低压燃气管道进水问题的分析与修复

摘要：本文对某市一次低压燃气管道进水事故管道修复过程进行分析，并对处理过程当中的经验教训进行总结，以期对其他城市若发生此类问题，具有借鉴意义。

关键词：低压燃气管道，进水，修复

中图分类号：F470.22 文献标识码：A

一、事件描述

2012 年7月19日早6 时，客户服务热线陆续接到客户反映家中管道燃气供应中断，我公司立即启动应急预案，安排工作人员进行故障排查。早8 时召开公司紧急会议，通过分析相关区域管网设施运行工况，初步判断停气原因为低压燃气管道不明原因进水。确定原因后立即组织人员对受影响区域进行排查，截至19日中午12 时确定影响区域为：A、B、C三个区域，通过对热线收集客户反映的用气信息的分析，受影响区域沿Ⅰ号路逐步向西蔓延。经过公司采取抽水、低洼处放水等紧急措施，组织工作人员到社区内关闭立管阀并作停气详细排查登记，19 日17 时，停气区域锁定为A、B、C三个区域，停气趋势得到控制并保持稳定，统计受影响客户约8000 户。安排人员对停气区域管道进行分析排查，同时通知自来水公司对附近管道进行检修。7月21日下午进水区域基本锁定为Ⅱ号路北段工商银行至Ⅴ号沟南段大约50米范围内，7月22日凌晨3时，自来水公司在Ⅰ号路与Ⅱ号路交叉口发现直径159mm钢管底部有一直径3mm的泄漏孔。同期公司抢修人员在该自来水下方挖掘出直径159mm的低压燃气管道发现燃气管道正上方有一泄漏孔，该点为低压管道进水点。在停气的这段时间内公司组织对管道进行抽水，修复，最终25日恢复供气。

二、修复过程分析

公司指挥部对停气区域地势及管道运行工况进行分析后，确定：A区域位于市区南部，地势高，地下水位低，东高西低，南高北低，结合热线电话报警情况，A区域及相邻地区，如0号路等均已停气。Ⅰ号路燃气低压干管为DN300管道，灰口铸铁管。该区域为低压联网区域，未接到泄露报警，因管道被破坏终止供应的可能性小。该区域为低压联网供应区域，不可能是调压器故障造成停气。此次停气面积大，区域广，已影响到近万客户，发展迅速，此前无任何征兆，应为低压管道大量进水，发生水堵，造成供气中断。

管网部发回信息，确认在0号路西侧调压站附近低压管道内大量积水，周围区域进一步排查。客服部确认，停气区域为东起0号路，西至Ⅸ号路，Ⅰ号路沿线区域，约6000户范围。此时距离A区域3公里外的C区域有用户报警该区域出现大面积停气，指挥部认为：

（1）此次进水发展快，水量大，要求管网部对Ⅰ号路主干管全力抽水，防止进一步漫延。

（2）进水发生迅速，基本可判断为该区域某处管道出现了严重故障，如断裂。同时，该处有大量水源，如自来水，灌入管道。（此区域地下水位低，地下水少）

鉴于情况严重，指挥部决定：

（1）因管道无分段阀门，开挖工作坑，断开管道，阻止水向西蔓延，防止事态扩大。

（2）请自来水公司协助排查自来水泄漏点。

（3）关闭停气区域引入管阀门，为恢复供气做准备。

（4）仔细排查停气区域。

进水点的查找

从停气区域分析和周边地形、管道标高分析看，进水点可能发生在Ⅸ号路以东，Ⅰ号路及两侧区域。

图1：停气区域管网运行图

通过对该区域管道标高分析，现管道积水已蔓延至Ⅰ号路管道最低端的X号路区域，首先打开1号坑低压水井，发现水井内积水，分析泄漏孔在Ⅸ号路与0号路之间，同时在6号坑水井处抽水未发现水堵，同时对Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ号路管道未发现积水，Ⅱ号路发现积水，首先判断出泄漏点不在Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ号路，该区域停气原因是因为水压造成燃气封闭所致。断开1号坑管道观察水流方向，确定水流方向自东向西，自此进水管道基本确定为Ⅰ号路或者Ⅱ号路。此时自来水公司通报，未发现泄水点，做阀门封闭实验，未发现水量减少。水质多次检测中未发现余氯，无法将水源确定为自来水。

