城市燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏原因分析及安全防范措施

摘 要

摘 要:天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的城市能源,在改善我國城市的能源結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)環(huán)保、減少大氣污染等各個(gè)方面都發(fā)揮著越來越大的作用,天然氣管道網(wǎng)絡(luò)在我國各大城鎮(zhèn)迅猛發(fā)

摘 要:天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的城市能源,在改善我國城市的能源結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)環(huán)保、減少大氣污染等各個(gè)方面都發(fā)揮著越來越大的作用,天然氣管道網(wǎng)絡(luò)在我國各大城鎮(zhèn)迅猛發(fā)展,已成為城市不可缺少的生命線,面對如此龐大的地下燃?xì)夤芫W(wǎng),如何預(yù)測、防止其泄漏是全國各大城市燃?xì)夤久媾R的非常重要的課題。

關(guān)鍵詞:燃?xì)?;泄漏;運(yùn)行管理;防范措施;安全運(yùn)行

1 燃?xì)夤艿佬孤┰蚍治?/span>

1.1管材的缺陷

管材存在質(zhì)量問題主要集中在老的鑄鐵管上(灰口鑄鐵管),在使用過程中容易產(chǎn)生裂紋、穿孔等現(xiàn)象,造成漏氣。合肥市天然氣地下管網(wǎng)目前主要有鋼管、鑄鐵管(球墨)PE管,泄漏原因各不相同:

(1)鑄鐵管因其耐腐蝕,使用壽命長,不需要設(shè)置防腐措施等優(yōu)點(diǎn),在人工煤氣管網(wǎng)上得到了廣泛的應(yīng)用。但在被天然氣置換后,鑄鐵管接口處的密封材料(麻絲和橡膠圈)會因缺少水分和芳香烴成分而導(dǎo)致干燥收縮,從而造成泄漏[1]

(2)埋地鋼管外防腐措施不當(dāng)或防腐層被破壞,與土壤接觸形成化學(xué)和電化學(xué)腐蝕造成管道腐蝕穿孔,發(fā)生燃?xì)庑孤?/span>[23]

1.2工程質(zhì)量問題

由于早期工程施工不規(guī)范,操作人員不嚴(yán)格遵守操作規(guī)程或操作不熟練,施工機(jī)具不符合要求,沒有按規(guī)范進(jìn)行各種試驗(yàn),焊接技術(shù)較低,造成焊接質(zhì)量差。管道連接處未除銹,不按規(guī)定打坡口,造成焊縫內(nèi)有氣孔、夾渣、裂紋、未焊透、咬邊等缺陷。焊口防腐不合格,沒有嚴(yán)格進(jìn)行管道氣密性試驗(yàn),回填土質(zhì)量不符合技術(shù)要求。雖然在剛通氣時(shí)不會發(fā)生燃?xì)庑孤?,但隨著時(shí)間的推移,管網(wǎng)抵抗外界干擾和耐久性越來越差,運(yùn)行一段時(shí)間后很容易發(fā)生燃?xì)庑孤?/span>[4]。

1.3壓力、溫度的影響

由于燃?xì)廨斔蛪毫Σ环€(wěn)定以及熱脹冷縮的影響,管道受一定交變應(yīng)力作用,容易在管道母材或焊縫缺陷處產(chǎn)生裂紋,造成漏氣[4]。

1.4外力作用或其他工程施工的破壞

由于道路擴(kuò)建,使燃?xì)夤艿郎系牡孛婵臻g由原來的人行道變成車行道或違章建筑物,導(dǎo)致重車在管道上方碾壓等現(xiàn)象造成管道接口松動、開裂甚至管道折斷。

給排水、電力、電信、道路等工程施工時(shí),由于施工隊(duì)伍未查明燃?xì)夤艿牢恢?,采用機(jī)械開挖容易造成漏氣,特別是凝水缸抽水管,一旦被鏟斷即造成燃?xì)庑孤?。?jù)統(tǒng)計(jì)這類因違章施工造成管道破損引起的燃?xì)馐鹿始s占事故總數(shù)的5%[56]。

1.5閥門泄漏

用甘油密封的閥門,甘油極易吸濕,長時(shí)間不更換會造成閥門漏氣[4]。

1.6凝水缸泄漏

凝水缸漏氣絕大多數(shù)發(fā)生在抽水桿處,尤其是道路改造時(shí)最易造成抽水桿的損壞。

2 預(yù)防和控制對策

2.1新建管網(wǎng)時(shí)采取的措施

(1)管材方面:目前世界各國用于城區(qū)天然氣管網(wǎng)的管材主要是鋼管和PE管,由于PE管的獨(dú)特性能,近年來應(yīng)用更廣泛。合肥燃?xì)饧瘓F(tuán)近年對DN300MM以上新設(shè)天然氣管網(wǎng)采用三層PE加強(qiáng)級防腐螺旋鋼管,同時(shí)采取陰極保護(hù)措施;對DN300MM及以下管網(wǎng)大部分采用PE管,一部分采用球墨鑄鐵管。

