城市燃气管道急抢修常用的方法和常见的问题

城市燃气管道急抢修常用的方法和城市燃气管道急抢修常用的方法和 常见的问题常见的问题 随着城市燃气事业的发展 燃气管线在城市中各个角落不 断延伸 随着输送压力的升高 距离的增长 时间的推移 管 道会出现各种各样的燃气泄漏 燃气管道急抢修任务也会相应 的增加 引起燃气管道泄漏的原因是多方面的 可能由于施工 的质量问题 管道腐蚀 超压和设备设施及连接部位的问题等 出现泄漏 也可能由于人员操作不当 人为破坏 外力破坏和 自然灾害的原因引起管线泄漏 无论哪种原因 基于燃气易燃 易爆的特性 泄漏的气体可能向地下裂缝 管线相临的管沟等 较为密闭的空间聚集 且泄漏气体的浓度达到爆炸极限时 一 旦遇有明火 电火花 静电放电等火源即会产生火灾爆炸的危 险 为确保人民生命财产和城市公共设施的安全 同时避免次 生灾害的发生 必须及时应对燃气管线突发事故 迅速采取措 施 实施管道急抢修 有效处置各种燃气泄漏 以下结合北京 市燃气集团输配分公司的日常急抢修工作 介绍一些常见的情 况和常用的抢修手段 一 北京市燃气管网的现状一 北京市燃气管网的现状 首都燃气的发展速度是前所未有的 到 2007 年底全市燃 气的年供给量已经达到 39 29 亿立方米 北京市燃气集团作为 北京最大的燃气供应商 担负着全市户工业与民用用户的供气 任务 燃气供应范围南到大兴 北至昌平 西至门头沟 良乡 东至通州 顺义 集团下属燃气输配分公司负责城市燃气管网及燃气设施 设备的管理和燃气的储存 调压 加臭 计量 调峰等工作 主要设施包括 4 个输配厂 其中 10000 立方米球罐 12 个 5000 立方米球罐 4 个 截止 2007 年 12 月底 运行燃气管线总 长度达 7551 公里 调压站 668 座 调压箱 2998 座 闸井 7071 座 抽水缸 2354 座 供气范围内另有自管管线 3322 公里 调 压站 455 座 调压箱 8469 座 闸井 3194 座 目前 北京市燃气管网运行压力为四级压力级制 分别是 高压 次高压 中压和低压 其中高压又分为高压 a 高压 b 两级 高压管道设计压力为 1 6 4 0mpa 次高压设计压力为 0 4 1 6mpa 中压管道设计压力为 0 01 0 4mpa 低压管道设 计压力为 0 01mpa 以下 以 2008 年 3 月 3 日为例 高压 a 管 道运行压力是 3 3mpa 高压 b 运行压力是 1 6mpa 次高压管 道运行压力是 0 7mpa 中压运行压力 0 09mpa 个别升压区除外 低压管道运行压力是 2600pa 二 管道急抢修现状二 管道急抢修现状 2007 年全市共发生燃气管道突发事故 303 起 其中 管道 腐蚀漏气 99 起 市政施工外力破坏漏气 83 起 设备失效和故 障等其它漏气 75 起 上述突发事故 通过自查发现的为 142 起 占事故总数的 46 9 担负着全市燃气管网带气作业和急抢修 任务的是燃气输配分公司下属的工程一 二所 两所之间又以 贯通北京市南北的中轴路为界 分别负责东西两半部 作为北 京市十二支安全生产应急救援队之一 工程所一线抢修人员全 部由焊工 电工 管工 封堵机操作工 吊工 卡车司机及具 有大专以上学历的工程技术人员组成 除完成日常的生产和抢 修任务外 工程所还承担了全部节假日 重大政治活动 防汛 反恐怖 防空等保驾和演练任务 以全年全天候 