【摘要】近年來,隨著社會(huì)不斷進(jìn)步發(fā)展,燃?xì)庖殉蔀槿藗兩钪胁豢苫蛉钡囊徊糠帧F渲?,管道燃?xì)馐菨M足各類群體用氣的主要供氣方式。管道燃?xì)廨斔偷慕橘|(zhì)可分為天然氣、人工煤氣,液化石油氣等。由于燃?xì)饨橘|(zhì)組成不同、外力壓迫管道變形、管道施工不當(dāng)、人為破壞等因素形成水堵現(xiàn)象,造成管道燃?xì)鉄o法滿足用戶需求或者無氣可用,事故處理困難且影響范圍廣。因此,管道燃?xì)獾乃率鹿蕬?yīng)及時(shí)防范,在施工設(shè)計(jì)上充分考慮出現(xiàn)水堵后處理的方便性、可行性,例如增設(shè)管道坡度、空曠點(diǎn)或低點(diǎn)加設(shè)排水井等;在易受外力擠壓的管道敷設(shè)點(diǎn)設(shè)置明顯標(biāo)識;加大施工過程管理力度,保證工程質(zhì)量;對施工頻繁的路段增加巡線次數(shù)并現(xiàn)場交底管線走向,避免因施工帶來的管道安全隱患;提高用戶的安全用氣意識,加大宣傳力度,依靠燃?xì)庑袠I(yè)主管部門的監(jiān)管配合防止管道投運(yùn)后的人為破壞。處理水堵所用的加壓排水法,應(yīng)對其過程監(jiān)控,避免燃?xì)庠O(shè)施的損壞,有效處理隱患,安全恢復(fù)供氣。
【關(guān)鍵字】燃?xì)夤艿?水堵事故 原因 防范 處理
1.前言
燃?xì)庑袠I(yè)的重要性日趨增長,各類用氣群體對燃?xì)獾墓?yīng)質(zhì)量要求也不斷提高。在各種供氣方式中,管道燃?xì)獾谋戎仉S著社會(huì)發(fā)展趨勢越來越大,而此類供氣方式從施工到最終使用環(huán)節(jié)眾多,因此出現(xiàn)問題的幾率也越大,其供氣特性也使得出現(xiàn)問題時(shí)影響范圍廣、處理過程慢等一系列不利因素。燃?xì)夤艿肋M(jìn)水造成水堵現(xiàn)象是輸送任何燃?xì)饨橘|(zhì)的管道都有可能發(fā)生的問題,其形成原因和處理方式各不相同。就此,我對人工煤氣和天然氣這兩類燃?xì)夤艿勒归_討論。
2.人工煤氣和天然氣兩類管道形成水堵現(xiàn)象的原因
2.1人工煤氣管道水堵原因分析。
(1)燃?xì)饨橘|(zhì)本身特性的原因。以武鋼焦?fàn)t煤氣為例,具體成分請參見表2-1:
甲烷
|
氫氣
|
一氧化碳
|
氮?dú)?/div>
|
二氧化碳
|
氧氣
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重碳化合物
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19-25%
|
50-60%
|
4-8%
|
7-13%
|
2-3%
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0.7-1.2%
|
0.7-1.2%
|
其他成分
|
硫化物(大部分為硫化氫)、氨、水蒸氣、萘、氧化氮、焦油、灰塵等
|
由此可見武鋼焦?fàn)t煤氣本身含有水分。
氣態(tài)水份附著燃?xì)饨?jīng)過管道長輸,由于溫度、管徑等多方面原因形成液態(tài)水,造成管道水堵。溫度越低,管徑越小,越易積水形成水堵。
(2)特殊或人為因素形成管道水堵。
2.2 天然氣管道水堵原因分析。
天然氣作為現(xiàn)代社會(huì)的一種安全、清潔、優(yōu)質(zhì)氣源,具體成分請參見表2-2:
甲烷
|
乙烷
|
C3
|
C3
|
氮?dú)?/div>
|
二氧化碳
|
硫化氫
|
96.45~96.93
|
0.62~0.62
|
0.082~0.083
|
0.004
|
0.969%
|
1.277%
|
0.244~0.193
|
根據(jù)上表可見天然氣中不含水分,理論上在管道中不會(huì)形成液態(tài)水,即不會(huì)出現(xiàn)水堵現(xiàn)象,但因某些特殊或人為因素也會(huì)形成管道水堵。
2.3 特殊或人為因素對兩類管道形成水堵的分析。
(1)由于路面車輛、建筑物等重力,對于PE管等可變形的材質(zhì)管道,破壞了其已形成的燃?xì)夤艿榔露?,形成存水彎,造成管道水堵?/div>
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(2)管道工程施工質(zhì)量問題,如人工煤氣管道施工坡度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求或排水井?dāng)?shù)量不夠;或在頂管施工中操作不當(dāng),管道中部凹陷形成存水彎,造成水分無法排出,投運(yùn)后出現(xiàn)水堵。
2009年10月青山區(qū)麗華苑酒店中壓燃?xì)夤艿烙捎陧敼苁┕べ|(zhì)量問題,投運(yùn)后管內(nèi)積水無法排出,導(dǎo)致公福用戶無氣可用.
