天然氣管道帶壓封堵作業(yè)風(fēng)險識別及控制

楊蘆荻（山東省天然氣管道有限責(zé)任公司，山東 濟(jì)南 250101）

天然氣管道帶壓封堵作業(yè)風(fēng)險識別及控制

楊蘆荻（山東省天然氣管道有限責(zé)任公司，山東 濟(jì)南 250101）

天然氣管道帶壓封堵作業(yè)是在不停輸、不影響用戶供氣的情況下，達(dá)到對管道的更換、改線、增加支線等目的的高風(fēng)險作業(yè)。本文基于國內(nèi)天然氣管道帶壓封堵施工經(jīng)驗，結(jié)合施工流程，分階段概述了作業(yè)過程中可能存在的風(fēng)險，并針對風(fēng)險提出相應(yīng)的控制措施，力求保證天然氣管道帶壓封堵作業(yè)安全、順利進(jìn)行。

天然氣管道;帶壓封堵;風(fēng)險識別;控制措施

1 帶壓封堵技術(shù)概述

當(dāng)管道需要進(jìn)行更換、改線、增加支線等作業(yè)時，對于允許停輸?shù)墓艿?，若能在?guī)定時間內(nèi)完成作業(yè)，宜采用停輸封堵技術(shù)[1]。但如果停輸時間較長，下游用戶無備用氣源且不能停氣時，應(yīng)采用帶壓封堵技術(shù)。帶壓封堵技術(shù)是在管道上帶壓焊接旁通三通并開旁通孔，建立旁通管道，達(dá)到不停輸封堵的目的[2]。它可以對事故管道進(jìn)行快速搶修，盡快恢復(fù)管道的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

帶壓封堵作業(yè)的基本流程為：進(jìn)場施工準(zhǔn)備→封堵定位、三通焊接→帶壓開孔→旁通管線連接、投運(yùn)→帶壓封堵→割管連頭→新管線投產(chǎn)。

2 作業(yè)風(fēng)險分析及控制措施

為保證作業(yè)的安全進(jìn)行，需要針對關(guān)鍵環(huán)節(jié)開展風(fēng)險分析，采取控制措施降低風(fēng)險，最大限度防止事故的發(fā)生。

2.1 管件的帶壓焊接作業(yè)

在帶壓焊接過程中，最大的風(fēng)險是出現(xiàn)焊接缺陷，嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)管道熔透，引發(fā)天然氣泄漏。主要原因和控制措施為：①管道運(yùn)行壓力過大，超過允許帶壓施焊的壓力。控制措施：計算最大允許帶壓施焊壓力，在焊接作業(yè)前確認(rèn)當(dāng)前運(yùn)行壓力，必要時可進(jìn)行工藝調(diào)整，使運(yùn)行壓力低于允許帶壓施焊的壓力。②管內(nèi)氣流速度過大。因為流動的氣體將帶走較多熱量，若流速過大，容易造成焊接缺陷?？刂拼胧焊鶕?jù)規(guī)范，管件焊接時，氣體流速不應(yīng)大于10m/s[2]。③焊接點(diǎn)位于管道壁厚減薄點(diǎn)?？刂拼胧悍舛氯?、旁通三通及平衡短節(jié)的定位完成后，應(yīng)在焊接前進(jìn)行壁厚測試，并做周向及軸向測試記錄。④焊接工藝問題，可能是焊接電流過大、施焊速度過慢等?？刂拼胧汉附忧斑M(jìn)行焊接工藝評價，編制評價報告，制定合適的焊接技術(shù)規(guī)程，焊接過程中嚴(yán)格按照報告控制相關(guān)技術(shù)參數(shù)。

2.2 帶壓開孔作業(yè)

帶壓開孔作業(yè)過程中主要風(fēng)險有天然氣泄漏、刀具被卡、鞍形板脫落。

(1)天然氣泄漏，主要是管件、夾板閥、開孔機(jī)的氣密性不好?？刂拼胧洪_孔機(jī)安裝完畢后，必須先對管件，夾板閥、開孔機(jī)做整體試壓，試驗壓力宜等于管道運(yùn)行壓力，最高不應(yīng)超過管道運(yùn)行壓力的1.1倍。由開孔機(jī)放空閥處注入氮?dú)?，確認(rèn)各個連接處、焊口沒有泄漏時方可進(jìn)行開孔。

(2)刀具被卡，主要是因為刀具扭矩不足?？刂拼胧赫{(diào)整開孔機(jī)系統(tǒng)壓力，防止刀具因為扭矩不夠而產(chǎn)生卡刀。如果解決不了，應(yīng)當(dāng)在封堵點(diǎn)后方重新焊接管件，進(jìn)行帶壓開孔作業(yè)。

(3)鞍形板脫落，給日后的清管作業(yè)帶來困難，易造成清管器卡堵?？刂拼胧洪_孔前檢查中心鉆上的U型卡，確保U型卡轉(zhuǎn)動靈活。若鞍形板脫落，使用強(qiáng)力磁鐵安裝在開孔機(jī)上，進(jìn)行打撈。

