城市燃气管网泄漏原因分析及安全防范措施

城市燃气管网泄漏原因分析及安全防范措施

天然气作为一种优质、高效、清洁的城市能源，在改善我国城市的能源结构、强化环保、减少大气污染等各个方面都发挥着越来越大的作用，天然气管道网络在我国各大城镇迅猛发展，已成为城市不可缺少的生命线，面对如此庞大的地下燃气管网，如何猜测、防止其泄漏是全国各大城市燃气公司面临的非常重要的课题。

1燃气管道泄漏原因分析

管材存在质量问题主要集中在老的铸铁管上(灰口铸铁管)，在使用过程中容易产生裂痕、穿孔等现象，造成漏气。合肥市天然气地下管网目前主要有钢管、铸铁管(球墨)和PE管，泄漏原因各不相同：

(1)铸铁管因其耐腐蚀，使用寿命长，不需要设置防腐措施等优点，在人工煤气管网上得到了广泛的应用。但在被天然气置换后，铸铁管接口处的密封材料(麻丝和橡胶圈)会因缺少水分和芳香烃成分而导致干燥收缩，从而造成泄漏[1]。

(2)埋地钢管外防腐措施不当或防腐层被破坏，与土壤接触形成化学和电化学腐蚀造成管道腐蚀穿孔，发生燃气泄漏[2－3]。

由于早期工程施工不规范，操作人员不严格遵守操作规程或操作不熟练，施工机具不符合要求，没有按规范进行各种试验，焊接技术较低，造成焊接质量差。管道连接处未除锈，不按规定打坡口，造成焊缝内有气孔、夹渣、裂痕、未焊透、咬边等缺陷。焊口防腐不合格，没有严格进行管道气密性试验，回填土质量不符合技术要求。虽然在刚通气时不会发生燃气泄漏，但随着时间的推移，管网抵抗外界干扰和耐久性越来越差，运行一段时间后很容易发生燃气泄漏[4]。

1.3压力、温度的影响

由于燃气输送压力不稳定以及热胀冷缩的影响，管道受一定交变应力作用，容易在管道母材或焊缝缺陷处产生裂痕，造成漏气[4]。

由于道路扩建，使燃气管道上的地面空间由原来的人行道变成车行道或违章建筑物，导致重车在管道上方碾压等现象造成管道接口松动、开裂甚至管道折断。

给排水、电力、电信、道路等工程施工时，由于施工队伍未查明燃气管道位置，采纳机械开挖容易造成漏气，特别是凝水缸抽水管，一旦被铲断即造成燃气泄漏。据统计这类因违章施工造成管道破损引起的燃气事故约占事故总数的5%[5－6]。

用甘油密封的阀门，甘油极易吸湿，长时间不改换会造成阀门漏气[4]。

凝水缸漏气绝大多数发生在抽水杆处，尤其是道路改造时最易造成抽水杆的损坏。

2预防和控制对策

(1)管材方面：目前世界各国用于城区天然气管网的管材主要是钢管和PE管，由于PE管的独特性能，近年来应用更广泛。合肥燃气集团近年对DN300MM以上新设天然气管网采纳三层PE强化级防腐螺旋钢管，同时采用阴极保护措施；对DN300MM及以下管网大部分采纳PE管，一部分采纳球墨铸铁管。

(2)工程质量方面：通过公开招标选择资信优良、施工机具齐备、管理水平高的施工队伍是决定工程质量的关键，同时要求监理公司对工程进行全过程监理。

(1)开挖换管法：全面开挖，将原有燃气管道挖出，在原管位重新敷设钢管或PE管，为了不影响用户用气，可在改造前敷设一条临时管线，待工程改造完毕后将临时管线拆掉。此方法只适用于非市政道路施工。

(2)PE管穿套法：在市政道路上则要采纳非开挖的施工方法进行铸铁管的改造，在众多的方法中施工费用及设备投资最低的就属“PE管穿套法〞，此技术是利用液压夹具及推动器，将管径较小的PE管穿入原来已埋地的旧铸铁管中，因现供应的天然气的热值是人工煤气的二倍多，所以不用担心因管道内径减小而引致气体流量降低的问题[7－8]。

改造过程中还应同时改换管网系统中老化的阀门；因天然气比较干燥，管道中不存在积水，所以也要逐步取消原凝水缸，消除泄漏隐患。

(1)加大技术投入，提升科技含量，提升燃气企业的现代化管理水平。如建立SCADA系统、地理信息系统，健全燃气管网档案。

(2)强化设施的定期维护与抽巡，建立管线责任段、责任人和事故第一报警制度，发动社区参加有效控制管网泄漏。

(3)管网检漏是一个系统工程：

①为防患于未然，每年要制定检漏计划，纳进生产计划下达，分区分片实施，按管道年限、投产时间、管道材料、运行地段、相邻地下设施等不同状况制定巡检周期和任务目标，对运行时间较长或问题较多的管网要优先进行检漏，然后逐步推动。

②配备先进的检漏车、钻孔机、检漏仪，以便在出现漏气时能迅速、准确地找到漏点。

③强化技术培训，培养一支专业的检漏队伍[9－11]。

3结束语

城市燃气管网是城市的命脉，燃气管网的安全运行，关系到人民生命财产的安全，城市燃气公司应在强化基础管理、提升技术水平基础上，进一步探究研究燃气管网泄漏事故预防和控制的有效方法，将泄漏降低到最低限度。