100米深度的海底天然气管道是事故爆裂?还是被人为炸破?

2022年09月30日07:08:30 资讯 1403


100米深度的海底天然气管道是事故爆裂?还是被人为炸破? - 天天要闻

波罗的海内部多条关键的天然气管道突然在至少3个地点发生水下破裂和严重泄露,可算是全球的一件大事,深刻的影响西方世界的战略格局;也可以算是当今全球性能源危机进一步加深的标志性事件。那么先不管其事件本身的性质,单纯就技术角度来讲,这些天然气管道被破坏的事件,到底是纯技术故障,还是人为破坏的概率更高呢?说白了,就是这些海底天然气管道的突然破裂并大规模泄露,到底是突然“涨”破的呢,还是明显有人用炸药或者其他武器在水下故意炸毁的?瀚海狼山(匈奴狼山)认为,远距离的天然气管道输送与燃油输送。都必须用到大直径和高强度的无缝钢管。而管道内部都有很高的压力,这样才可以把流体或者气体状态的原油、成品油或者天然气输送到几百甚至数千公里之外。


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这类输油或者输气管线的输送量也是很大的。一条双管线,一年就可以昼夜不停地输送上亿吨的原油或者上千亿立方米的天然气。几乎是用铁路罐车输送综合效率的8到10倍,因此是当今全球陆地与浅海大规模输油和输气的最主要方式。输油输气的动力来源于管道上设置的压力泵站。泵站中设置内燃或者电动的增压涡轮机。如果一条管道一年时间可以输送1亿吨燃油或者1千亿立方米的天然气,那么一年365天,相当于每天都会输送27万吨的油品或者2.7亿立方米的天然气,等于每天一艘30万吨级的油轮或者同级的天然气运输船到港并卸货完毕。因此这类管道的直径就不能很小,其直径大多在60厘米到120厘米之间,而且大多数是双管并列铺设,才能做到年输送1亿吨油气当量的水平。


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油气输送量大,除了管道直径比较大之外,还必须要求油气在内部流动运输的速度也极快。要做到这一点,就必须要求各泵站的涡轮机,会通过机械力给管道内部施加很大的内部气压,这样油气才能快速流动进行大规模输送。于是就要求油气输送管道不但都是大口径无缝钢管,而且其强度都很高。管壁钢材厚度基本在4厘米上下。这种厚度和承压能力,甚至已经强于常规潜艇的主耐压壳,有些可以向核潜艇耐压壳的强度标准看齐,而且管道之间的焊接标准也要求很高,基本等同于潜艇耐压壳的焊接。潜艇耐压壳主要克服外界的水压,而油气输送管道主要克服内压为主。而在海底铺设的油气管道,则需要同时面对内部输送油气的内压和外界的海水压力。那么爆裂的水下管道。到底是内压大,


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还是外界的海水水压大呢?这就要看当地的海底状况。波罗的海其实是冰川侵蚀,形成的高纬度浅海。形成原理与北美的五大湖相差不大,只不过波罗的海最终与外侧的大西洋有海峡直接相通,而北美五大湖只有河道与外海相连而已。这就造成波罗的海整体上并不深,平均深度只有55米。在几条天然气管道经过的中间“公海”区域,正常水深基本在70米到100米之间,管道铺设的平均水深也就80米左右,越靠近陆地则铺设的深度越浅。因此可以认为这些管道即使在所谓的深水区铺设,也基本没有超过100米深度的,七八十米的水深是最常见的。波罗的海最深的地方有457米,也就是哥德兰海沟区域,但是这已经是在丹麦瑞典之间与大西洋连接的开口位置。大部分天然气管道是途径波罗的海内部,


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并不经过400多米深的海沟区。因此即使是在海底100米的深度,平躺在沙质海床上的管道。外来的最大水压也不过是1.1个兆帕,也就是每平方厘米承受10公斤的水压,外加1个大气压。这与管道内部动辄8到8.5个兆帕的内压对比,仍然要小得多。因此海底输油输气管,在100米以内的浅海,内压仍然是明显大于外在的水压的。从这一点可知,100米的正常海水水压,完全不可能自然压坏这些海底管道。因为其正常输油输气时的内压其实远大于外压。如果其中某条管道还没有投产,但是里面也会输入氮气维持正压状态,就是担心长期不用而导致内部生锈。而以这类管道的正常的耐压性,即使里面是只有1个大气压的状态,因为钢管本身强度很大,100米的海水压力也不可能将其自然压瘪或者压漏。


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既然外界的海水压不坏,有人说会不会因为这部分天然气目前销售状况大不如以前,导致供汽太多太猛,结果把输气管道给多点“涨爆”了呢?这类可能性也微乎其微。因为远距离输油输气都是成熟多年的技术活。其内压多大算正常,都有严格的标准和实时监控。而且输气太多导致负荷超标,首先会涨破陆地安全阀,或者导致泵站的涡轮机故障,几乎不可能把强度极大的海底钢管先顶爆了。何况同时出状况的2条主输气管线一起爆;其中新修成的一条,本身一直没有实现实际输气,里面只有氮气临时填充防锈,更不可能因为输气过多过猛而涨破管道。附近的地震台网多次测到水下猛烈爆炸的信号。而海水从外界压坏管道,或者天然气从内部往外涨破水下的管道,都不可能猛烈爆炸。


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尤其是未投产的新管道里面是氮气,如何爆炸?而正常输气中的管道,即使在水下先泄露了,但是100米深度的海底氧气极少,泄露出的天然气在水下同样无法自爆。除非这些天然气冒出海面与空气大量混合,再遇到火源才会爆炸。但是到目前爆炸波都来自水下。2.3级地震等于48公斤TNT爆炸的能量。而MK46轻型鱼雷的弹头装药量恰恰是50公斤级的,完全在误差范围之内。波罗的海2大水下输气管道的途径线路基本是公开的,即使不用有寻的能力的智能鱼雷。先通过GPS水上定位,再从水面投掷几枚下沉轻型水雷,也可以准确的炸毁某段海底管道。鱼雷水雷都可做到延时爆炸。有必要挨个查询过去2周内途径爆炸泄露点的飞机和舰船,则可直接破案。

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