24 小时值班备 勤确保首都燃气供气安全 随着城市燃气的迅速发展 管道燃气已深入到社会生活的 各个方面 安全稳定供气 日益成为社会稳定和经济发展的重 要因素之一 及时有序的应对燃气突发事故 是消除隐患 降 低灾害的重要手段 燃气输配分公司经过多年探索 不断完善 与创新 形成了一套较为完整合理的应急抢修机制 2007 年依 据 生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则 的要求 重新修订的 北京市燃气集团输配分公司生产安全事故综合应 急预案 规定 将燃气突发事故的应急响应划分为三级 即 三级事故 一般事故 二级事故 紧急事故 一级事故 灾害事故 分级制订相应响应程序 在 燃气输配分公司管网事故现场处 置方案 中 对不同压力等级的燃气管线 设备设施的泄漏 超压供气 失压供气 着火制定了具体处置流程 依据规定 0 8mpa 以上的燃气管线漏气均采用停气抢修的方法 0 8mpa 以下 含 的管道泄漏实施带气抢修 三 常见的燃气管道突发事故三 常见的燃气管道突发事故 燃气管道可能产生事故的主要原因有以下几方面 1 腐蚀 因化学腐蚀 电腐蚀 细菌腐蚀造成埋地管道 管壁变薄穿孔 引起燃气泄漏 2 外力破坏 因爆破 钻探 打桩 顶进 挖掘 取土 等施工在管道安全距离附近 造成燃气管道及设施破损 引起 燃气泄漏 3 人为破坏 私接燃气管道 偷盗燃气设备和设施造成 燃气泄漏 4 施工质量问题 由于管道材质 设备本身及填料等的 缺陷 管道焊接和设备设施安装过程中的质量控制缺失 造成 管道及设备投入运行后一段时间内出现燃气泄漏 5 自然因素 地面沉降 深根植物挤压等引起管道 设 备变形 撅断 造成燃气泄漏 6 其它 管道施工或燃气用具安装不慎 造成管道水堵 等堵塞 引起供气中断 不畅 在日常的燃气管道突发事故和抢修事件中 比较常见的 一是管道腐蚀穿孔造成漏气 如 2007 年 1 月 4 日海淀区公主坟 环岛西北角 dn500mm 高压管道打孔检测漏气 开挖确认漏点 为抽水缸缸体腐蚀漏气 经抢修处置恢复正常 2 月 8 日北京 大学园区发现漏气 漏点为 dn200mm 低压管线腐蚀穿孔 经 抢修恢复供气 4 月 11 日北沙滩 dn500mm 中压管道腐蚀漏气 漏点直径达 3cm 5 月 22 日北方交通大学院内低压 dn300mm 电腐蚀漏气 补焊抢修 8 月 3 日德胜门外新民胡同 10 号搂 前 dn100mm 低压管多处腐蚀漏气 抢修更换 8 米新管 10 月 30 日安外大街过路 dn500mm 中压管线腐蚀漏气 采用机械封 堵 将漏气侧管道放空吹扫后修复 12 月 6 日宣武区两广大 街 dn500mm 中压漏气 确认漏点开挖 在不足 10 米的管线上 发现 11 处 5 25mm 不等的腐蚀穿孔 补漏抢修 当天恢复正 常 二是外力破坏造成漏气 如 2007 年 1 月 24 日西八里庄 dn426mm 中压燃气管道被电信顶管施工机械破坏 造成 20cm 一个圆洞 3 月 15 日甘家口西里低压抽水缸被小区施工铲断漏 气 3 月 23 日莲花桥西南 3 处中压抽水缸被施工铲断 3 月 28 日岳各庄北桥 dn150mm 低压管线被施工推断 4 月 23 日 301 医院 dn273mm 中压管线被道路施工铲漏 10 月 7 日石景山古 城小街 2 号楼前 dn108mm 