海底管道第三方破坏失效原因分析

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1、海底管道第三方破坏失效原因分析王茜王学超王志成赵建平南京工业大学机械与动力工程学院摘要：腐蚀、波流冲刷、第三方破坏、海床运动是海底管道失效的主要原因。随着社会的发展，人类生活空间的外延，第三方破坏事故逐年增加。因此，第三方破坏已经成为人们现在非常关心的问题。本文着重分析第三方破坏致使海底管道失效的各种原因。关键词：海底管道第三方破坏失效原因CauseAnalysisfortheThird—partyDamageofSubmarinePipelineWangQianWangXueehaoWangZhichengZhaoJianpingCollegeofMe

2、chanicalandPowerEngineering，NanjingUniversityofTechnologyABSTRACTSubmarinepipelineoftenlosesitsfunctionprimarybecauseofcorrosion，scour，mechanicaldamage．Alongwithsociety’Sdevelopingandpeople’Slifespaceextension，theaccidentsofthethird-partydamageareincreasing．Therefore，thethird-par

3、tydamageistheproblemwhichisconcernedbypeople．Somekindsoffailurecausesofthethird-partydamageareanalyzedinthePaper．KEYWoRDSSubmarinepipelineThird巾a啊damageFailurecauses1引言海底管道作为一种输送流体的工具，具有连续、快捷、输送量大等诸多优点，自从1954年Brown&Root公司在美国墨西哥湾铺设第一条海底管道以来，在近半个世纪里，世界各国铺设的海底管道总长度已达十几万千米，世界上的海上大型油气

4、田，如伊朗的沙山油田、挪威海域的埃菲斯克油田和英国海域的福蒂斯油田等均采用海底管道进行原油集输。阿尔及利亚的穿越地中海到西西里岛的三条输气管线，管长2600公里，水深560米，并穿越Meena海峡，最深处达603米【11。在海底管道应用迅猛发展的过程中，海底管道的安全问题始终为人们所关注。海底管道失效不仅会造成海上油气田停产、原油污染海洋环境，而且还会影响油气被供应方的正常生产和生活。同陆上管道相比，海底管道运行风险更大，失效概率更高，这主要与其工作环境条件恶劣密切相关。Arnold对美国密西西比河三角洲1958．1965年间海底管道失效事故进行了统计f

5、2】’发现海203床运动和波流冲刷是海底管道失效的主要原因。它们所引起的海底管道失效占总失效的36．2％，这与该海域水深较浅以及海底地质松软有关。腐蚀和第三方破坏是海底管道失效的次要原因。第三方破坏包括锚和其它不明物体造成的海底管道破坏，它们分别占总失效的29．2％和26．6％，其它原因引起的海底管道失效占8％。Demars等对USGC(U．S．GeologicalSurvey)记录的1967．1975年间墨西哥湾海底管道事故进行分析发现腐蚀、波流冲刷、第三方活动和海床运动是引起海底管道失效的主要原斟引。由以上相关资料可以看出，第三方活动虽然不是造成海底

6、管道失效的主要原因，但是其对海底管道的失效也会产生一定的影响。因此，对第三方破坏引起的海底管道失效的研究还是有必要的。2第三方破坏失效原因分析第三方破坏是指由于第三方的海上活动导致海底管道发生的破坏。当海底管道位于渔业活动区、航道区或海上工程施工范围区内时，若埋设不深或由于波流冲刷而裸露出海底时，很容易受到渔网拖挂、航锚和船上落物撞击作用。另外位于海上工程施工范围内的管道以及平台附近的管道部分受施工和平台上落物撞击作用的危险性也比较大。这些作用都将使管道受到一定程度的损伤，严重时会造成管道断裂。此外，地震对海底管道的影响也很严重，在海上地震会引起海啸。地

7、震发生时，海底管线的地基土壤及覆盖层土壤，均要发生变形，因而使海底管线遭受破坏。下面分别描述第三方破坏的各个失效原因：2．1渔业活动渔业活动是海洋活动中不可避免的一种活动，如果海底管道穿越渔业繁忙区域，那么在海底管道沿线附近捕鱼、撒网、收网、抛锚、收拖锚等渔业活动都可能对海底管线产生很大的威胁。这些影响因素包括：2．1．1锚击所谓锚击是指海上船舶抛锚时，锚撞击到海底管线上所引起的损伤。包括：抛锚、收锚、拖锚。在港口和海湾等保护区内，风、波浪、潮流等环境的影响相对小一些，于是锚击造成对近岸海底管线的影响，就成为管线失效的主要原因。锚击对海底管线造成的损伤，

8、主要表现为：a管线外部混凝土配重层损坏；b管线局部因撞击而被压扁：c管线受撞击局