地下燃气管道漏点定位与抢修

地下燃气管道漏点定位与抢修 二 一一年十二月十九日 主讲 李胜国lisg 第1页 四 地下燃气管道泄漏逸出通道 五 漏点定位应考虑的相关因素 六 地下燃气管道泄漏点的定位程序 七 地下燃气管道泄漏的处理措施 八 引流式带压焊接堵漏技术介绍 九 管理建议 三 地下燃气管道主要泄漏原因 二 地下燃气管道的漏点分布 一 概述 目录 第2页 燃气泄漏不像水泄漏 油泄漏那样直观 明显 有其特有的隐蔽性 尤其是微量渗漏更是难以发现 燃气管道投入运行后 因腐蚀 管道接口 密封材料老化 安装质量不良 机械振动 管道的热胀冷缩等原因 产生穿孔 裂缝或断裂造成燃气泄漏 燃气泄漏以后 会沿着一定的通道传播到地面或建构筑物内 当泄漏的燃气达到爆炸极限 遇火源可能产生火灾 爆炸和一系列次生灾害 导致严重的人员伤亡和财产损失 目前 直接用气敏仪对漏点的精确定位效果总是不尽人意 同时也不能靠机械或人工开挖直接来查找漏点 比如在北方地区管道均在冰冻层以下 埋深一般在1 5m 2m 最深处为3m以上 用开挖寻漏的方法来找漏点 工作量大 效率低 因此采用科学方法 良好设备寻漏 定位具有现实的意义 一 概述 第3页 漏点分布9方面 钢管焊接接口 三通接口 弯头接口 各种接线点 塑料管的热溶焊接口 塑料管的老化破损点 钢管的腐蚀穿孔点 钢塑转换接头 铸铁管的承插口 地下燃气设施接口 钢管的焊口开裂 管道受外界因素影响形成的断裂点 二 地下燃气管道的漏点分布 管道的泄漏主要集中在各个接口处 由于各处接点受焊接应力 焊接质量等因素的影响 形成了管道的薄弱点 也就是泄漏的风险点 因此 漏点定位时应首先关注这些风险点 第4页 施工不当及外力破坏 1 施工时密封圈安装不当 回填土的质量 机械损伤 焊缝焊接缺陷未能及时查明或补修 2 第三方的野蛮施工给燃气管道造成外部伤害 占管道损害事故的一多半 其中庭院管道损害事故占了大部分 3 违章占压造成地形的塌陷 从而导致管道的断裂或开裂 4 其它设施如上水管道 排水管道等与管道间距不够 造成管道损伤 三 地下燃气管道泄漏原因 1 外壁防腐由于施工质量或外来破坏等原因形成破损点后 与土壤接触形成化学和电化学腐蚀 2 阴极保护失效 3 长期置于潮湿及腐蚀性介质中 4 内壁因传输介质的腐蚀成分造成腐蚀 管道腐蚀穿孔 第5页 环境影响 管道材质差 1 燃气管道因土壤温度 燃气温度的变化产生伸缩现象 管道接头容易发生松动 产生间隙而导致泄漏 2 自然灾害及其他原因造成管道悬空 变形 断裂 设施损坏以及由于气候的变化造成设施应力突变 从而产生泄漏 1 管材和接口材料不符合质量标准 未及时发现管子裂缝 砂眼 孔洞及夹层等缺陷 2 铸铁管承插口接头用的水泥或橡胶圈在储存期间出现受潮变质或橡胶老化 失去密封作用 使用质量不合要求的接口材料 势必影响管道的气密性而出现泄漏 三 地下燃气管道泄漏原因 第6页 51 4 管道材质差 环境影响 44 9 施工不当及外力破坏 2 9 管道腐蚀 北京市2004年天然气埋地管道泄漏原因比例 三 地下燃气管道泄漏原因 0 7 第7页 北京市2000年 2005年燃气管道泄漏原因及比例 三 地下燃气管道泄漏原因 第8页 一 正常的土壤地面 管道覆盖层是松散土壤时 燃气呈典型漏斗形状扩散 扩散范围是2 3米 四 燃气管道泄漏逸出通道 二 水泥或沥青路面 水泥或沥青覆盖层良好路面 燃气呈压缩漏斗状扩散 扩散范围是5 25米 水泥或沥青路面有裂缝和检查井 