東北“老功臣”零污染退役
8月2日,留守人員正在看護已停輸?shù)那鼗蕧u至北京的老管道。此前,管道公司依靠自主研究的核心管道報廢處置技術在東北老管道進行了現(xiàn)場試驗,取得良好效果,填補國內空白,助力振興東北老工業(yè)基地。
技術先行保障管道環(huán)保廢棄
2014年年初,管道公司依據《中華人民共和國石油天然氣管道保護法》,結合相關資料的調研和公司以往管道封存處置經驗,制定了企業(yè)標準《報廢油氣管道管理與處置規(guī)程》,從頂層設計關注管道環(huán)保。在總結國外先進做法并結合國內管道特點的基礎上, 管道公司科技中心深入研究管道廢棄方式選擇、管內殘留物的清理,管道注漿、隔離封堵、拆除等,囊括了管道報廢的所有方面。
無論如何報廢,管道清洗是其重要的一環(huán)。廢棄管道掃線,即物理排空管內介質的方法,雖然降低了管道安全風險,但管內還會殘留一定的油和蠟,若長期封存在地下,一旦管道腐蝕破損,管內殘留的油可能會滲入土壤或水里,對環(huán)境產生不利影響,所以殘留物清洗勢在必行。
為此,科技中心提出了組合清洗方式,即清管器和化學清洗劑相結合的方式,根據管道不同輸送介質確定化學清洗劑的成分配比,以及建立針對陸上管道的清洗工藝。為了驗證化學劑清洗效果,2015年,科研人員先在某管道提取油樣和蠟樣,進行清洗劑配制并開展實驗室測試,測試結果良好。隨后,研究人員又在某管線提取多年積累的硬蠟檢驗溶劑的溶解效果,仍舊表現(xiàn)出較好的溶解效果。
實驗結果還需在生產中印證。2015年10月,管道公司在東北某管道進行現(xiàn)場清洗試驗。在國內所有工藝試驗均屬首次,在現(xiàn)場試驗即將開始之前,科研人員發(fā)現(xiàn)回收裝置(收球筒)上排放油和蠟的開孔太小,而油和蠟比較黏稠,有可能會造成開孔堵塞,后經過協(xié)商,將開孔大小進行了改造,保障了油和蠟的順利回收。
清洗過程中,清洗液和沖洗水需要通過管道上專門設置的排液孔分批回收??蒲腥藛T發(fā)現(xiàn)排液口只有一個,若按徹底排油后再排液的流程回收,不但清洗液難以全部排出回收,且后面的沖洗水根本無法回收。于是,他們現(xiàn)場緊急調整了排液口的位置并增加一個排液孔,保障了清洗作業(yè)順利實施。最終在1公里的管道內推出6噸多油和蠟,清洗后的管道內壁,無油無蠟,與清洗前形成鮮明對比。組合清洗方式,徹底清理油氣管道中的殘留物,消除了就地廢棄管道發(fā)生環(huán)境污染事故的風險,有利于管道快速、安全地拆除和回收,為未來的報廢管道殘留物清洗,特別是高含蠟原油管道的清洗提供了保障。
對不能進行清理的管道,或者特殊地段的就地報廢管道需要進行特別的處理。其中,向管道內部填充環(huán)保材料是一種可行的方式。
科研人員針對大口徑、長距離注漿的需要,通過材料價格、獲取便利性、自身特點和調配漿液的特性分析,開展了注漿材料比選研究,明確了五類可用于報廢管道注漿的漿液成分配比及適應情況。以水泥漿為原料在某管道開展了純壓力注漿試驗,取得了1公里注漿距離和90%以上填充率的良好效果,為特殊地段管道的安全處置提供了有效手段。
打好管道環(huán)保廢棄前戰(zhàn)
油氣管道典型的報廢方式包括管道拆除和就地報廢,長輸油氣管道往往是拆除和就地報廢組合形式。
在管道組合清洗工藝之前,國內沒有任何經驗借鑒,一般都是將報廢管道進行全部拆除,最初,對某管道的報廢處置原則是全部拆除,但這種方式不但成本高,而且實施過程中還存在環(huán)境污染的隱患。為了制定合理的處置方案,課題組對管道整體進行了踏線,根據地理環(huán)境分段確定每一管段可行的廢棄方式,目的就是要從安全環(huán)保的角度徹底杜絕隱患。在管道組合清洗現(xiàn)場試驗取得良好效果后,課題組對處置方案進行全面、細致的研究,建議采取組合清洗的方式進行全線清理,再根據不同情況進行拆除和就地報廢,最終這套合理的處置方案比最初全線拆除方案經費預算有了大幅度的節(jié)省。
作為廢棄管道專題研究的負責人,管道科技中心康葉偉博士說,管道就像人一樣,有生命開始到結束的過程,由于我國油氣管道的歷史比較短,面臨的油氣管道報廢問題才剛開始,相關工藝技術的研發(fā),將為管道大規(guī)模報廢提供科學有效的技術保障。