低压管线被市政施工挖掘机推断 4 米 抢修更换 6 米新管 三是地基沉降造成管道变形 引起焊 口开裂漏气 如 2007 年 2 月 17 日石景山区吸引力小区路基下 沉 造成 dn100mm 低压燃气管道焊口开裂漏气抢修 3 月 3 日 5 月 8 日海淀区中海枫莲小区两次因地基下沉造成 dn300mm 低 压管道焊口开裂漏气 6 月 16 日回龙观和谐家园二区中压闸 井 1 因附近自来水管破裂引起周围地基下沉 造成燃气管 道移位 闸井调长器连接部分撅起漏气 经机械封堵并加装旁 通 在不影响供气的情况下 不带气更换闸井设备 四是管道 带气通堵 2007 年 1 月 7 日大兴永华北里 8 搂停气 经勘察 判断为水堵 紧急通堵抢修 1 月 15 日昌平西二旗博园 3 楼 低压引入管水堵抢修 2 月 12 日石景山北方工业大学 dn200mm 低压管道水堵 造成四栋居民楼灶前压力过低 无法 点火 经通堵抢修 恢复正常 5 月 25 日德外房地产两栋楼停 气 确定为 dn200mm 低压管水堵 带气通堵 五是施工质量 问题引起泄漏 如焊口裂纹 设备连接部分防腐不符合要求 设备有砂眼 绝缘接头和钢塑转换的过渡点质量等 以负责北京市中轴路以西燃气管线抢修任务的工程二所为 例 2007 年处置突发事故共计 102 起 分类数量如下 四 常用的抢修技术及典型抢修案例四 常用的抢修技术及典型抢修案例 1 抢修方式及适用范围 燃气管道突发事故抢修一般可分为两种方式 一种是手工 焊接方式 另一种是机械作业方式 所谓手工焊接方式是指焊 工通过借助一定的抢修器具和管材 直接在带气管道漏点附近 施焊 在常压或降压的条件下将漏气点堵住的方法 或是抢修 人员按照相关的带气作业程序通过在管道上进行气割 焊接等 操作配以管材 辅助材料等实施管道切 接 达到换管的目的 这种方式适用范围较广 机动灵活 迅速有效 尤其是在一些 环境复杂 人口稠密的地区和交通流量较大的路段 地下其它 市政管道 设施和障碍物较多的情况下 在短时间内可快速处 置燃气管道各种突发事故 如管道腐蚀 外力破坏 管道变形 焊口开裂 通堵等 这种方式的缺点是抢修人员直接接触可燃 气体和明火 操作危险性大 风险度高 同时 对焊工的个人 素质 技术水平和处理问题的能力要求高 另外 有些抢修需 要降压作业 特别是大面积的降压时会严重影响用户的正常用 气 甚至带来较大的经济和财产损失 机械作业方式是指在正 常供气压力下 使用开孔封堵机械在泄漏点附近两侧将管道介 质堵住 放空吹扫后对被隔离管段上的漏点进行修复或更换严 重受损管段 设施 若所需修复管段下游无其它气源 或虽已 成环状供气 但气量不足 这些情况均可利用封堵机械的旁通 装置 铺设临时供气管线 在抢修的过程中保证下游用户的正 常用气 这种方式弥补了手工焊接方法的不足 可以保证在不 停输不降压的情况下处置各种燃气管道突发事故 尤其适合能 源形式较单一 燃气气化率较高 依赖性较强的大型城市 机 械作业本身设备相对庞杂 程序也比较复杂 对操作人员要求 比较专业 规范 与手工焊接更注重个人技巧相比 机械作业 讲究班组成员的配合 各岗位之间的默契及上一道工序为下一 道工序做好准备 且人员集中固定 避免手工焊接抢修需管网 大面积降压时对配合人员大量临时调动 这种方式的不足在于 因大型机械和运输车辆 吊装设备较多 对抢修作业面 周边 场地要求高 另外预制 焊接管件 