鲁齐炉加压气化气置换对输配系统漏损的影响及补救措施

鲁齐炉加压气化气置换对输配系统漏损的影响及补救措施勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01项目背景与置换概述02输配系统漏损问题现状03漏损原因深度分析04漏损问题的危害性评估CONTENTS目录05补救措施与解决方案06实施案例与效果验证07长期管理与预防策略01项目背景与置换概述01哈市煤气发展历程与置换必要性哈市煤气发展背景概述随着哈依煤气的发展以及原哈市焦炉的老化，对原有煤气输配系统进行升级改造成为城市能源发展的必然趋势。02原人工焦炉气输配系统状况原哈市地下管网为中低压二级管网，管材主要为灰口铸铁管，接口方式包括铅麻、压兰和水泥接口三种。03置换工程实施情况1994年8月，经过加湿处理后，原哈市老地下管网的焦炉人工气成功转换为依兰鲁齐炉加压气化气。04置换的核心必要性置换是应对原焦炉老化、提升能源供应质量、保障城市煤气持续稳定供应的必要举措。

原输配系统基本情况管网压力等级原哈市地下管网为中低压二级管网系统。

管材类型输配系统管材主要采用灰口铸铁管。

接口方式接口方式包含铅麻接口、压兰接口和水泥接口三种类型。鲁齐炉加压气化气特性分析

气源性质：洁净干煤气特征鲁齐炉加压气化气经净化处理后为洁净干煤气，与原焦炉人工气相比，杂质含量显著降低，不含大量焦油、萘及水蒸气等成分。

对管网杂质的清吹作用置换过程中，洁净干煤气会将老管网内壁残留的焦油、萘等杂质清吹至管网末端、弯头等处，导致管网流通面积减小，需进行管线清扫以保障供气。

加湿处理的局限性尽管对鲁齐炉加压气化气进行加湿处理，但难以在整个输配系统内使相对湿度稳定保持在60%以上（最佳85%），无法满足铅麻接口麻线润胀密封的湿度要求。

置换实施过程回顾置换背景与必要性随着哈依煤气的发展及原哈市焦炉老化，将老地下管网的焦炉人工气转为依兰鲁齐炉加压气化气成为哈市煤气发展的必然选择。

置换时间与关键处理1994年8月完成置换，置换前对鲁齐炉加压气化气进行了加湿处理，以适应原有输配系统。

原有管网基本情况原哈市地下管网为中低压二级管网，管材为灰口铸铁管，接口方式包括铅麻、压兰和水泥接口三种。02输配系统漏损问题现状

置换前后漏损情况对比01置换前（焦炉人工气时期）漏损特点焦炉人工气因净化不佳，含有大量水蒸气、焦油及萘，水蒸气使麻线保持膨胀，焦油与萘积聚接口处，铅麻密实，管线接口处于密封状态，漏损问题不显著。

02置换后（鲁齐炉干煤气时期）漏损变化置换干煤气后，加湿煤气未能使铅麻接口保持密封所需湿润状态（相对湿度需大于60%，最好85%，但系统内难以维持），麻线日趋干燥，漏损随时间推移愈加严重。

03漏损数据对比：置换后两年漏损率显著上升自1994年8月置换完成至1996年，对比置换后第一、二年数据，管网铅麻接头漏损大幅度上升，充分证实了鲁齐炉干煤气对输配系统漏损的加剧影响。铅麻接口密封性下降漏损问题主要表现形式

加湿后的鲁齐炉加压气化气未能使管网铅麻接口保持密封所需湿润状态，麻线日趋干燥导致接口密封失效，漏损量随时间推移显著上升。管网流通面积减小

置换后的干煤气将老管网内壁残留的焦油、萘等杂质清吹至管网末端、弯头等处，造成管网堵塞，流通面积减小，进而导致灶前压力降低影响正常供气。漏损率随时间大幅上升

自1994年8月置换干气后，经过两年时间，管网铅麻接头漏损情况与置换初期相比大幅度上升，充分体现了漏损问题随运行时间的加剧趋势。漏损数据统计与分析置换前后漏损趋势对比煤气置换干气后已有两年，从第一、二年的比较看，管网铅麻接头漏损呈现大幅度上升趋势，充分证实了干气对接口密封性的不利影响。湿度与麻线密封关联性数据有证据说明，相对湿度必须大于60%(最好是85%)才能足以润胀麻线，使之密封，但在整个输配系统内到处保持这个湿度是极其困难的。漏损上升的时间维度分析随着时间的推移，管网中的铅麻接口处的麻线日趋干燥，置换干气两年后，管网漏损问题愈加严重，铅麻接头漏损数据显著增长。03漏损原因深度分析

