城市燃气管道应急抢修的实践和探讨VIP

城市燃气管道应急抢修的实践和探城市燃气管道应急抢修的实践和探 讨讨 随着城市燃气事业的发展 燃气管道在城市不断扩展 由 于输送压力升高 距离加长 随着时间推移 管道可能出现各 种各样的燃气泄漏事故 燃气管道应急抢修工作也相应增加 引起燃气管道泄漏的原因是多方面的 例如 由于施工质量的 问题 管道腐蚀 超压运行 设备设施 连接部位出现泄漏 也可能由于人员操作不当 人为损坏 外力破坏或自然灾害的 原因 管道发生泄漏 由于燃气具有易燃易爆的性质 泄漏的 燃气可能向地下裂缝 相邻的管沟等较为密闭的空间聚集 且 泄漏燃气的浓度达到爆炸极限时 一旦遇到明火 火花 静电 放电等 即可能发生火灾 爆炸事故 为确保人民生命财产和 城市公共设施的安全 避免发生次生灾害 必须及时应对燃气 管道泄漏 迅速采取措施 实施管道应急抢修 有效处置各种 燃气泄漏 以下结合北京市燃气集团有限责任公司燃气输配分 公司 以下简称 输配分公司 的日常应急抢修工作 介绍一些常 见的事故案例和常用的抢修手段 1 1 北京市燃气管网现状北京市燃气管网现状 北京市燃气事业的发展速度是非常快的 到 2007 年底北京市燃 气的供应量已经达到 39 29 108m3 a 北京市燃气集团有限责 任公司 以下简称 北京市燃气集团 作为目前北京市最大的 燃气供应商 担负着全市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 输配分公司负责城市燃气管网及燃气设施的管理和燃气的储存 调峰 调压 计量 加臭等工作 主要设施包括 4 个输配厂 其中有容积为 1 104m3 的球罐 12 台 容积为 5000m3 的球罐 4 台 截至 2007 年底 运行燃气管道总长 7551km 调压站 668 座 调压箱 2998 个 阀门井 7071 座 凝水缸 2354 个 供气范围内另有自管户管道长 3322km 调压站 455 座 调 压箱 8469 个 阀门井 3194 座 北京市燃气管网现为 5 级压力级制 分别是高压 a 高压 b 次 高压 中压和低压 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 10kpa 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 管道运行 压力是 1 6mpa 次高压管道运行压力是 0 7mpa 中压管道运行 压力为 0 09mpa 个别升压区除外 低压管道运行压力是 2 6kpa 2 2 管道应急抢修现状管道应急抢修现状 2007 年北京市燃气管道突发事故有 303 起 其中 由管道腐蚀 导致的泄漏事故有 99 起 由市政施工外力破坏导致的泄漏事故 有 83 起 由设备失效或故障等导致的泄漏事故有 75 起 其他 事故有 46 起 这些事故中 通过自查发现的有 142 起 占事故 总数的 46 9 担负着全市燃气管网带气作业和应急抢修任务 的是输配分公司下属的工程一 二所 作为北京市 13 支安全生 产应急救援队的一部分 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 程所还承担了节假日 重大政治活动的保护和防汛 反恐 防 空等演习任务 24h 值班备勤 确保北京市供气安全 随着城市燃气事业迅速发展 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 及时有序地应对燃气突发事故 是消除隐患 降低灾害的重要手段 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 aq t 9002 2006 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 北京市燃气集团输配分 公司生产安全事故综合应急预案 该 应急预案 规定 将 燃气突发事故的应急响应划分为 3 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 分级制定相应的 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道 设备设施的泄漏 超压供气 失 压供气 着火等制定了具体处置流程 依据处置流程 0 8mpa 以上压力的燃气管道泄漏均采用停气抢修的方案 0 8mpa 以下 含 0 8mpa 