沿裂缝和检查井或马路牙子等路面的薄弱点逸出路面 第9页 四 燃气管道泄漏逸出通道 三 路面下有市政设施 燃气从市政设施的管 线 沟 槽 井等通道扩散 四 庭院燃气管线 燃气从房屋地基和穿墙入户管等通道扩散 第10页 一 管道敷设年限 当燃气泄漏区域内有多条燃气管道时 敷设年限越长 越容易漏气 二 管道材质 当燃气泄漏区域内有多种材质的燃气管道时 首先考虑铸铁管的承插口 其次是钢管 最后是塑料管 三 管道压力级制 当燃气泄漏区域内有多种压力级制的燃气管道 燃气污染区域越大 燃气浓度越高 压力级制高的管道泄漏的可能性越大 五 漏点定位应考虑的因素 第11页 四 管道上的各种接点 主要考虑泄漏区域内是否有焊口 接线点 切线点 钢塑转换点 承接口 凝水缸 法兰接口等相关接点 五 管道的防腐质量 管道的防腐方式直接关系到防腐寿命 要确认管道采取何种防腐方式 是否有阴极保护 同时 对防腐层进行检测 确认是否有防腐破损点 防腐层的破损将加速管道的腐蚀 六 管道的埋深 燃气泄漏以漏点为圆心向周围扩散 在地表呈平面图形 漏点中心的浓度会比周围大 管道埋得越深泄漏扩散区域越大 五 漏点定位应考虑的因素 第12页 七 管道的定位 管道泄漏后会在地面形成较大的传导区域 结合探管对管道进行定位 能把检漏范围由面缩成线 八 燃气泄漏的延时性 燃气泄漏渗透到地面有一定的延时性 经验表明 燃气能从1米深达到地面约需5个小时 九 泄漏点周围的环境 土壤含水量 孔隙度 这关系到泄漏后燃气能否顺利穿透地面 管道周围的腐蚀因素 如有无输变电接地装置 电气化铁路 水旱交接 应力腐蚀等存在 如有应作重点检查 植物生长形态 一般在较大泄漏点周围 植物生长会受不同程度的影响 五 漏点定位应考虑的因素 第13页 六 燃气管道漏点定位程序 一 初步确定漏点 检测是否是天然气泄漏 告知相关方 乙烷分析仪 安全措施 档案 找接点 定薄弱环节 防腐检测 确定防腐破损点 N 是否窜入有限空间 管道定位 管道检查 Y Y N 图档系统卫星定位 运行工 运行图 第14页 六 燃气管道漏点定位程序 调查市政设施 探管检测 并标识 再次检测燃气浓度 确认浓度上升最快的检测孔 初步确定泄漏点 打孔检测并记录 对检测孔抽真空 燃气浓度上升速度 燃气管道薄弱点 破损点和最高浓度点 联系相关方确认市政设施 第15页 二 泄漏点的精确定位 六 燃气管道漏点定位程序 开挖疑似漏点 找漏点 修复 没有市政设施 有市政设施 燃气管道有套管 户内有浓度不泄漏 进一步查找漏点 分四种情况 第16页 Y N 远 近 开挖至管底 切断串气通道 对气源侧地上检测孔检测 确定浓度高点与作业坑距离 顺管道方向两侧打孔检测 确定气源方向 六 燃气管道漏点定位程序 扩作业坑 从浓度高点重新开挖 情况一 污染区内没有市政设施 第17页 情况二 污染区内有市政井 Description Descriptionofthecontents 六 燃气管道漏点定位程序 井内有燃气浓度 且浓度明显高于地面检测孔 重点查找燃气管道和市政设施交叉点或近距点 井内没有燃气浓度或浓度严重低于地面检测孔浓度 按情况一进行 近 第18页 条件不允许 从高浓度开挖 挖出管头 确认气源方向 初步判断漏点是否在套管内 条件允许 两头挖 初步判断漏点是否在套管内 确认漏点是否在套管内 泥封两头 测浓度 确定是否在管内 经确认漏点不在套管内时 按情况一进行 情况三 燃气污染区内燃气管道有套管 地面打孔检测确认套管两头是否有燃气浓度 