安装设备等准备工作所需 时间较长 大管径管道开孔所需时间也较长 所以泄漏点事先 要进行可靠的控制且周围环境要较为宽松 这种条件下较适于 机械作业方式抢修 如管道铺设安全距离较大的中 高压干线 大型抢修使用机械作业较多 北京京昌高速公路附路一侧 dn500mm 高压 b 管线及并行的 dn500mm 中压管线分别于 2003 年 2005 年因施工外力破坏进行了三次机械作业抢修 以 上仅是对突发事故抢修的基础方式和大致适用范围的粗略介绍 针对日常燃气管道突发事故抢修究竟采用何种方式 要综合多 方面的因素进行科学判断 因地制宜 量力而行 在确保人员 设备安全 且不引起次生灾害的情况下 采取有效措施 及时 稳妥地完成各种抢修任务 2 常用的抢修器具和设备 手工焊接抢修常用的器具主要是各种抱卡 目前使用的有 三种 1 小型便携式抱卡 2 常规抱卡 3 放散式抱卡 机械抢修作业常用设备如下 1 开孔机 2 封堵机 3 下堵器 4 各种管件 3 典型的事故抢修案例 1 手工降压焊接抢修因外力破坏造成管线泄漏案例 2007 年 1 月 24 日 海淀供电实业开发公司电力顶管施工 将位于西八里庄桥东北角的 dn400mm 中压燃气管道顶漏 造 成管线上约 100mm 一漏气点 接警情 抢修人员立即赶赴现场 经核实 该段管线是为一中低压调压箱供气的中压支线 调压 箱所带用户为一供暖锅炉 根据漏气量大小 漏点形状 现场 周边环境及管线 用户情况 与属地管网管理所商定采取降压 补焊 首先由焊工用气割在备用 dn400mm 钢管上切下一直径 200mm 圆盖 天窗盖 待用 待管网所人员降压至低压 抢修人 员清理漏点附近防腐 移开顶管设备 迅速用天窗盖盖住漏点 用抱卡将盖顶死 用粘泥抹严缝隙 压力降至 200pa 用电焊 将盖焊接在管道上 焊接两遍 升压 待管道压力恢复正常 用嗅敏仪测漏合格 防腐回填 抢修完毕 从到达现场到抢修 结束用时 2 小时 40 分钟 2 机械作业抢修因地基松动造成闸井设备变形引发漏气 案例 2007 年 6 月 15 日回龙观和谐家园二区中闸 1 因附近自 来水管破裂引起地基松动 造成 200 中压管线下沉 闸井内调 偿器变形法兰漏气 因该地区管网复杂 降压影响面较大且小 区用户较多 低压管线无连通 故采取机械作业方式抢修 抢修人员到达现场 首先在闸井两侧开挖作业坑 分别在 坑内管线上焊一四通管件 16 日用开孔机在管件上开孔 后安 装封堵机 架设旁通管线 开启旁通供气 用封堵机将闸井两 侧管道封死 放空被封堵管段气体并吹扫 不带气废除闸井 做管 安装直埋阀门 通气置换新管线及设备 待恢复中压压 力 试漏合格 撤封堵及旁通管线 防腐回填 抢修完毕 从 开挖工作坑到恢复正常供气共计 2 天时间 五 燃气管道抢修的注意事项五 燃气管道抢修的注意事项 1 急抢修人员在突发事故抢修中必须严格执行 安全生 产事故应急预案 及相关的 安全管理制度 安全操作规 程 杜绝违章指挥 严禁违规操作 做到有令则行 有进则 止 分工明确 责任落实 2 抢修所需车辆 设备 管材 辅助材料 工器具 现 场安全维护设施 灭火器材 检测设备 通讯器材 记录用品 等必须齐全有效 严禁缺漏 运转不良或存在质量问题 3 抢修现场燃气污染区内 严禁一切火源 抢修人员必 须穿着纯棉内衣 焊工服或防静电服 配戴救生绳 使用防爆 工具 不得随意摘戴防毒面具 照明时使用防爆灯或防爆手电 4