摘 要:隨著天然氣事業(yè)的發(fā)展,長(zhǎng)輸天然氣管道穿越工業(yè)園區(qū)的情況往往不可避免。文章將對(duì)穿越工業(yè)園區(qū)的長(zhǎng)輸天然氣管道施工中需要注意的一些問(wèn)題進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)輸天然氣管道;工業(yè)園;施工;特殊性;規(guī)劃協(xié)調(diào)
中圖分類號(hào):TE973 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2012)29-0156-02
近幾年,江西省的管道天然氣事業(yè)以蓬勃的姿態(tài),實(shí)現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。承接“川氣東送”的優(yōu)質(zhì)氣源,相繼實(shí)現(xiàn)了對(duì)九江、南昌、景德鎮(zhèn)等環(huán)鄱陽(yáng)湖經(jīng)濟(jì)圈重要城市的管道天然氣供應(yīng)。在這一系列的建設(shè)中,長(zhǎng)輸管道穿越廠礦集中、地面建(構(gòu))筑物密集的工業(yè)園區(qū)的情況越來(lái)越多,而此類超高壓(壓力≥4.0MPa)、易燃易爆、占地面積有強(qiáng)制要求的管道穿越將對(duì)工業(yè)園的安全、管理以及規(guī)劃、建設(shè)與發(fā)展都產(chǎn)生較大影響。本文將以江西省為例,對(duì)穿越工業(yè)園區(qū)的長(zhǎng)輸天然氣管道施工問(wèn)題進(jìn)行討論。
1 工業(yè)園區(qū)的特殊性
①陶瓷、化工、冶煉等資源性企業(yè)為主,對(duì)天然氣的需求很大。江西是浙、粵、閩等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的后方腹地,更連接皖、鄂、湘三省交界,更兼鄱陽(yáng)湖天然水域,地理位置突出。從沿海內(nèi)遷的廠礦企業(yè)很多都選擇落戶江西,以致近幾年江西的經(jīng)濟(jì)增速不斷加快,能源使用量也是越來(lái)越大,特別是工業(yè)能源的用量已經(jīng)是制約其發(fā)展的主要瓶頸。而天然氣可以作為很多工業(yè)的原料氣以及能源氣,且比煤炭更加清潔環(huán)?!,F(xiàn)在江西全省完成燃?xì)庵脫Q的企業(yè),特別是化學(xué)制造、重金屬冶煉等行業(yè)完成焦?fàn)t煤氣置換天然氣的還處于少數(shù),未來(lái)的天然氣需求發(fā)展空間還很大。
②工業(yè)園內(nèi)廠區(qū)林立,且并無(wú)專屬的燃?xì)馔ǖ?,管道選線路由限制多、可選擇性小。工業(yè)園區(qū)一般位于城市的邊緣郊區(qū),占地一般都是成百上千畝,但是園區(qū)內(nèi)廠礦四下分布,并無(wú)閑散的土地可專門用于敷設(shè)天然氣管道,且園區(qū)內(nèi)地下障礙物集聚,給排水、光通訊以及廠某些礦專用的埋地管道已經(jīng)占用了園區(qū)內(nèi)的有限的可用公共土地資源。這些地上地下的建(構(gòu))筑物和管道,使得工業(yè)園區(qū)內(nèi)的管道敷設(shè)不同于一般意義上的長(zhǎng)輸天然氣敷設(shè),在我們建設(shè)的時(shí)候可以利用的土地資源很少,無(wú)形中增加了設(shè)計(jì)選線的難度和施工作業(yè)的可操作性。