压力的管道泄漏实施带气抢修方案 3 3 常见的燃气管道突发事故原因常见的燃气管道突发事故原因 管道腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 细菌腐蚀造成埋地管道管壁变薄 穿 孔 导致燃气泄漏 具体案例如下 2007 年 1 月 4 日 北京市海淀区公主坟环岛西北角 dn 500mm 的高压管道经打孔检测 发现漏气 开挖后确认凝水缸缸体被 腐蚀而漏气 经抢修处置恢复正常 2007 年 2 月 8 日 北京大学校区内发现漏气 原因为 dn 200mm 的低压管道腐蚀穿孔 经抢修恢复供气 2007 年 4 月 11 日 北京市北沙滩 dn 500mm 的中压管道因腐蚀 漏气 漏点直径达 3cm 2007 年 5 月 22 日 北方交通大学校区内低压 dn 300mm 管道因 电化学腐蚀漏气 进行补焊抢修 2007 年 8 月 3 日 北京市德胜门外新民胡同 10 号楼前 dn 100mm 低压管道多处腐蚀漏气 抢修更换 8m 新管道 2007 年 10 月 30 日 北京市安外大街过路 dn 500mm 中压管道 因腐蚀漏气 采用机械封堵 将漏气管道放空吹扫后修复 2007 年 12 月 6 日 北京市宣武区两广大街 dn 500mm 中压管道 漏气 确认漏点后开挖 在不足 10m 长的管道上发现 11 处直径 为 5 25mm 的腐蚀穿孔 补漏抢修 当天恢复正常供气 外力破坏 在管道附近施工 进行爆破 钻探 打桩 顶进 挖掘 取土 等 造成燃气管道及设施损坏 导致燃气泄漏 具体案例如下 2007 年 3 月 15 日 北京市甘家口西里低压凝水缸被小区施工 损坏漏气 2007 年 3 月 23 日 北京市莲花桥西南 3 个中压凝水缸被施工 损坏 2007 年 4 月 23 日 北京市 301 医院 dn 250mm 中压管道被道路 施工损坏 2007 年 10 月 7 日 北京市石景山古城小街 2 号楼前 dn 100mm 低压管道被市政施工挖掘机损坏 4m 抢修更换 6m 新管道 人为破坏 私接燃气管道 偷盗燃气设备或设施造成燃气泄漏 施工质量问题 施工质量差导致泄漏事故 如施工时填料的质量较差 焊口存 在裂纹 设备连接部分防腐不符合要求 绝缘接头和钢塑转换 点存在质量问题等 自然因素 地基沉降 深根植物挤压等引起管道 设备变形 导致燃气泄 漏 具体案例如下 2007 年 2 月 17 日 北京市石景山区吸引力小区路基下沉 造 成 dn 100mm 低压管道焊缝开裂泄漏 2007 年 3 月 3 日 5 月 8 日北京市海淀区中海枫莲小区两次因 地基下沉造成 dn 300mm 低压管道焊缝开裂泄漏 管道堵塞 管道施工原因造成管道水堵等 导致供气不畅 具体案例如下 2007 年 1 月 7 日 北京市大兴永华北里 8 号楼停气 经检测判 断为管道水堵 紧急通堵抢修 2007 年 1 月 15 日 北京市昌平西二旗博园 3 号楼低压用户引 入管水堵 抢修后恢复供气 2007 年 2 月 12 日 北京市石景山北方工业大学内 dn 200mm 低 压管道水堵 造成 4 栋居民楼灶前压力过低 无法点火 经通 堵抢修 恢复正常供气 2007 年 5 月 25 日 北京市德外房地产公司 2 栋楼停气 确定 为 dn 200mm 低压管道水堵 带气通堵 燃气事故分类统计 以输配分公司工程二所为例 2007 年处置突发事故共计 102 起 事故原因分类统计见表 1 表表 1 1 20072007 年燃气事故原因分类统计年燃气事故原因分类统计 起 事故原因分 类 1 月2 月3 月4 月5 月6 月7 月8 月9 月10 月11 月12 月合计 管道腐蚀 1051210o2421129 外力破坏 123631251043040 施工质量 12332112413225 自然因素 0100010000002 管道堵塞 2100110100006 总计 5611108538169813102 4 4 常用的抢修技术及典型抢修案例常用的抢修技术及典型抢修案例 4 14 1 抢修方法及适用范围抢修方法及适用范围 手工焊接法 手工焊接法是指焊工使用抢修器具和管材 带气在管道漏点附 近焊接 在常压或降压的条件下将漏点堵住的方法 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 配以辅助材料等实施管道切 接 达到换管的目的 这种方法适用范围较广 灵活 快捷 有效 