城镇天然气管网泄漏及防控措施探析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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城镇天然气管网泄漏及防控措施探析

单仲春

桓台中石油昆仑燃气有限公司山东桓台255000

摘要:天然气作为一种优质、高效、清洁的城市能源,在改善城市能源结构,加强环境保护,减少空气污染方面发挥着越来越重要的作用。天然气管网在中国各大城镇迅速发展,已成为城市不可或缺的生命线,怎样预测和防止泄漏是全国各个城市燃气公司面临的一个非常重要的课题。

关键词:城镇天然气;管网泄露;防控措施

一、燃气管道突发泄漏的原因

1设计

管道燃气施工全过程的首要工作就是设计,因此,设计工作中关于如何选择方案、管材和设备等内容都对管道的安全运行有直接影响。例如,某个小区,因为在设计阶段没能深度掌握该区域内的地质信息,所以在设计过程中没有在燃气引入管上设置管道补偿装置。在官网建成投产运行后,没多长时间,建筑物周围发生不均匀的土壤沉降,造成燃气引入管局部剪切,致使发生燃气泄漏事故。

2施工

因施工质量造成的几种燃气泄漏事件,主要有:

2.1管材和管件质量不合格,使用时间长了造成密封不严。

2.2管材和管件在焊接过程中因焊接参数和焊接方法不正确造成焊接质量不合格,。

2.3挖沟深度不够,或回填土中有碎石,管道受外力破坏。因此,在项目建设的各个阶段加强工艺验收尤为重要,特别是PE气体管道的焊接在此过程中更为重要,有必要对工位进行监督。

3人为破坏

人为损坏主要体现在盲目施工甚至非法施工上,单位不了解地下管网的分布,造成燃气管道损坏,造成突发事故。

4长期损耗

管道具有使用寿命,超出时间范围就需要更新和维修,严重的要抢修,因为地下土壤的PH值不同,所以有些土壤腐蚀性比较强。有些管道防腐层做的不好,导致管壁上有大量穿孔,无法达到使用寿命,就需要维修,有时需要局部处理,有时需要换掉整个管道。

二、燃气管道突发泄漏的抢修

1泄漏点的确定

1.1钻孔查漏。沿着燃气管道的走向,在地面上每隔两到六米的距离钻一个孔,并用嗅觉或检漏仪进行检查。当发现存在漏气时,重新加密钻孔,便于更准确的判断出漏气点位置。

1.2询问法。询问周边居民,了解泄漏位置。

1.3现场观察法。观察天然气管道附近的绿树和土壤形态也是检测泄漏的有效措施。如果长期泄漏,气体会扩散土壤中,导致花和树的叶子变黄甚至死亡。

2.PE燃气管道的抢修

2.1马鞍修补法。该方法使用于修复未被严重损坏、在表面有划伤或局部有较小穿孔的管道,具体操作步骤如下:

(1)清理损坏管道的损坏部分,挂掉待焊接部位的表面氧化层,并依据实际情况确定是否需要停气或减压。

(2)将修理鞍座牢固地安装在刮掉氧化层的管道上,并注意使其垂直于管道。

(3)调整焊接参数(如焊接电压、焊接时间等),调整完毕后再进行焊接。

(4)冷却后检漏。紧急情况下,可以用木楔子暂时挡住小漏洞。等待消散掉坑中的残余气体后(爆炸极限以下的浓度),管壁上的土壤和碎屑用抹布清理掉,然后修复或者更换鞍座。

3带气换管法。

这种方式适合于外径小于或等于110毫米的PE管。有时管道损坏严重,修复方法不能达到预期效果,因此采用夹扁断气进行局部换管。带气换管用于换管管段两端进行夹扁和断气处理,其他管段保持供气,一般要用2台夹管器进行断气,接近阀门时也可可以省略一个夹具。聚乙烯是具有良好强度和柔韧性的热塑性塑料。此外,在实际工程应用中,夹扁操作是用于抢修或更换管,通常操作的时间不长。从聚乙烯材料的应力-应变曲线可以看出,聚乙烯管道在短时间内被夹扁,当去除应力时,聚乙烯管道基本上可以恢复其原始形状并且对机械性能几乎没有影响。以支管末端为例,带气换管的操作步骤如下:

(1)将普通人员疏散到安全区域。定义警戒区,严禁在警戒区内出现明火,无关人员不得进入警戒区;严禁在工作区内使用非防爆机电设备和仪器仪表,例如录像机和对讲机;根据情况确定是否采取强制通风去除积聚的气体。