煤气性质变化对接口密封性的影响焦炉人工气对接口密封的维持作用焦炉人工气因净化不完全，含有大量焦油、萘及水蒸气，其中水蒸气和冷凝水使麻线保持膨胀状态，焦油、萘积聚接口处，共同作用使铅麻接口密实，实现密封。

鲁齐炉干煤气对接口密封的不利影响鲁齐炉加压气化气为洁净干煤气，置换后一方面清吹管网内壁残留的焦油、萘等杂质至末端、弯头处，另一方面加湿处理也难以使铅麻接口保持密封所需湿润状态。

湿度不足导致麻线干燥失效研究表明，麻线润胀密封需相对湿度大于60%（最佳85%），但输配系统内难以维持该湿度，长期运行使铅麻接口麻线日趋干燥，导致漏损加剧。

铅麻接口密封原理及失效机制

铅麻接口的密封原理在使用焦炉人工气时，煤气中大量的水蒸气及冷凝水份使麻线保持膨胀状态，焦油、萘积聚在接口处而使铅麻密实，从而实现管线接口的密封。

干煤气对铅麻接口的影响鲁齐炉加压气化气为洁净干煤气，置换后无法使管网中的铅麻接口保持密封所需的湿润状态，导致麻线日趋干燥。

湿度与密封的关系有证据说明，相对湿度必须大于60%(最好是85%)才能足以润胀麻线使之密封，但在整个输配系统内到处保持这个湿度极其困难。

铅麻接头漏损的变化趋势置换干气后两年内，管网铅麻接头漏损大幅度上升，证实了干煤气对铅麻接口密封性的不利影响。湿度条件对麻线润胀的影响研究麻线密封的湿度阈值要求研究表明，麻线保持密封所需的相对湿度必须大于60%，最佳湿润状态需达到85%以上，以确保麻线充分润胀实现接口密封。输配系统湿度维持的现实挑战在整个煤气输配系统内，由于管网结构复杂、输送距离长等因素，到处保持60%以上的相对湿度存在极大困难，难以满足麻线润胀的持续需求。干煤气环境下的湿度衰减后果鲁齐炉加压气化气为洁净干煤气，即使经过加湿处理，仍无法使管网铅麻接口保持密封所需湿润状态，导致麻线日趋干燥，加剧接口漏损。杂质迁移与管网堵塞问题分析置换后杂质迁移现象鲁齐炉加压气化气为洁净干煤气，置换至原地下管网后，会将老管网内壁残留的焦油、萘等杂质清吹到管网末端、弯头等处。管网堵塞直接影响杂质积聚导致管网流通面积减小，进而使灶前压力降低，影响正常供气，此时必须对管线进行清扫处理。与焦炉人工气时期对比焦炉人工气因净化不佳，焦油、萘等杂质积聚在接口处使铅麻密实，未出现明显堵塞；而干煤气的清吹作用使杂质迁移问题凸显。04漏损问题的危害性评估煤气泄漏引发的安全事故风险安全风险识别与等级评估管网漏损的首要危害是容易引发安全事故，煤气泄漏可能导致爆炸、火灾等严重后果，对生命财产安全构成直接威胁。经济损失风险识别管网漏损会造成煤气资源的浪费，给煤气公司带来直接的经济损失，随着漏损情况加剧，经济损失将不断扩大。漏损风险等级评估方法结合置换干气后两年内管网铅麻接头漏损大幅度上升的实际情况，可依据漏损频率、泄漏量及潜在后果等因素对风险等级进行评估，明确修理或改换管网的紧急程度。

