淺談煤氣管道泄漏在線處理方法的研究

莊巖，唐財(cái)

（攀鋼（集團(tuán)）工程技術(shù)有限公司修建分公司，四川 攀枝花 617000）

煤氣作為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的附屬產(chǎn)品，是攀鋼各大廠礦生產(chǎn)、冶煉、軋鋼等的主要能源介質(zhì)，而承擔(dān)煤氣輸送任務(wù)的是遍布各條生產(chǎn)線的煤氣管網(wǎng)，如何持續(xù)高效的將煤氣輸送到各條生產(chǎn)線是首要任務(wù)。由于煤氣中含有硫化氫、氨、焦油、奈、水蒸汽以及粉塵等雜質(zhì)，在運(yùn)輸過程中粉塵雜質(zhì)沖刷會(huì)使管道變薄，而硫化氫、氨、焦油、奈、水蒸汽冷凝成水等對管道有強(qiáng)烈的腐蝕作用，這些因素導(dǎo)致煤氣管道磨損、腐蝕變薄，造成穿孔泄漏煤氣。由于各大廠礦生產(chǎn)需要，又不能及時(shí)切斷煤氣輸送（停氣會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失）進(jìn)行處理，同時(shí)煤氣泄漏易發(fā)生人員煤氣中毒、著火、爆炸等嚴(yán)重安全事故。

1 現(xiàn)狀分析

目前，攀鋼使用的煤氣運(yùn)輸管道建設(shè)年代久遠(yuǎn)，部分管道是20世紀(jì)80～90年代建設(shè)投產(chǎn)的，管道已運(yùn)行有20～30年。煤氣管道受物理、化學(xué)和氣體中的粉塵雜質(zhì)的作用，經(jīng)常出現(xiàn)多點(diǎn)位、大面積的泄漏。煤氣管道在線帶壓堵漏作業(yè)頻繁，加之以前沒有一套完整、科學(xué)、安全、可靠的在線處理技術(shù)，檢修作業(yè)人員施工安全風(fēng)險(xiǎn)高、勞動(dòng)強(qiáng)度大，不能滿足現(xiàn)代企業(yè)安全生產(chǎn)的要求。

2 煤氣管道泄漏在線處理方法的研究

通過對煤氣管道泄漏的原因、部位等調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)生泄漏的位置大多數(shù)在管道的中下部，因此，我們結(jié)合以往多次的檢修經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場的實(shí)際情況，研究總結(jié)出一套在線（不停氣）處理方法，取得了較好的效果。

2.1 處理方法的工作原理

根據(jù)煤氣具有的易燃、易爆、易中毒的特性，那么，處理泄漏點(diǎn)的過程中就需要對氧含量進(jìn)行有效控制或隔斷來防止燃燒，保持煤氣管道正壓力來防止爆炸，施工人員佩戴空氣呼吸器作業(yè)來防止中毒。因此，煤氣管道泄漏處理方法的工作原理是對煤氣泄漏部位管道在線進(jìn)行加固及整體包圍封堵，焊接過程中使用氮?dú)獯祾撸行♂?、隔絕氧氣，保持煤氣管道正壓力，施工人員佩戴空氣呼吸器作業(yè)，采取完備、有效的安全措施在煤氣運(yùn)行狀態(tài)條件下進(jìn)行漏點(diǎn)處理。達(dá)到在線運(yùn)行煤氣管道煤氣不外泄、管道強(qiáng)度符合運(yùn)行要求的目的。

2.2 具體的處理方法

（1）煤氣管道泄漏在線處理是一項(xiàng)安全風(fēng)險(xiǎn)較高的作業(yè)，要通過專業(yè)的煤氣知識培訓(xùn)，取得煤氣操作合格證后，才能從事此類作業(yè)。

（2）根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)工藝、環(huán)境實(shí)際情況編制施工組織設(shè)計(jì)方案、維檢項(xiàng)目安全作業(yè)方案、辦理好動(dòng)火安全作業(yè)證、認(rèn)真組織過安全保證確認(rèn)卡、準(zhǔn)備好安全措施、穿戴好勞保用品、備好空氣呼吸器，做好各項(xiàng)施工前準(zhǔn)備。

（3）根據(jù)現(xiàn)場對管壁腐蝕程度進(jìn)行輕輕敲擊檢測、儀器測厚檢測及經(jīng)驗(yàn)判斷相結(jié)合，確定管道施焊部位及范圍。確保在焊接時(shí)母管避免燒穿母管發(fā)生二次泄漏。根據(jù)母管直徑選擇大于母管Φ300mm弧板。在管道弧板上分別焊接一個(gè)進(jìn)氣、放氣管并裝上閥門，用于充氮?dú)膺M(jìn)行吹掃（如圖1），準(zhǔn)備與圓直徑相同的側(cè)隔板（如圖2），同時(shí)，還要準(zhǔn)備弧板與母管之間相同寬度蓋板（如圖3）。

圖2 側(cè)隔板

圖3 蓋板

（4）根據(jù)母管管壁的厚薄實(shí)際情況選擇點(diǎn)焊位置，母管較厚時(shí)可以直接選擇在母管上直接進(jìn)行點(diǎn)焊（如圖4）。如果母管較薄時(shí)，要選擇在母管厚度較厚的地方進(jìn)行點(diǎn)焊或加固圈處焊接（如圖5）。

圖4 直接進(jìn)行母管點(diǎn)焊

圖5 在加固圈處點(diǎn)焊

（5）根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況母管腐蝕嚴(yán)重已經(jīng)發(fā)生泄漏較大的情況下。采用比母管直徑大徑Φ300mm弧板軸向弧板，徑向隔板制作成一個(gè)帶弧形的箱子（如圖6）。將箱子在母管上點(diǎn)焊好后，在帶弧形的箱子內(nèi)塞入石棉將石棉塞緊防止煤氣泄漏大引起大火發(fā)生(如圖7)。石棉塞完后，在用鐵板將上面的孔封蓋（如圖8）。

圖6 焊接帶弧形箱子

圖7 在弧形箱子中填充阻隔材料

圖8 組對完成封蓋

（6）焊接要合理地選擇焊接順序。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)焊接時(shí)，首先進(jìn)行焊接母管薄弱的地方（如圖9），將薄弱地方焊接完成后再焊接仰焊及焊接困難的地方（如圖10），最后，焊接便于施焊的位置，最終完成全部施工（如圖11）。

圖9 薄弱處焊接

圖10 仰焊焊接

圖11 完成焊接實(shí)物圖

3 結(jié)語

通過對煤氣管道泄漏在線處理方法的理論研究，以及現(xiàn)場實(shí)際操作的檢驗(yàn)，事實(shí)證明，此方法是科學(xué)、有效、安全、可行的。該方法實(shí)施后，解決了較多生產(chǎn)單位煤氣管道泄漏的治理難題，有效降低了安全環(huán)保事故，為攀鋼的煤氣運(yùn)輸安全生產(chǎn)運(yùn)行提供了有力支持。