城市燃氣管道泄漏原因分析和控制

孔祥輝 王彥勇

摘要:對燃氣管網(wǎng)泄漏原因進行定性分析,并采取相應(yīng)的對策來及時預(yù)防和控制事故發(fā)生,一直是城市燃氣企業(yè)追求的目標。本文擬從城市燃氣管道泄漏的原因及相應(yīng)的控制預(yù)防對策等方面進行分析探討。

關(guān)鍵詞:燃氣管網(wǎng);泄漏

燃氣管網(wǎng)作為城市必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施之一,近年來在很多城市有了飛速的發(fā)展,對凈化城市空氣環(huán)境、提高人民生活水平做出了很大的貢獻。

1 燃氣管道泄漏原因分析

1.1 內(nèi)在因素

燃氣管道泄漏的原因很多,也很復雜,歸納起來主要有:生產(chǎn)制造、安裝施工、運行、安全管理等幾個方面的原因:

燃氣管道在生產(chǎn)制造過程中,可能產(chǎn)生各種各樣的缺陷,例如鑄鐵管會有縮孔與縮松,裂紋和氣孔等現(xiàn)象;還有PVC、PE、PPE等合成材料制作的管材在加溫聚合、擠壓成型過程中受原料自身組分、品質(zhì)以及磨具、溫度作用,長期受到土壤、空氣、溫度的影響有可能發(fā)生老化脆硬、爆裂等潛在的威脅。

在燃氣管道的安裝施工過程中,與工人的安裝技術(shù)水平、焊接質(zhì)量有關(guān)。以鋼管焊接為例,如未嚴格執(zhí)行規(guī)范要求,就會形成咬邊、弧坑、燒穿、氣孔、未焊透等現(xiàn)象,造成管道先天性缺陷,運行中發(fā)生腐蝕、斷裂,形成漏氣。

燃氣管道在運行過程中會受到外界因素的破壞,主要包括外力因素的破壞和自然環(huán)境的腐蝕作用。

1.2 外力因素。未經(jīng)會簽強行野蠻施工對正在運行燃氣管道造成的危險程度最高。包括:地基勘探破壞管道;挖掘機挖斷管道;推土機推斷凝水缸信管;路面打夯機震斷管道;破壞管道地基,導致基礎(chǔ)下沉,管道發(fā)生不均勻沉降斷裂。

管線間安全距離不夠。因垂直距離不夠搭建在燃氣管道上,使燃氣管道承載,在長期向下作用力的作用下發(fā)生斷裂,導致泄漏;行凈距不夠,對燃氣管線形成側(cè)向推力,發(fā)生位移造成管道焊口撕裂,發(fā)生泄漏;違章建筑物長期壓占管線,使燃氣管道長期在荷載的作用下,因受力產(chǎn)生緩慢沉陷,引發(fā)斷裂。

重車碾壓使燃氣管道承受不住諸荷載的組合應(yīng)力而斷裂泄漏。

1.3 腐蝕因素

燃氣管道腐蝕主要有:外壁防腐由于施工質(zhì)量或外來破壞等原因形成破損點后,與土壤接觸形成化學和電化學腐蝕;內(nèi)壁因傳輸介質(zhì)的腐蝕成分造成腐蝕;陰極保護失效;長期置于潮濕及腐蝕性介質(zhì)中。

1.4 氣候因素

自然災(zāi)害及其他原因造成管道懸空、變形、斷裂、設(shè)施損壞,從而產(chǎn)生泄漏。

季節(jié)變化引起土層的不均勻脹縮、升降,導致管道系統(tǒng)不均勻沉降,管道鋼管焊口和鋼塑接頭處受到剪切力的破壞。

調(diào)壓站內(nèi)限壓水封筒因氣溫驟降發(fā)生凍裂現(xiàn)象,造成安全放散系統(tǒng)失靈,煤氣放散。

1.5 安全管理方面的因素

燃氣管道原始資料不全,技術(shù)狀況不明。因此管線管理人員必須對管線走向,管道埋深,管線規(guī)格及管道腐蝕情況十分清楚,以便預(yù)先采取措施,防止管線斷裂和破壞。

對燃氣管道安全管理認識不足。操作人員不嚴格遵守操作規(guī)程施工和維修,導致泄漏事故在燃氣管網(wǎng)的運行中占很大的比例。

設(shè)施老化或維護不及時會造成泄漏事故,如調(diào)壓器失靈,導致上下管網(wǎng)直通,燃氣表炸裂,膠管脫落,接頭漏氣等。

2 預(yù)防和控制

由于燃氣管線和設(shè)施大都是隱蔽工程和地下工程,點多、線長、面廣,導致泄漏事故發(fā)生的原因也是多方面的,預(yù)防和控制泄漏事故就應(yīng)該通過提高企業(yè)技術(shù)和管理水平,來保證燃氣管網(wǎng)無事故運行。