经济损失量化分析煤气泄漏量估算置换干气后两年内，管网铅麻接头漏损大幅度上升，导致煤气泄漏量显著增加，具体泄漏量可通过管网压力、泄漏点数量及孔径等参数综合测算。

直接经济损失构成直接经济损失主要包括泄漏煤气的成本损失，即根据泄漏量与单位煤气成本计算得出的经济支出，给煤气公司造成直接的财务压力。

间接经济损失影响间接经济损失涵盖因泄漏导致的额外巡检、维修费用，以及可能因供气不稳定对用户造成影响所引发的潜在损失，进一步加剧了经济负担。

对供气稳定性的影响评估管网堵塞导致流通面积减小鲁齐炉干煤气置换后，清吹老管网内壁残留的焦油、萘等杂质至末端及弯头处，造成管网流通面积减小，直接影响煤气输送效率。

灶前压力降低影响正常供气管网流通面积减小导致灶前压力下降，无法满足用户正常用气需求，需通过清扫管线恢复供气压力，增加了维护工作量。

漏损加剧引发供气波动风险铅麻接口因麻线干燥导致漏损量随时间递增，两年内漏损问题已显著恶化，可能造成局部区域供气压力不稳定，影响系统整体供气可靠性。05补救措施与解决方案

管网湿度控制优化方案湿度控制目标值设定基于麻线密封需求，确定输配系统相对湿度需维持在60%以上，最佳状态为85%，以确保麻线润胀密封。

加湿工艺参数调整针对鲁齐炉干煤气特性，优化加湿装置运行参数，如水温、雾化强度等，提升煤气湿度均匀性与稳定性。

湿度监测点布设方案在管网关键节点（如弯头、阀门处）增设湿度传感器，实时监测湿度变化，建立动态调控机制。

局部保湿措施实施对铅麻接口区域采用专用保湿材料包裹，减少环境因素对接口湿度的影响，辅助维持密封状态。铅麻接口修复技术研究麻线润胀湿度控制技术研究表明，麻线需在相对湿度大于60%（最佳85%）的环境下才能充分润胀实现密封，需开发输配系统局部湿度精准调控技术，确保接口处湿润状态。铅麻接口密封材料改良针对干燥导致的密封失效，可研发高保湿性麻线浸渍剂或复合密封材料，提升麻线在干气环境下的保湿能力与膨胀性能，增强接口密封性。接口结构优化修复方案结合原铅麻、压兰和水泥接口特点，研究在铅麻接口基础上增加辅助密封结构（如弹性压兰垫圈）或局部固化处理技术，提升长期密封可靠性。带气作业修复工艺开发为减少停气影响，需研究适用于中低压管网的带气作业修复工艺，包括快速封堵、旧料清理、新密封材料填充及铅封加固等关键步骤的标准化操作流程。

管网杂质清理工艺与设备杂质清理工艺概述针对鲁齐炉加压气化气置换后管网中残留的焦油、萘等杂质，需采用专业清理工艺。主要通过机械清扫与气体吹扫相结合的方式，清除管网末端、弯头等处积聚的杂质，恢复管网流通面积，保障灶前压力稳定。

机械清扫设备应用常用机械清扫设备包括管道清管器、旋转刷式清扫机等。清管器可通过管道内部移动，刮除内壁附着的焦油和萘；旋转刷式清扫机则利用高速旋转刷头清除顽固杂质，适用于管径较大的中压管网。

气体吹扫工艺参数采用洁净干煤气或压缩空气进行吹扫时，需控制吹扫压力不超过管网设计压力的80%，流速维持在15-20m/s，确保杂质被有效带至指定排放口。吹扫过程中需实时监测出口气体杂质含量，直至达标。

清理效果检测方法清理后通过管道内窥镜检查内壁清洁度，同时测量管网前后端压差，确保流通面积恢复至设计值的95%以上，灶前压力偏差控制在±5%范围内，保障正常供气。

管材更换与升级建议淘汰灰口铸铁管，选用新型管材针对原管网灰口铸铁管及铅麻等接口易漏损的问题，建议逐步淘汰灰口铸铁管，优先选用球墨铸铁管、PE管等具有更好密封性和耐久性的新型管材。

