重物堆垛造成的损坏。
编译自:Leakage of a hydrogen-pipeline due to an inadequate inspection philosophy 12 October 2007 Binnenmaas (South Holland) The Netherlands(ARIA NO.35860).
作者简介:张强,1986年生,注册安全工程师、二级安全评价师、管道检验员,主要从事管道风险评价和完整性相关的研究工作。先后参与制修订多项行业与企业标准,曾获中石油集团公司科学技术进步奖等奖项。联系方式:18630630987,zhangqiang14@pipechina.com.cn。
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