2.1 建立健全安全管理制度

重點強化制度、基礎(chǔ)管理以及各項措施的落實,形成一套科學、完善、合理的運行、監(jiān)督考核機制。細化《供氣搶險預(yù)案》,使搶險工作責任清晰、分工明確、步驟詳實,具有更切合實際的操作性。

燃氣管理單位平時應(yīng)加強基礎(chǔ)管理,堅決杜絕因管理不善、違章操作引發(fā)漏氣事故。制度要堅持落實到位,應(yīng)制定切實可行的成套巡線、檢測、查漏制度和機制。定期對燃氣管網(wǎng)進行安全可靠評價。主要是用防腐層質(zhì)量檢測儀檢查防腐層質(zhì)量狀態(tài)、管材的腐蝕或老化情況,對防腐層檢查發(fā)現(xiàn)的漏點必須進行開挖防腐,對有嚴重腐蝕或老化的管段應(yīng)進行更換。對在日常維修和管網(wǎng)安全評價中發(fā)現(xiàn)的具有安全隱患的管道要多方籌集資金,盡快予以改造。

變被動檢漏為主動檢漏。城市燃氣管網(wǎng)的“主動檢漏法”簡單地說,就是:檢漏計劃+檢漏隊伍+多種儀器綜合使用(檢漏車、探管儀、鉆孔機、檢漏儀)。

對擔任搶險搶修人員,實行半軍事化管理,嚴格24小時值班制度。

定期對職工進行燃氣安全技能培訓和開展燃氣安全教育。

2.2 建立GIS、SCADA信息系統(tǒng)

為燃氣管網(wǎng)的維護維修,事故搶險、業(yè)務(wù)分析提供準確可靠的數(shù)據(jù),形成了一套行之有效的燃氣管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)。

在事故搶險方面的應(yīng)用:快速調(diào)圖功能,為事故搶險提供可靠的數(shù)據(jù)準備;通過燃氣泄漏時間、管道壓力情況自動分析出燃氣擴散范圍,為安全警戒、人員疏散提供準確的依據(jù),避免事態(tài)的擴大;通過事發(fā)位置、當天的值班人員情況自動生成搶修搶險方案,為調(diào)度中心靈活合理的指揮調(diào)度提供合理的組織依據(jù),保證搶修搶險的有序性;自動分析出事故受影響用戶及影響區(qū)域,為呼叫中心受理用戶咨詢,提供準確的信息。

SCADA系統(tǒng)即監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過計算機網(wǎng)絡(luò)把分布在市區(qū)管網(wǎng)各測點的運行參數(shù)采集后傳送到調(diào)度中心,實現(xiàn)實時和歷史數(shù)據(jù)曲線的多種方式查詢、超限報警、輔助調(diào)度等功能。使整個燃氣輸配系統(tǒng)“安全、均衡、技術(shù)、經(jīng)濟”地運行。

2.3 強化燃氣管道工程施工質(zhì)量管理,安全防范從源頭抓起

承擔燃氣管道工程施工的單位必須具備相應(yīng)施工資質(zhì),并加強施工過程中質(zhì)量檢查、質(zhì)量監(jiān)督和質(zhì)量驗收。

正確開挖管溝和處理好管基。燃氣管道主要采用埋地敷設(shè),管道因受回填土和地上外部荷載的不同作用,對管道開挖深度、管下基礎(chǔ)處理、管上回填的密實度等方面按規(guī)范施工。管溝回填必須夯實,以防地面下沉和重荷載碾壓造成管道斷裂。嚴把管材選型和管材質(zhì)量關(guān)。管道防腐層必須嚴格按規(guī)定執(zhí)行。

2.4 發(fā)揮社會的參與性,創(chuàng)造全社會的安全氛圍

在政府建設(shè)、行政執(zhí)法、規(guī)劃等部門的配合下,對違章壓線要依據(jù)《燃氣管理條例》進行集中拆除和限期治理。加強城市地下設(shè)施管理,建立一套相關(guān)設(shè)施的管理、監(jiān)控配合機制,加大對損害管道的第三方的處罰,依法維護燃氣管網(wǎng)的安全運行。

凡涉及或影響到燃氣管道的,施工建設(shè)單位應(yīng)到燃氣公司辦理會簽手續(xù),現(xiàn)場技術(shù)支持,采取相應(yīng)防范措施后,再行施工。

燃氣公司要從切實保障用戶安全出發(fā),通過報紙、電視等媒體向廣大用戶進行煤氣安全宣傳,定期上門在社區(qū)內(nèi)進行煤氣安全宣傳和解答問題,發(fā)放燃氣安全指南,普及燃氣安全知識,加強用戶的安全意識。

燃氣管網(wǎng)的安全運行,關(guān)系人民生命財產(chǎn)安全,關(guān)系社會穩(wěn)定,在加強管理,提高技術(shù)水平基礎(chǔ)上,進一步探索研究燃氣管網(wǎng)泄漏事故預(yù)防和控制的方法,將燃氣管網(wǎng)泄漏降低到最低限度。

參考文獻

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