(2)工程質(zhì)量方面:通過公開招標(biāo)選擇資信良好、施工機(jī)具齊備、管理水平高的施工隊(duì)伍是決定工程質(zhì)量的關(guān)鍵,同時(shí)要求監(jiān)理公司對工程進(jìn)行全過程監(jiān)理。

2.2舊管網(wǎng)的改造措施

2.2.1對鑄鐵管網(wǎng)的改造

(1)開挖換管法:全面開挖,將原有燃?xì)夤艿劳诔觯谠芪恢匦路笤O(shè)鋼管或PE管,為了不影響用戶用氣,可在改造前敷設(shè)一條臨時(shí)管線,待工程改造完畢后將臨時(shí)管線拆除。此方法只適用于非市政道路施工。

(2)PE管穿套法:在市政道路上則要采用非開挖的施工方法進(jìn)行鑄鐵管的改造,在眾多的方法中施工費(fèi)用及設(shè)備投資最低的就屬“PE管穿套法”,此技術(shù)是利用液壓夾具及推動器,將管徑較小的PE管穿入原來已埋地的舊鑄鐵管中,因現(xiàn)供應(yīng)的天然氣的熱值是人工煤氣的二倍多,所以不用擔(dān)心因管道內(nèi)徑減小而引致氣體流量降低的問題[78]

2.2.2更換附屬設(shè)備

改造過程中還應(yīng)同時(shí)更換管網(wǎng)系統(tǒng)中老化的閥門;因天然氣比較干燥,管道中不存在積水,所以也要逐步取消原凝水缸,消除泄漏隱患。

2.3安全管理措施

(1)加大技術(shù)投入,提高科技含量,提升燃?xì)馄髽I(yè)的現(xiàn)代化管理水平。如建立SCADA系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng),健全燃?xì)夤芫W(wǎng)檔案。

(2)加強(qiáng)設(shè)施的定期維護(hù)與抽巡,建立管線責(zé)任段、責(zé)任人和事故第一報(bào)警制度,發(fā)動社區(qū)參與有效控制管網(wǎng)泄漏。

(3)管網(wǎng)檢漏是一個(gè)系統(tǒng)工程:

①為防患于未然,每年要制定檢漏計(jì)劃,納入生產(chǎn)計(jì)劃下達(dá),分區(qū)分片實(shí)施,按管道年限、投產(chǎn)時(shí)間、管道材料、運(yùn)行地段、相鄰地下設(shè)施等不同情況制定巡檢周期和任務(wù)目標(biāo),對運(yùn)行時(shí)間較長或問題較多的管網(wǎng)要優(yōu)先進(jìn)行檢漏,然后逐步推進(jìn)。

②配備先進(jìn)的檢漏車、鉆孔機(jī)、檢漏儀,以便在出現(xiàn)漏氣時(shí)能迅速、準(zhǔn)確地找到漏點(diǎn)。

③加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn),培養(yǎng)一支專業(yè)的檢漏隊(duì)伍[911]。

3 結(jié)束語

城市燃?xì)夤芫W(wǎng)是城市的命脈,燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全運(yùn)行,關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,城市燃?xì)夤緫?yīng)在加強(qiáng)基礎(chǔ)管理、提高技術(shù)水平基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探索研究燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏事故預(yù)防和控制的有效方法,將泄漏降低到最低限度。

同時(shí)還需要不斷地在實(shí)踐中加以研究和總結(jié),找出更加合理的方法,防止事故的發(fā)生,消除燃?xì)庵卮笮孤┦路烹[患。搶險(xiǎn)時(shí)要做到找不到漏氣點(diǎn)不放過,漏點(diǎn)不處理好不放過,周圍隱患未排除不放過,用戶不滿意不放過。

參考文獻(xiàn):

[1]馮良,姚晟宇,姚凱,等.轉(zhuǎn)輸天然氣后鑄鐵管接口泄漏的加濕法處理[J].煤氣與熱力,2003(12)35.

[2]張愛鳳.燃?xì)夤?yīng)工程[M].合肥:合肥工業(yè)大學(xué)出版社,2009.

[3]張琴.燃?xì)夤艿赖娜诵曰O(shè)計(jì)[J].工程與建設(shè),2010,24(4)492493.

[4]戴路.燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ夹g(shù)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.

[5]虎繼遠(yuǎn),劉中蘭,徐杰.燃?xì)夤艿佬孤┦鹿食梢蚣胺婪秾Σ?/span>[J].煤氣與熱力,2009(11)33.

[6]賈高.淺談城市燃?xì)夤芫W(wǎng)安全運(yùn)行管理[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2009(14)9.

[7]柳華.PE管穿插法修復(fù)城市天然氣管道的探討[J].煤氣與熱力,2007(6)32.

[8]詹淑慧.城鎮(zhèn)燃?xì)獍踩芾?/span>[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.

[9]戴路.燃?xì)夤?yīng)與安全管理[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.

[10]孫立國,周玉文.埋地燃?xì)夤艿佬孤┮?guī)律及其次生災(zāi)害預(yù)防研究[J].煤氣與熱力,2010(1)38.

[11]CJJ63-2008,聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程[S].

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(本文作者:張有禮 合肥燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司,安徽合肥230031)