六 燃气管道漏点定位程序 第19页 如果引入管不漏 如果是地下引入管 采用乙烷分析仪 情况四 户内有燃气浓度 但户内管道不漏气时 确认户内是否有天然气 挖出引入管 确认穿墙管是否漏气 查建筑物下水管道或污水井周围燃气管道 重点开挖燃气管道与下水道或污水井的交叉点 六 燃气管道漏点定位程序 第20页 Clicktoedittitlestyle 应立即上报 有人值守 划定污染区域 按抢修标准进行抢修 应立即上报 有人值守 制定检修方案 48小时内修复 应加大运行力度 每日检测浓度变化并记录 制定检修方案 7日内修复 一级泄漏 二级泄漏 三级泄漏 七 燃气管道泄漏的处理措施 一 地下燃气管道泄漏处理要求 第21页 二 地下燃气管道泄漏处理方案 1 地下燃气管线泄漏主要有两种抢修方案 即带压抢修和降压抢修 2 考虑到市政道路交通比较紧张 施工作业集中在夜间10点到早上5点 为了保证施工作业有序进行 可采取分段抢修 申请作业时间时 申请2 3天 第一天以找漏点为主 第二天以抢修为主 非市政道路下面的天然气管道抢修尽量安排在白天 以降低夜间作业的安全风险 3 对中低压管道优先采取带压焊接技术进行修复 不能带压抢修时 可采用降压修复方案 如果当天不具备降压抢修条件 可采用钢带捆扎技术进行处理后回填 待条件成熟后 再用降压抢修方案或其他修复技术 对次高压以上的天燃气管道不能采用带压焊接技术进行修复 要严格按既定的抢修方案执行 七 燃气管道泄漏的处理措施 第22页 八 引流式带压焊接堵漏技术 一 定义引流式带压焊接堵漏技术是在传统带压堵漏装置上增加了引流装置 将燃气管道泄漏的可燃气体引流至安全区域 待焊接完成后 再关闭引流装置 最终完成泄漏点的焊接堵漏作业 该技术能够同时完成卸压 密封和焊接 二 特点1 在进行管道堵漏时 由于导流装置可将燃气引出 能够降低管道和密封部位的压力 减小封堵难度 提高封堵的密封性能 2 在增加引流装置和密封装置后 对焊接部位施焊时能够隔离明火 大大降低了安全隐患 3 可以根据天然气管道直径大小以及可能出现的漏点尺寸加工成不同尺寸的堵板作为焊补板 具有较强的适应性 第23页 三 工艺介绍 1 堵板结构 包括焊补板和引流管 材质选择 和管材一样材质 堵板规格 根据管材规格和漏点大小确定 堵板制造工艺 取10mm厚的钢板铣槽打孔卷板切割分块焊管接头防腐粘接密封材料2 密封技术 密封形式 密封槽密封 封堵材料 聚四氟乙烯软垫 3 紧固装置 钢带抱箍 4 焊接工艺 推荐选择E4303 3 2或 2 5焊条 采用小线能量快速焊接法 第一遍封底焊后 再采用1至2遍的强度焊 密封槽 八 引流式带压焊接堵漏技术 第24页 四 操作程序1 管道堵漏前表面清理 去除防腐层 母材厚度应大于4mm 2 堵板的安装固定 安装堵板钢带抱箍将堵板紧固安装引流装置密封检查3 带压焊接及焊后处理 对堵板四周进行焊接拆除引流装置在引流管上安装丝堵焊接丝堵管道防腐 五 应用成果 从2010年4月到2010年10月 已成功采用此项技术完成了10余处燃气管道的堵漏抢修作业 带压补焊技术的成功应用 不但节省了人力成本而且避免了管网工况的被动调整 节省了因放散造成的燃气资源无端浪费 同时实现了漏气抢修的安全和快捷 八 引流式带压焊接堵漏技术 第25页 建立专业的地下燃气管道漏点定位队伍 培养一批有经验的专业人才 探讨利用微开挖技术对泄漏点进行精确定位 管道漏点初步定位后 需借助机械或人工对疑似漏点进行开挖 开挖量