(3)野蠻施工造成管道破裂,滲入地下水形成水堵。
2011年7月中北路延長線東湖庭院中壓管道由于施工原因造成管道破裂滲水。
(4) 管道投運(yùn)后被人為破壞,注入其它水源形成水堵。
2009年10月武漢麗花園小區(qū)居民將熱水器出水管接入燃?xì)夤艿溃斐纱竺娣e燃?xì)夤芫W(wǎng)水堵。
3.人工煤氣和天然氣管道形成水堵后的影響
3.1 管道液態(tài)水占據(jù)管內(nèi)體積,減少燃?xì)廨斔土?,造成氣壓降低,氣量變小,無法滿足燃?xì)庥脩粜枨?;完全被水堵塞時(shí),甚至?xí)斐蔁o氣可用。
3.2 管道燃?xì)鉃榍蠊夥€(wěn)定大都形成環(huán)狀,供氣數(shù)量龐大,處理水堵時(shí)如需降壓、停氣,影響范圍廣,耗時(shí)長,對供用氣雙方都極為不便。
3.3 對某些材質(zhì)易發(fā)生銹蝕的管道(如鋼管),雖有內(nèi)外防腐層,也必將加速其腐蝕速度,形成管道漏點(diǎn),造成燃?xì)庑孤┦鹿省?/div>
4.人工煤氣和天然氣管道水堵的防范措施
4.1 按規(guī)范要求增設(shè)管道坡度及水井。從設(shè)計(jì)至施工,嚴(yán)格按照《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
(1)人工煤氣管道由于其輸送介質(zhì)特性(參見表2-1)會(huì)對敷設(shè)管道進(jìn)行3‰左右的坡度安裝,并且間隔一定距離設(shè)置排水井,定期抽排水,保證管道暢通。
(2)由于天然氣管道由于其輸送介質(zhì)不含水分,按設(shè)計(jì)規(guī)范要求不考慮管道坡度和增設(shè)水井,因此對天然氣管道水堵的防范措施,有以下建議:
a)對地勢平坦地區(qū)可考慮增設(shè)天然氣管道坡度,其坡度數(shù)值可比人工煤氣管道坡度有所降低。
如:主管按2‰坡度敷設(shè),支管按1‰坡度敷設(shè)。
b)對地勢水平高差較大地區(qū)可按具體情況隨地形敷設(shè),如管道末端地勢較高,可按末端為高點(diǎn)坡向管道起點(diǎn)敷設(shè),并在低點(diǎn)增設(shè)水井,具體坡度數(shù)值按地形高差大小酌情設(shè)置。
c)施工階段在管道低點(diǎn)空曠環(huán)境增設(shè)事故水井,間距密度可比人工煤氣管道有所降低:如用氣規(guī)模為1000戶天然氣小區(qū),可增設(shè)5個(gè)左右的排水井。不需安排專人定期對水井進(jìn)行抽排水工作,一旦管道進(jìn)水,方便處理。
4.2 由外力造成燃?xì)夤艿雷冃位驍嗔训姆婪洞胧?/div>
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(1)在易受外力擠壓的管道敷設(shè)地點(diǎn)設(shè)置明顯標(biāo)識,在管道無法得到安全保護(hù)路段且無法進(jìn)行遷改工程時(shí),應(yīng)加設(shè)水泥、鋼板等保護(hù)措施,并安排專人對其管段進(jìn)行定期巡檢。
(2)敷設(shè)燃?xì)夤艿绹?yán)格執(zhí)行隨管敷設(shè)警示帶的規(guī)定,不得有斷點(diǎn)、漏點(diǎn)、盲點(diǎn);增加地面標(biāo)識,如在重要節(jié)點(diǎn)、拐點(diǎn)增設(shè)管位樁,防止違章建筑設(shè)施對燃?xì)夤艿赖钠茐摹?/div>
4.3 管道施工質(zhì)量不合格的防范措施:加大施工過程管理力度,嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章制度,落實(shí)施工過程的檢查監(jiān)督;加強(qiáng)施工人員的培訓(xùn)、教育,培養(yǎng)質(zhì)量第一的觀念;加強(qiáng)工程驗(yàn)收工作。監(jiān)理單位、供氣單位、施工單位、建設(shè)單位共同把關(guān),保證工程質(zhì)量。
