罗小龙
淮南矿业集团清洁能源有限责任公司安徽淮南232000
摘要:天然气管道几乎全部沿路埋地铺设,经过桥梁或高层建筑物时还需进行地下穿越,因此对天然气管道的施工质量要求比较高才能保证管道的安全使用。天然气管道铺设施工安全是一项比较复杂的工作。在管道设计和施工时,一定要遵循有关的规范和规章制度,从而有效地确保石油天然气管道的安全运行。
关键词:天然气;管道输送
概述
天然气管道是国民经济和社会发展的重要“生命线”。由于其具有高能高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业、链长面广、环境复杂等特点,安全运输受到社会广泛关注。特别是天然气管道所遭受的野蛮施工和违章占压问题,既影响管道的安全正常运输,又威胁人民群众生命安全。随着社会经济的不断发展,人民生活水平也随之不断的提高,在日常生活基础能源中,天然气是极其重要的能源之一。因此,在城市天然气管网建设过程中,必须确保居民能够正常生活。压力管道的铺设是天然气输送工程中的重要环节,如今天然气在国内的运用已经越来越广泛,管道安装质量控制不好的话容易造成天然气泄漏等较大事故,严重的甚至造成人员伤亡,给正常的管道运营生产和人民生活造成不便,给国民经济带来损失,所以保证压力管道的安装质量,通过对天然气管道施工阶段的事前控制、事中控制和事后控制,基本保证了燃气管道工程质量,可确保燃气的安全正常运行、用户的安全用气。
1危及天然气输送管道安全的危险因素分析
常见天然气输送管道和设施危险因素有管件的裂纹、破裂,阀门、法兰、垫片及紧固件的损坏,防雷防静电设施失效,安全附件故障;输气站场设施危险危及因素有物理爆炸,火灾和爆炸,中毒和窒息,噪声;人的行为、安全管理危险危及因素有违章作业,安全管理不规范;管道输送过程中火灾危险有害因素有明火,静电火花,雷击放电,碰撞和摩擦火花,自燃引爆,违规操作;环境危险有害因素有地质灾害、气候灾害和环境灾害三大自然灾害和不法分子偷盗气,在管道上开孔、人为破坏等社会危险危害。
天然气输送管道泄漏或者设备故障而诱发火灾。天然气输气设备系统比较复杂,设备和仪表的灵敏性,也是安全运行的重要因素,如果出现法兰不牢靠或仪表失灵,极易出现管道泄漏问题,进而引发较严重的火灾。天然气输送工程比较复杂,具有复杂的线路阀室。这些阀室设置于不同的环境和地点上,极易受到外界的影响,尤其是雷电、大风等自然天气的作用,容易造成阀室的严重损坏。并且,阀室的环境比较复杂,恶劣的外界的条件,加上维修不及时,造成阀室的设施出现一定程度的损坏,在输气过程中,管道极易出现泄漏的问题,进而引发火灾。天然气输气的安全运行很大程度上依赖于各精准仪表形成的安全监测和警报系统。也就是说,各安全监测系统与管道的安全运行有着直接的关系,一旦出现仪表故障极易出现监测系统的瘫痪。事故无法进行及时的检测,进而引发火灾事故。并且废气的排放问题,也是引发火灾事故的重要方面。管道出现事故时,需要进行气体的排放,并进行火炬放空的方法进行处理。而一旦火炬系统出现故障,就会造成天然气直接进入空气之中,当天然气达到一定浓度,就已出现爆炸的严重事故。
2天然气管道施工的技术规范
天然气的主要成分是甲烷,易燃易爆,其爆炸极限为5%~14%,密度<0.75kg/m3,比空气的密度小。随着国内经济的发展,天然气长距离输送管线在不断建设。天然气管线由于输送的是压缩气体,影响安全的内在和外在因素较多,存在着不同的风险,严格遵守天然气管道施工规范是其安全使用的基本保证。