③由于場(chǎng)站、放空區(qū)、管道的壓力等級(jí)和安全間距等國(guó)標(biāo)規(guī)范性要求,故與周邊廠區(qū)的間距具有輻射性、強(qiáng)制性。根據(jù)《中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》明文規(guī)定,在我國(guó)天然氣管道線路中心線兩側(cè)各5 m地域范圍內(nèi),禁止取土、采石、建房以及修建其他建筑物、構(gòu)筑物。同時(shí),根據(jù)《石油天然氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范》,在增加管道的壁厚以強(qiáng)度保證管道和管道周圍建(構(gòu))筑物的安全的前提下,保證放空區(qū)距離建(構(gòu))筑物60 m的安全間距。這些法律法規(guī)和設(shè)計(jì)施工規(guī)范讓我們?cè)谠O(shè)計(jì)施工中能夠有法可依,有章可循。但是在工業(yè)園區(qū)這樣廠區(qū)規(guī)劃緊湊、建(構(gòu))筑物相對(duì)密集的地段,要保證規(guī)定安全間距的輻射性、強(qiáng)制性是我們?cè)O(shè)計(jì)施工中的一個(gè)大問(wèn)題,需要與園區(qū)規(guī)劃等相關(guān)單位做好溝通協(xié)調(diào),保證與廠礦的距離、合理規(guī)劃線路走向。
④工業(yè)園區(qū)人員集中、重車碾壓以及第三方施工頻繁、天然氣管道一旦破壞,危害甚大。多年來(lái)的管道建設(shè)和使用經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)證明,在實(shí)際中并不存在絕對(duì)安全可靠的管道,不論設(shè)計(jì)時(shí)多么謹(jǐn)慎,施工時(shí)多么規(guī)范,維護(hù)時(shí)多么仔細(xì),總是有管道破壞的事情發(fā)生。引起天然氣管道破壞,造成安全事故的原因多種多樣,而工業(yè)園是人員相對(duì)集中,施工相對(duì)頻繁的特殊地帶,其對(duì)管道的破壞主要表現(xiàn)在以下幾種形式:
第一,園區(qū)主要通行重型車輛,重達(dá)幾十噸的車輛對(duì)于埋地管道的碾壓是一個(gè)重要的安全隱患。
第二,園區(qū)廠礦林立,可燃燒火源多、易燃易爆材料集中,如果發(fā)生燃?xì)庑孤┖苋菀滓鸹馂?zāi)。
第三,園區(qū)建設(shè)施工多,破土多,且由于大多數(shù)的建筑施工人員對(duì)天然氣管道的認(rèn)識(shí)不到位,安全意識(shí)不高,很容易就挖到管道,造成第三方破壞,引起事故。
2 工業(yè)園內(nèi)天然氣管道施工需要注意的問(wèn)題
2.1 做好管道自身安全防護(hù),做好多重防護(hù)措施
天然氣管道建設(shè)中的安全防護(hù)有兩個(gè)指導(dǎo)思想:一是控制管道自身的安全性,要求嚴(yán)格控制管道及其構(gòu)件的強(qiáng)度和嚴(yán)密性,通過(guò)對(duì)強(qiáng)度的控制來(lái)確保管線系統(tǒng)的安全,從而對(duì)周圍建(構(gòu))筑物提供安全保證。二是控制安全間距,通過(guò)控制與周圍建(構(gòu))筑物的足夠的距離,被動(dòng)的提供安全保證。
根據(jù)我們實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,保證與周圍建(構(gòu))筑物足夠的安全間距是較難控制的,且隨著建設(shè)速度的加快,已建成的管道在新的規(guī)劃中也很難保證有足夠的安全間距。因此,控制管道自身安全通過(guò)選用高等級(jí)鋼材、加厚防腐等級(jí)、選用先進(jìn)施工工藝、控制埋設(shè)深度、加強(qiáng)管道巡檢等手段,從主動(dòng)的方面去加強(qiáng)安全防護(hù)。在保證自身安全防護(hù)的前提下,在條件允許的情況下,控制與周圍建(構(gòu))筑物的足夠的距離,采取多種措施以最大限度的保障管道安全。
2.2 合理規(guī)劃線路走向,符合園區(qū)總體規(guī)劃要求
管道建設(shè)必須遵循節(jié)約用地和經(jīng)濟(jì)合理的原則。工業(yè)園區(qū)大部分的土地都為廠區(qū)的圍墻所包圍??捎玫耐恋剌^少,同時(shí)考慮安全間距,可選的線路走向就更少,因此合理規(guī)劃就尤為重要。
