极端天气对长输天然气管道安全运行的影响及应对措施  

一、引言

随着全球气候变暖趋势加剧，极端天气事件呈现出发生频率高、影响范围广、破坏强度大的特点。长输天然气管道通常穿越复杂地形，途经不同气候区域，在极端天气条件下，管道面临的安全风险显著增加。近年来，因极端天气导致的管道泄漏、断裂等事故时有发生，不仅造成了巨大的经济损失，还对生态环境和公众安全构成严重威胁。因此，深入研究极端天气对长输天然气管道安全运行的影响，并制定科学有效的应对措施，具有重要的现实意义。

二、极端天气对长输天然气管道安全运行的影响

（一）暴雨与洪水的影响

暴雨和洪水是威胁长输天然气管道的极端天气。持续暴雨使管道沿线土壤含水量剧增，引发山体滑坡、泥石流等灾害，其冲击力可能致管道变形、位移甚至断裂。洪水冲刷管道基础，破坏埋地环境，使管道裸露、悬空，易弯曲、破裂，引发天然气泄漏。此外，洪水还可能冲毁管道附属设施，影响正常运行和调控。

（二）高温天气的影响

高温影响长输天然气管道的材料和输送参数。高温使管道金属膨胀，若约束强，应力可能超承受极限，导致变形或开裂。埋地管道周围土壤受高温影响会松动，影响稳定性。同时，高温使天然气膨胀，管内压力上升，超设计压力可能引发泄漏或爆炸。另外，高温加速防腐层老化，增加腐蚀风险。

（三）严寒与冰雪天气的影响

严寒使管道材料收缩，应力超强度时可能破裂。埋地管道若埋深浅，土壤冻结产生顶托力，导致位移、变形。冰雪增加管道荷载，架空管道可能因积雪、积冰超重致支架变形、倒塌。冰雪融化产生冻融循环，破坏土壤结构。严寒还影响附属设备，如阀门灵活性和仪表精度，给运行管理带来困难。

（四）强风天气的影响

强风主要破坏架空管道和附属设施。强风使架空管道振动，连接处易松动、疲劳损坏，高风压地区管道可能弯曲、断裂。强风还可能吹倒物体撞击管道，卷起杂物冲击防腐层，增加腐蚀风险。

三、应对极端天气的具体措施

（一）工程防护措施

优化管道设计与施工：在管道设计阶段，充分考虑极端天气的影响，合理选择管道路由和埋深。对于易受洪水、滑坡影响的区域，尽量避开或采取避让措施；若无法避让，应增加管道的埋深，采用抗冲刷能力强的管道材料和防腐层，并设置防护堤、挡土墙等防护结构。在高温和严寒地区，设计时应考虑管道的热胀冷缩效应，合理设置补偿器，减少温度应力对管道的影响。在施工过程中，严格按照设计要求进行施工，确保管道基础牢固、回填土密实，提高管道的整体稳定性。

加强管道附属设施防护：对管道沿线的阀门、计量站、压缩机站等附属设施，采取防风、防雨、防雪、防冻等防护措施。例如，在阀门井上方设置防雨棚，在计量站内安装温度调节设备，在压缩机站周围设置防风屏障等。对于架空管道的支架，应进行强化设计，提高其抗风、抗冰雪荷载的能力，定期对支架进行检查和维护，确保其结构稳定。

（二）监测预警措施

建立完善的监测系统：利用先进的监测技术，对管道沿线的气象、地质、管道运行参数等进行实时监测。在易受极端天气影响的区域，安装气象监测站，实时监测降雨量、风速、温度等气象数据；安装地质灾害监测设备，如滑坡仪、位移计等，监测山体滑坡、泥石流等地质灾害的发展情况；在管道上安装压力、温度、流量等传感器，实时监测管道的运行状态。通过建立监测数据传输网络，将监测数据实时传输至监控中心，实现对管道安全状况的实时监控。

构建预警机制：根据监测数据和历史数据，建立极端天气预警模型，对可能发生的极端天气事件进行预测和预警。当监测到极端天气即将发生或达到一定预警级别时，及时向管道运营单位和相关部门发出预警信息，提醒其做好防范准备。同时，制定不同预警级别的应急响应预案，明确应急处置流程和责任分工，确保在极端天气发生时能够迅速启动应急响应。

（三）应急响应措施

制定应急处置预案：针对不同类型的极端天气，制定详细的应急处置预案，明确应急组织机构、应急救援队伍、应急物资储备等内容。预案应包括极端天气发生前的预防措施、发生时的应急处置措施以及发生后的恢复措施。定期组织应急演练，检验预案的可行性和有效性，提高应急救援队伍的协同作战能力。

及时开展应急处置：在极端天气发生时，根据预警信息和应急处置预案，及时采取相应的应急措施。例如，在暴雨洪水来临前，关闭受影响区域的阀门，停止天然气输送；对裸露、悬空的管道进行临时加固；组织人员疏散，确保周边群众的生命安全。在极端天气过后，及时对管道进行全面检查和评估，修复受损的管道和附属设施，尽快恢复管道的正常运行。

（四）日常管理措施

加强管道巡检与维护：定期对长输天然气管道进行巡检，重点检查管道沿线的地形地貌、防腐层状况、附属设施运行情况等。在极端天气多发季节，增加巡检频次，及时发现和处理管道存在的安全隐患。对管道的防腐层进行定期检测和修复，提高管道的抗腐蚀能力；对管道的阀门、补偿器等设备进行定期维护和保养，确保其运行灵活可靠。

加强人员培训与宣传：加强对管道运营管理人员和一线操作人员的培训，提高其对极端天气危害的认识和应对能力。培训内容应包括极端天气的特点、管道在极端天气下的风险、应急处置流程等。同时，加强对管道沿线群众的宣传教育，提高其安全意识，避免因人为因素对管道造成破坏，在极端天气发生时能够及时向管道运营单位报告管道异常情况。

四、结论

极端天气对长输天然气管道的安全运行构成了严重威胁，其影响涉及管道本体、附属设施以及输送过程等多个方面。为有效应对极端天气的挑战，保障长输天然气管道的安全稳定运行，需要从工程防护、监测预警、应急响应和日常管理等多个维度采取综合措施。通过优化管道设计与施工、建立完善的监测预警系统、制定科学的应急处置预案以及加强日常巡检与维护，能够显著提升长输天然气管道在极端天气下的安全保障能力。未来，随着科技的不断进步，应进一步加强对极端天气影响机理的研究，引入更先进的技术和设备，不断完善应对措施，为长输天然气管道的安全运行提供更加坚实的保障。

参考文献：

[1] 徐佳 . 长输天然气管道运行的安全风险与对策研究 [J]. 中国石油和化工标准与质量 ,2025,45(10):38-40.

[2] 赵亚卓 , 宋翠 , 景建峰 . 长输天然气干线管道站场 UPS 系统故障处理实践 [J]. 内江科技 ,2025,46(05):95-96.

[3] 周乐 . 油气储运中长输天然气管道优化工艺研究 [J]. 中国石油和化工标准与质量 ,2025,45(08):193-195.