尤其是在一些环 境复杂 人口稠密的地区 交通流量较大的路段或地下其他市 政管道 设施和障碍物较多的区域 在短时间内可快速处置燃 气管道泄漏事故 这种方法的缺点是抢修人员直接接触燃气和明火 操作危险性 大 并且对焊工的技术水平和处理突发事故的能力要求较高 此外 有些抢修工作需要降压作业 当大面积降压时可能影响 用户的正常用气 机械作业法 机械作业法是指在正常供气压力下 使用开孔封堵机在泄漏点 两侧将管道内燃气堵住 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 若所需修复管段的下游无 其他气源 或虽已成环状供气 但下游气量不足 则可利用封 堵机械的旁通装置 敷设临时供气管道 在抢修的过程中保证 下游用户的正常用气 这种方法弥补了手工焊接方法的不足 可以保证在不停气 不降压的情况下处置燃气管道泄漏事故 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 城市 机械作业的设备相对庞杂 工序也比较复杂 要求操作人员专 业技术强 与手工焊接更注重个人技能相比 机械作业更注重 班组成员间的配合以及上一道工序为下一道工序作好准备 人 员集中固定 避免了手工焊接抢修时因进行管网大面积降压而 要求大量临时调动配合人员的问题 机械作业法的不足在于大 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 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 管道敷设安全距离较大的中 高压干管使用大型抢修机械作业较多 北京京昌高速公路辅路 一侧 dn 500mm 高压 b 管道及并行的 dn 500mm 中压管道分别于 2003 年 2005 年被施工外力破坏 进行了 3 次机械作业抢修 4 24 2 常用的抢修器具和设备常用的抢修器具和设备 手工焊接抢修常用的器具主要是抱卡 常用的有 3 种 常规抱 卡 小型便携式抱卡 放散式抱卡 机械抢修作业常用设备有 开孔机 封堵机 下堵器 4 34 3 典型事故抢修案例典型事故抢修案例 手工焊接抢修案例 2007 年 1 月 24 日 北京市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 dn 400mm 中压燃气管道损坏 造成直径约 100mm 的漏气点 该段管道是某中 低压调压箱的供 气中压支线 调压箱供气用户为供暖锅炉 根据漏气量大小 漏点形状 现场周边环境及管道 用户情况 与属地管网管理 所商定采取降压手工焊接的方法抢修 首先由焊工在备用 dn 400mm 的钢管上用气割切下一个直径为 200mm 的圆盖 天窗盖 待用 待管网管理所的工作人员将压力 降至低压 抢修人员清理泄漏点附近的防腐层 移开顶管设备 后 迅速用天窗盖盖住漏点 用抱卡将天窗盖顶紧 用黏泥抹 严缝隙 压力继续降至 200pa 用电焊将天窗盖焊接在管道上 焊接 2 遍 以上操作完成后升压 待管道压力恢复正常 用检 漏仪测漏合格后 方可进行防腐和回填 抢修完毕 从到达现 场到抢修结束用时 2 7h 机械作业抢修案例 2007 年 6 月 15 日 北京市回龙观和谐家园二区 1 号中压阀门 井处 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 阀门井内调长器连接部分漏气 因该地区管网复杂 且 小区用户较多 若降压抢修则影响面积较大 故采用机械作业 方式抢修 首先在阀门井两侧开挖作业坑 分别在坑内管道上焊四通管件 用开孔机在管件上开孔 后安装封堵机 架设旁通管道 开启 旁通供气 用封堵机将阀门井两侧管道封死 放空被封堵管段 气体并吹扫 不带气废除阀门井 安装直埋阀门 通气置换新 管道及阀门等 待恢复中压压力 试漏合格 撤封堵机及旁通 管道 防腐回填 抢修完毕 从开挖工作坑到恢复正常供气用 2d 时间 5 5 燃气管道抢修的注意事项燃气管道抢修的注意事项 应急抢修人员在突发事故抢修中必须严格执行公司的有关规 定 杜绝违章指挥 严禁违规操作 做到有令则行 有禁则止 分工明确 责任落实 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 通信器材 记录工具等必须 齐备 应经常检修维护 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