优化接口密封技术新型管材应配套采用柔性接口或机械接口等先进密封技术，替代传统铅麻接口，从根本上解决因接口密封失效导致的漏损问题，提升管网整体密封性。

分区域、分批次实施更换计划结合管网漏损情况及供气重要性，制定分区域、分批次的管材更换升级计划，优先对漏损严重、运行年限长的管网段进行改造，确保输配系统安全稳定运行。06实施案例与效果验证试点区域修复方案实施过程试点区域筛选与评估结合管网漏损数据及历史维修记录，优先选取铅麻接口占比高、漏损情况典型的区域作为试点，评估管网现状、周边环境及施工条件，明确修复范围与重点。修复技术方案制定与比选针对试点区域特点，制定接口密封加固、局部管道更换等多种修复方案，对比不同方案的技术可行性、经济性及施工周期，选定适配的修复技术组合。施工组织与安全管控组建专业施工团队，明确施工流程与责任分工，严格执行燃气作业安全规范，配备通风、检测等安全设备，确保施工过程中无燃气泄漏等安全事故。修复效果监测与数据反馈施工完成后，通过气密性检测、压力监测等手段评估修复效果，记录试点区域修复前后的漏损率变化数据，为后续全面推广积累实践经验。修复前后漏损数据对比分析

置换干气初期（首年）漏损情况鲁齐炉加压气化气置换人工焦炉气后的首年，管网铅麻接头漏损问题开始显现，但漏损程度相对较低，尚未达到严重水平。

置换干气第二年漏损数据变化置换干气后第二年，管网铅麻接头漏损大幅度上升，充分证实了随着时间推移，干气导致麻线干燥、密封失效，漏损问题日趋严重。

修复措施实施后的漏损改善效果针对漏损原因采取相应补救措施后，管网漏损率显著下降，铅麻接头密封性能得到有效恢复，输配系统运行稳定性提升。01经济与安全效益评估安全效益：事故风险显著降低通过实施补救措施，有效遏制了铅麻接口因干燥导致的漏损加剧趋势，从源头上减少了煤气泄漏引发爆炸、中毒等安全事故的风险，保障了公众生命财产安全。02经济效益：减少煤气输送损失针对置换干气后管网漏损加剧的问题，采取补救措施可显著降低煤气在输配过程中的无谓损耗，直接减少煤气公司因气体泄漏造成的经济损失，提升企业运营效益。03综合效益：保障供气稳定性与社会价值补救措施不仅改善了管网密封性能，减少了因堵塞导致的灶前压力减小等供气问题，确保了正常供气，还通过降低漏损和事故风险，提升了煤气输配系统的整体可靠性，具有显著的社会综合价值。07长期管理与预防策略管网巡检与监测体系建设

定期巡检制度的建立与执行针对置换后铅麻接口漏损加剧的情况，应建立严格的定期巡检制度，明确巡检周期、范围和内容，重点检查灰口铸铁管铅麻、压兰和水泥接口等易漏部位，及时发现潜在漏点。泄漏检测技术的应用积极采用先进的泄漏检测技术，如气体泄漏检测仪、听音杆等设备，对输配管网进行全面检测，提高漏点定位的准确性和效率，弥补人工巡检的不足。管网运行数据监测与分析建立管网运行数据监测系统，实时采集管网压力、流量等关键参数，通过数据分析掌握管网运行状态，结合漏损情况变化趋势，为漏损预测和维修决策提供数据支持。巡检与监测结果的反馈与改进建立巡检与监测结果的反馈机制，对发现的漏损问题及时组织维修，并定期评估巡检与监测体系的有效性，根据实际情况持续优化，确保输配系统安全稳定运行。

运行维护规范化管理制定管网巡检标准作业流程明确巡检周期、内容（如铅麻接口湿润度检查、泄漏检测）、记录方式及问题响应机制，确保巡检工作系统化、标准化。

建立漏损监测与预警体系采用定期压力测试、泄漏检测仪等技术手段，结合历史漏损数据，建立管网漏损预警模型，及时发现潜在泄漏风险。

规范铅麻接口维护工艺针对干煤气环境，制定铅麻接口定期加湿、密封加固等专项维护工艺，确保接口处麻线润胀状态，维持密封性。

实施维护人员专业技能培训