2.3 封堵作業(yè)

封堵作業(yè)是保證后續(xù)動火連頭作業(yè)安全進(jìn)行的關(guān)鍵工序，主要風(fēng)險是封堵不嚴(yán)密，天然氣泄漏到作業(yè)管段中。主要原因可能是封堵頭未達(dá)到指定位置或者封堵頭尺寸不適合?？刂拼胧菏紫葯z查作業(yè)管段是否有支線，如果有則確認(rèn)支線閥門是否存在內(nèi)漏；如果依然內(nèi)漏，必須將封堵頭取出檢查原因，解決問題后再進(jìn)行封堵作業(yè)。同時需要注意封堵作業(yè)時的運(yùn)行工況，氣體流速過大將影響封堵作業(yè)，流速不應(yīng)大于5m/s。

2.4 割管連頭作業(yè)

割管連頭作業(yè)中主要風(fēng)險是火災(zāi)。因為燃燒需要可燃物、助燃物、點(diǎn)火源三個要素，因此隔絕天然氣，即控制可燃物，同時控制點(diǎn)火源，可以降低火災(zāi)風(fēng)險。結(jié)合割管連頭作業(yè)，控制措施為：①割管作業(yè)前，確認(rèn)封堵管段內(nèi)天然氣已放空，并進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，經(jīng)氣體檢測合格（可燃?xì)怏w含量低于10%LEL）；②割管作業(yè)時，應(yīng)采用機(jī)械方法，不能使用電動爬管機(jī)，并在斷管期間采用冷水噴淋的方式冷卻切口，防止切割時產(chǎn)生火花；③動火連頭前，必須清理管道內(nèi)壁的殘留天然氣等可燃物，用滑石粉與黃油一定比例制作成膠泥，打成黃油墻，然后用可燃?xì)怏w檢測儀器測量，達(dá)到焊接條件，方可動火焊接。④動火作業(yè)期間，加強(qiáng)動火現(xiàn)場管理，做好安全警戒，使用防爆工器具，同時現(xiàn)場配備適量消防器材。

2.5 下塞堵作業(yè)

下塞堵階段，主要風(fēng)險是塞堵密封不嚴(yán)，主要原因是塞堵尺寸不合適，或者密封膠圈損壞?？刂拼胧菏紫葘⑷绿岢?，檢查確認(rèn)塞堵的尺寸，并重新計算封堵尺寸，再進(jìn)行塞堵。如果仍然密封不嚴(yán)，將塞堵重新提起，更換膠圈后重新下塞堵。

3 應(yīng)急救援措施

3.1 消防保障措施

作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)合理配置消防器材，并提前聯(lián)系當(dāng)?shù)叵狸犖樘峁┌踩Ｕ?。?dāng)發(fā)生天然氣泄漏引發(fā)火災(zāi)時，應(yīng)立即關(guān)閉上下游截斷閥門，但不能完全關(guān)閉，保證管道處于微正壓狀態(tài)，防止出現(xiàn)回火爆炸的次生危害。

3.2 醫(yī)療救護(hù)措施

在作業(yè)前提前聯(lián)系定點(diǎn)醫(yī)院，安排具有豐富燒傷、急救經(jīng)驗的醫(yī)療保障人員進(jìn)行現(xiàn)場醫(yī)療保障[3]，同時提前準(zhǔn)備必要的急救藥品、器材放置在現(xiàn)場。

3.3 生產(chǎn)調(diào)度措施

作業(yè)期間在作業(yè)管段上下游截斷閥室或場站，安排作業(yè)人員待命，當(dāng)出現(xiàn)泄漏等突發(fā)情況時及時根據(jù)調(diào)度指令進(jìn)行工藝調(diào)整，并在作業(yè)前提前告知下游用戶。

3.4 應(yīng)急逃生措施

在落實(shí)各項安全控制措施的基礎(chǔ)上，還應(yīng)做好事故情況下的撤離現(xiàn)場的準(zhǔn)備工作。在作業(yè)坑兩端設(shè)置逃生通道，并保證通道通暢，劃定逃生路線，并對路線進(jìn)行標(biāo)示。在作業(yè)前針對常見事故開展演練，熟悉應(yīng)急處置程序。

4 結(jié)語

天然氣管道帶壓封堵作業(yè)是處理管道泄漏、管道改線等的有效手段，已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)天然氣管道的維搶修作業(yè)中。它也是一項高風(fēng)險作業(yè)，稍有疏忽可能造成嚴(yán)重的安全事故。因此應(yīng)該提前辨識風(fēng)險，加以合理措施管控，保證作業(yè)的安全性和可靠性，使這項技術(shù)在天然氣管道維搶修作業(yè)中發(fā)揮應(yīng)有的作用，為長輸管道的安全運(yùn)行提供有力的保障。

[1]SY/T 6150.1-2011,鋼制管道封堵技術(shù)規(guī)程第一部分：塞式、筒式封堵[S].

[2]GB/T 28055-2011,鋼制管道帶壓封堵技術(shù)規(guī)范[S].