①要結(jié)合工業(yè)園內(nèi)管道經(jīng)過(guò)地區(qū)的建(構(gòu))筑物密集程度、地下管道線纜走向、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工難度、地區(qū)等級(jí)等因素, 進(jìn)行多種線路方案的研究與比選,對(duì)各個(gè)方案做出正確分析和評(píng)價(jià)后,從中選出一個(gè)較優(yōu)的具有科學(xué)性的方案。
②為了保證管道從建設(shè)到將來(lái)整個(gè)運(yùn)行期間的安全,在常規(guī)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,應(yīng)對(duì)管道所經(jīng)過(guò)的重點(diǎn)地區(qū)如穿越主干道、毗鄰燃燒明火的廠礦、有大量木材可燃物的家具加工廠等作災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,在評(píng)估基礎(chǔ)上再對(duì)管道設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。這項(xiàng)工作會(huì)有助于通過(guò)考慮管道風(fēng)險(xiǎn)來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì),從而在不降低管道安全性的條件下制定較經(jīng)濟(jì)合理的方案。
③根據(jù)《管道保護(hù)法》的規(guī)定,管道建設(shè)選線設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合城鄉(xiāng)規(guī)劃,經(jīng)當(dāng)?shù)爻青l(xiāng)規(guī)劃主管部門審核通過(guò)的管道選線方案,將依法納入當(dāng)?shù)爻青l(xiāng)規(guī)劃中,管道建設(shè)用地在規(guī)劃實(shí)施中應(yīng)予以控制預(yù)留。這項(xiàng)規(guī)定較好的解決了我們管道建設(shè)與園區(qū)規(guī)劃發(fā)展的矛盾。在設(shè)計(jì)階段就要與園區(qū)規(guī)劃緊密結(jié)合,把管道建設(shè)納入園區(qū)整體規(guī)劃內(nèi)考慮,盡量減少對(duì)園區(qū)規(guī)劃、建設(shè)以及土地利用率的影響,同時(shí)保證我們管道建設(shè)的用地的合法性、經(jīng)濟(jì)型。
④為更好節(jié)約用地,天然氣管道路由可盡量避開園區(qū)中心地段及重點(diǎn)發(fā)展地段,盡量選擇沿園區(qū)道路綠化帶、距離廠房有一定距離的廠區(qū)圍墻外以及園區(qū)規(guī)劃的邊緣地帶等相對(duì)合理的線路走向。
2.3 協(xié)調(diào)規(guī)劃好與供水、電力、通訊管道及規(guī)劃道路等
的交叉穿越
在園區(qū)施工中經(jīng)常會(huì)碰到與供水、電力、通訊管道等基礎(chǔ)設(shè)施交叉或并行敷設(shè)的情況。這些行業(yè)管理部門都有各自行業(yè)的發(fā)展規(guī)劃及特殊的安全要求。我們?cè)僭O(shè)計(jì)和施工中要注意協(xié)調(diào)規(guī)劃好此類交叉穿越,在滿足國(guó)家技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性要求的同時(shí),盡量避免特殊位置上的沖突,減少使用中的相互影響。
園區(qū)內(nèi)的供水,通訊管道較多,一般也是埋地敷設(shè),且走向路由也多集中于道路綠化帶下。因此,在滿足必要的凈距要求前提下,還要從保護(hù)管道、方便施工及維護(hù)等方面考慮,合理安排管道的地下空間位置。對(duì)于安全間距無(wú)法滿足的,要加設(shè)足夠的隔斷保護(hù)措施。
工業(yè)園區(qū)內(nèi)一般都是10 kV及更高的電力井架,故在交叉穿越時(shí),盡量避免位置過(guò)近,如無(wú)法滿足安全間距要求則要做好排流保護(hù)措施。