(2)操作人员穿戴绝缘鞋、绝缘服和挖掘工作坑,在工作坑深度超过1.5米的特殊地段,要提供支撑,以便为夹管和焊接提供足够的空间。

(3)将钳子放在离管道损伤约一米的位置,慢慢夹住夹具,按下夹具后锁定夹具。

(4)打开带气管道末端放散口,以避免可能的压力焊接。

(5)切断包含损坏部分的管段,测量切割管段的长度。

(6)使用新的管段和两个电熔套管,通过焊接死端口完成焊接。

(7)焊接冷却后,慢慢打开夹具并更换新的管道部分,完成后,关闭放散口。此时,夹具可以完全打开,以便于检测新焊缝的泄漏情况。

(8)回填土方,摆放警示标志,并通知用户使用天然气。

4封堵装置带气接管法

该种方法适合于外径≥110mm的抢修换管或末端带气接管。采用燃气管道连接技术的PE管道堵漏装置是一项相对较新的技术,它保证了管道的维修,不会中断燃气供应,其操作过程类似于“夹扁断气”,除了使用封堵装置代替夹管器。

封堵装置主要部件有阀箱、钻孔机、封堵机和堵头机:

(1)阀箱:由上阀体、下阀体、闸阀等组成。其主要功能为:在PE管道上定位;作为钻孔、封堵、封盖等工序的操作平台;闸阀的打开和关闭用于过程之间的转换;提供必需的旁路通道口。

(2)钻孔机:它由钻杆、钻筒、钻头等组成,其功能是钻孔。

(3)封堵机:它由一个堵杆,一个折叠的半圆形密封件等组成。其功能是在修理过程中阻塞施工管段的两端。

(4)堵头机:它由操纵杆、堵头等组成。其功能是修理工作完成后密封钻孔。

三、突发泄漏事故的应对措施

1.在各个社区张贴和公开燃气公司的紧急和维修电话,设置一个专人24小时接听电话,并且接听来电者必须准确记录故障的位置和情况。在燃气公司人员到达现场之前,要求用户进行临时监护。

2.报告电话的值班人员应及时准确地向值班负责人报告信息,并根据情况的大小确定是否有必要和消防、医院和110巡逻中心建立联系。

3.建立巡检线路泄漏检测系统,采用先进的泄漏检测方法,防止问题发生。巡线人员要十分清楚辖区内管道,尤其是控制阀门的位置,并具备紧急关阀的能力,做到在抢险工程车赶到现场之前,能快速切断气源。根据几次紧急情况的经验,公司为每个线路工人配备了专用的阀门开启工具,这样一个人就可以快速打开阀盖并关闭阀门。气源被切断,在后续泄漏事件的处理中发挥了重要的作用。

4.燃气公司应配备专用应急车辆,应符合下列要求:车辆配置材料备件、焊接设备和备用电源;车辆配备安全防护设备(如防护面具)、消防设备、防爆设备等;其他必要的配件,如防爆照明、警示胶带、铲子、手锯、棉纱等,应配备齐全。

5.制定有针对性的救援计划,以确保组织有序。每年定期组织应急事件模拟演练,积极参与市公安消防部门组织的各种消防演习。

6.要能快速通知沿线用户,让用户有知情权,可通过电台广播或其他方式通知用户,告知停气时间和恢复供气时间。同时,值班电话要向询问用户做好耐心的解释工作,将停气的负面影响降到最低。

为了能够快速通知用户,以便用户知道泄漏情况,可以通过无线电广播或其他方式通知用户,通知用户供气停止时间和恢复供气时间。同时应该耐心地解释用户的来电问题,并且应该最小化停止供气的负面影响。

7.处理索赔工作。有必要妥善处理用户的索赔并向肇事者提出索赔。

3结束语

城市燃气管网是城市的命脉,为了保障燃气管网的运行安全,需要进一步探索有效的预防和控制燃气管道泄漏事故的方法,并尽量减少泄漏。同时,有必要在实践中不断研究和总结,寻求更合理的方法来预防事故,消除重大燃气泄漏的隐患,为人们的生命财产安全提供保障,实现燃气事业的经济效益和社会效益。

参考文献:

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[2]郭睿;城镇燃气管道泄漏扩散模型及数值模拟[J];工业c,2016(7):00052-00053.

[3]赫德明,刘治毅,赵鹏,杨国辉,王纪念;某城镇燃气管网输配系统稳定性研究[J];现代化工,2016(9):208-210.