4.4 施工開挖造成燃?xì)夤艿朗軗p,導(dǎo)致水堵事故的防范措施:按規(guī)范要求設(shè)置管道的警示帶、地面標(biāo)識、警示樁等明顯保護(hù)裝置,對施工頻繁的路段增加巡線次數(shù),發(fā)現(xiàn)隱患時(shí)應(yīng)及時(shí)與施工單位取得聯(lián)系,或在施工單位主動(dòng)聯(lián)系后,做好現(xiàn)場的管線走向交底,避免因施工帶來的管道安全隱患。
4.5 管道投運(yùn)后被人為破壞的防范措施:提高用戶的安全用氣意識,加大宣傳力度,采取形式多樣的方式對用戶進(jìn)行安檢普查和安全教育;依據(jù)《湖北省燃?xì)夤芾項(xiàng)l例》、《武漢市燃?xì)夤芾項(xiàng)l例》等行業(yè)規(guī)范,開展用戶宣傳和用戶違章處理的工作;依靠燃?xì)庑袠I(yè)主管部門的行政監(jiān)管和執(zhí)法落實(shí),運(yùn)用法律手段、行政手段、經(jīng)濟(jì)手段等規(guī)范燃?xì)獾陌踩褂谩?/div>
5.管道水堵的處理方法和注意事項(xiàng)
5.1 壓縮機(jī)加壓管道吹掃排水法:
在燃?xì)夤芫W(wǎng)的高點(diǎn)設(shè)置壓縮機(jī)進(jìn)行空氣加壓,在管網(wǎng)低點(diǎn)設(shè)置多個(gè)排水口,當(dāng)壓縮機(jī)加壓到一定的壓力時(shí),迅速打開排水口,經(jīng)反復(fù)多次排放,使得管內(nèi)積水得以排出。
由于壓縮機(jī)加壓排水的過程,只有空氣排出相對安全,但需大面積停氣檢修,操作不便耗時(shí)較長,影響用戶用氣,且由于氣壓、出水口、管道長度等原因,管道內(nèi)有殘留水,不能徹底消除隱患。
5.2 吹掃排水法的注意事項(xiàng):
(1)吹掃水堵前,應(yīng)將不參與吹掃的燃?xì)庠O(shè)施(調(diào)壓柜,箱),儀表(壓力表、補(bǔ)償器、燃?xì)獗淼仍O(shè)施)加以隔離或拆下,特別對引入支管要逐一檢查,確認(rèn)管塞已封口或相連燃?xì)饬⒐荛y門處于關(guān)閉狀態(tài)。
(2)吹掃工作完成后,須進(jìn)行查漏,合格后方可將設(shè)備、儀表復(fù)位,放散合格后恢復(fù)供氣。
(3)一般應(yīng)采用壓縮空氣為介質(zhì),最高壓力不得超過管道的強(qiáng)度試驗(yàn)壓力;
(4)排水口應(yīng)設(shè)在開闊地段,并派專人監(jiān)護(hù):
(5)每次吹掃水堵的管段不宜過長,一般不超過3km,當(dāng)管道超過lkm長度時(shí)應(yīng)配備無線電通訊設(shè)備。
6.結(jié)論
燃?xì)夤艿罒o論輸送任何可燃?xì)怏w,管道積水發(fā)生水堵事故都有其必然性和不可預(yù)見性,其發(fā)生原因也各不相同。對不同氣源、管道材質(zhì)、安裝地點(diǎn)等方面應(yīng)全面考慮事故發(fā)生后的應(yīng)急處理,做好充分的準(zhǔn)備工作,防患于未然,一旦發(fā)生水堵事故,應(yīng)立即采取有效方法及時(shí)處理,保證燃?xì)馄髽I(yè)的安全優(yōu)質(zhì)供氣。
參考文獻(xiàn)
[1].《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》
[2].《湖北省燃?xì)鈼l例》
[3].《武漢市燃?xì)鈼l例》
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