管道與園區(qū)道路交叉穿越時(shí),要注意結(jié)合規(guī)劃,了解將來(lái)的道路規(guī)劃,提前預(yù)埋套管。在特殊地段穿越時(shí),可考慮采用頂管或小型定先鉆的方式。特別是對(duì)于重車碾壓較多的地段,既要增加埋深,又要增強(qiáng)套管級(jí)別,做到雙重保險(xiǎn)。
3 其它需要注意的問(wèn)題
3.1 加強(qiáng)與園區(qū)規(guī)劃的溝通銜接
天然氣管道建設(shè)是一個(gè)城市發(fā)展建設(shè)必不可少的環(huán)節(jié),大部分的城市總體規(guī)劃還沒(méi)有把天然氣管道建設(shè)納入基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃中,但是其重要性越來(lái)越凸顯,這就需要我們主動(dòng)去溝通,去銜接。通過(guò)增強(qiáng)溝通,減少分歧,早接觸,早解決。比如,城市規(guī)劃與我們的設(shè)計(jì)院采用不同的坐標(biāo)系或高程系,導(dǎo)致定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題,就可以通過(guò)加強(qiáng)溝通,在第一時(shí)間換算為統(tǒng)一的西安85坐標(biāo)或94高程系。還有穿越園區(qū)規(guī)劃但為建設(shè)道路時(shí),涉及到管道埋深的問(wèn)題,通過(guò)加強(qiáng)溝通,可以采用預(yù)埋足夠長(zhǎng)度的套管、埋深至規(guī)劃道路標(biāo)高以下等方式解決。
3.2 加強(qiáng)與園區(qū)內(nèi)下游對(duì)接城市燃?xì)獾臏贤ㄣ暯?/p>
與園區(qū)內(nèi)下游城市燃?xì)獾膶?duì)接,是我們長(zhǎng)輸天然氣實(shí)現(xiàn)供氣銷售的最后一環(huán)。由于園區(qū)特殊的地域性,雙方可以有更多的方面實(shí)行溝通銜接。比如可以建設(shè)簡(jiǎn)化流程占地更少的合建站,管道施工時(shí)也可以相互結(jié)合參考線路走向,對(duì)共同交叉穿越地下障礙物的管段做統(tǒng)一的布置及保護(hù),對(duì)園區(qū)內(nèi)的管道走向布置做合理的規(guī)劃,盡量縮短通過(guò)園區(qū)的長(zhǎng)度,避免重復(fù)建設(shè)等等,通過(guò)這些溝通銜接達(dá)到節(jié)省投資和資源最大化利用的作用。
3.3 采用多氣源、多供氣方式的手段加強(qiáng)供氣保障
工業(yè)園區(qū)的用氣具有用量大、用氣量穩(wěn)定、停氣損失大等特點(diǎn)。因此在建設(shè)階段就要把保障天然氣穩(wěn)定供應(yīng)納入規(guī)劃?,F(xiàn)階段,江西的多氣源、多供應(yīng)保障已初具規(guī)模,“川氣東送”的優(yōu)質(zhì)氣源,已經(jīng)為贛鄱大地點(diǎn)燃了綠色工業(yè)崛起之火,“西氣東輸二線”承接的來(lái)之西亞的天然氣也在贛南燃起了星星之火,位于湖口縣長(zhǎng)江江畔的LNG的建設(shè)也將為江西工業(yè)的發(fā)展注入新的力量源泉;CNG子母站和LNG接受撬塊等供氣方式也是除管道氣之外保障天然氣供應(yīng)的有效手段。
4 結(jié) 語(yǔ)
天然氣引入工業(yè)園區(qū)的實(shí)施對(duì)于城市能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、環(huán)境保護(hù)、綠色工業(yè)崛起等帶來(lái)了的發(fā)展機(jī)遇。但由于長(zhǎng)輸管道在工業(yè)園這一類特殊地段施工并不多見(jiàn),所以在法規(guī)和技術(shù)規(guī)范、管道選線與安全、管材和設(shè)備選用、施工工藝技術(shù)、政府監(jiān)管配合等方面都對(duì)我們提出了一系列新的挑戰(zhàn),這些都需要不斷深入地研究和探索。
參考文獻(xiàn):
[1]王蓉.城鎮(zhèn)超高壓天然氣管道設(shè)計(jì)探討[J].煤氣與熱力,2005,(9).