天然气管道施工规范如下:用户室内燃气管道的最高压力和用气设备的燃气燃烧器采用的额定压力应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》(GB50028—2006)的规定。管道、管件、管道附件、阀门及其他材料应用在室内燃气管道上,应符合设计文件的规定,安装前检验时应按国家现行标准进行,不得使用不合格者。在室内燃气管道安装前的,应能满足管道施工安装的要求。安装燃气管道时,管道的预制和安装要按设计施工图进行。燃气管道施工时,以避免将管体焊缝朝向墙面,焊缝不明显的管道应事先做好标记。暗埋在墙内的铜管或不锈钢波纹管,应使用专用的开凿机开槽。灌槽宽度宜为管道外径加20mm,深度应满足覆盖厚度不小于10mm的要求。严禁在承重墙、柱、梁开凿管槽。燃气管道使用的管道、管件及管道附件当设计文件无明确规定时,管径小于或等DN50,宜采用镀锌钢管或铜管;管径大于DN5或使用压力超过10kPa,应符合规范的规定。
建筑物设计沉降量大于50mm时,可对燃气引入管可采取如下补偿措施:加大引入管穿墙处的预留洞尺寸;引入管穿墙前水平或垂直弯曲2次以上;引入管穿墙前设置金属柔性管或波纹补偿器。燃气引入管阀门宜设在建筑物内,对重要用户还应在室外另设阀门。
燃气引入管的最小公称直径应符合下列要求:输送人工煤气和矿井气不应小于25mm;输送天然气不应小于20mm;输送气态液化石油气不应小于15mm。输送湿燃气的引入管,埋设深度应在土壤冰冻线以下,并宜有不小于0.01向室外管道的坡度。
3天然气管道铺设钢管绝缘层施工安全操作要点
天然气管道铺设应完善设计,严格执行国家石油天然气行业的现行标准、规程、规范和管理规定。线路走向安全可靠、经济合理,充分考虑施工和运行管理的可操作性。对河流、公路等穿越段管线采用套管保护、重点设防。管道防腐采用外涂层加阴极保护的联合防腐技术。结合管道沿线地质情况,增加管道埋深。采用SCADA系统,对各输气站工艺参数实时监控,设置联销报警系统,实现科学化、自动化管理。做好工程地质勘察,尽量避开不良地质地段,采取合理有效的防静电和雷击措施,使自然灾害可能对管线造成的影响降到最低。针对新建管道易引发事故的因素,天然气输气管道过程中从材料设备、设计、监理、施工等环节加强管理,规范运作,严格贯彻执行HSE管理体系,确保工程建设的质量和安全。对施工单位的审查主要审查的是施工单位的资质,即主要审查施工单位在燃气管道施工方面的能力,与此同时还应该全面的对施工单位的过往建设业绩、员工自身素质、施工监管水平、施工装备条件以及企业的信誉等方面进行考核,只有这样才能使燃气管道的施工质量得以保证。燃气管道工程的质量管理,首先应在设计时就要进行完善的质量设计分析,保证设计的理论基础没有任何质量问题。然后就是在施工的具体过程中,进行实时的质量管理。从而保证施工的质量。
由于燃气管道工程十分复杂,因此在施工过程可能影响施工质量的因素很多。但总的来说影响其施工质量的因素主要有:人为因素、施工材料、施工设备以及施工工艺等。人为因素是影响施工质量的主要因素,因为人是施工的直接参与者、指挥者。人的作用直接决定了施工质量的好坏。因此在应选择责任感强、实践经验丰富的人对施工进行管理。主要应包括:提高人的自身素质、提高业务水平、提高对社会的责任感。只有这样才能使“质量第一”的理念深深地在施工的具体环节上体现出来。从而保证施工质量。施工材料质量是决定施工质量的物质基础。加强材料设备管理:组织专家论证,确定主要材料设备的规格、型号;主要材料设备经严格的资质审查后,以招投标方式确定;重要材料设备业主派人配合监理驻厂跟踪检验、派人押运,防止途中损坏。使用前须经过业主、监理组织的联合检验,及时处理现场发现的问题。在对施工材料进行监管时,应设立施工材料监管小组,对采购部门采购回来的工程材料进行检核,以保证材料的质量。
4结束语
天然气输送管道运行过程中易受自然环境、人文因素、施工条件等的影响,这
也使得对天然气管道铺设工程质量进行严格的安全控制成为天然气管道建设过程中的重点工作,安全优先的前提下才能够完成天然气管道建设的顺利实施和工程竣工。
参考文献:
[1]葛文峰.管道下向焊技术在城市天然气管网中的运用[J].中国科技博览,2012(12).
[2]杨丽萍,郑向鹏.探讨城市燃气安全供气管理[N].深圳特区报2006-01-10.