经过对周边区域排查，未发现有可疑施工现场，未发现燃气泄露。分析认为，因水压造成燃气封闭，无法外泄。

通过水井抽水发现Ⅱ号路水量较大，因为Ⅱ号路刚刚修建不久，现状标高已经与原竣工图纸不符，无法通过管道标高判断泄漏口位置，随即决定对A点进行开挖，开挖后未发现进水点。

为加快排查进度，指挥部就多种方案进行讨论：

对相邻水井抽水，比较其中水位下降和上升速度确定其进水区域、

封闭进水区域管道，加臭后打压，查找漏点。

分段打孔，确定水源方向，缩小进水范围。

经分析及现场测试，因进水量太快，现场抽水设备不足，无法就水井水位做出判断，同时，因封闭进水区域工作量太大，短时间无法完成，且管道已积满水，加臭剂可能无法扩散等因素，打压方案未执行。

经过现场排查及对管网运行的分析，决定新增加8号坑断管，通过对该点断管抽水，同时监测1号坑水位变化，发现1号坑水量减少，且8号坑水流方向自东向西，因此进水区域进一步缩小至6号坑、8号坑以及A点所在的区域内。

通过对该区域地势，及管道标高进行分析，6号坑未发现积水，但在Ⅱ号路发现积水，Ⅱ号路地势高于6号坑，且Ⅱ号路气源方向自南向北，与Ⅰ号路低压串联，Ⅱ号路南侧区域尚未停气，因此不存在因为水压造成燃气封闭状况。因此基本判断泄漏点在Ⅰ、Ⅱ号路交叉口至A点范围内。

此时自来水公司发现其现场一泄水阀漏水，决定修复。该阀门恰位于判断泄漏点之间区域内。

经指挥部反复分析，Ⅱ号路管线其中过河及过路管为钢管，且有套管，发生短时间断裂或大面积穿孔可能性不大。其南向支管铸铁管部分尤为可疑，决定在自来水修复其管道时，同时开挖燃气管道。

自来水修复其阀门，我公司决定同步对该点燃气管道开挖，发现地下有大量积水，且水量较大。至次日凌晨，自来水管道发现漏点并修复，燃气管道进水停止。

当天下午，燃气管道与自来水管道交叉处（交叉净距40cm），经开挖发现自来水泄露后，穿透了两管道之间约40cm厚的混凝土，并进而击穿了燃气管道，形成直径约25mm大小的孔洞，造成进水。自此泄漏点已经找到。

恢复供气

进水后管网形成了两个大的停气区域：X号路两侧区域及Ⅱ路以西区域。

1号点阻水成功后，公司即着手恢复该区域供气。由于该地区管网按天然气设计，并未在全部低点设置水井，而且部分水井已被掩埋或拆除造成积水排除异常困难。通过开挖最低点，在管道内插管，抽真空等方式，陆续恢复了供气。

停气后，公司即安排了停气区域的立管阀关闭工作。然而在恢复供气前的挂压过程中，某片区始终出现压力下降现象。即使在全部引入管封闭后，仍有10Pa/min的压降。

经分析和现场检查，个别立管阀关闭不严，有内漏现象，部分住户反复试打火，对压力降有一定影响。

指挥部分析后决定恢复供气，并要求：（1）对该区域外管网采用ppm级测漏仪进行重点检查（2）室内逐户恢复供气，并检查。

经验与教训

经验：

（1）事故过程中与媒体保持良好沟通，及时向公众通报事故处理进展情况，同时，通过与市应急办、办事处、居委会等沟通，得到了大力支持，通过媒体，张贴通知等方式，得到了广大客户的理解。

（2）思想统一，决策果断，在恢复供气中，对指挥部做出的断管、打压等决定严格执行。在事故中，24小时作业，为恢复供气赢得了时间。

（3）大面积恢复供气中，难以做到零降压，结合实际情况作出准确判断。

（4）判断准确。事故初期，准确判断出了事故的原因，可能的进水范围，并采用断管等方式阻止了事态的扩展。

（5）各部门支持。得到了交警、园林、应急办、办事处等部门的大力支持。

教训：

抽水设备少，且无法做到防爆，未能持续抽水，使部分进水向西南漫延。

资料不够准确。准确完整的资料有助于判断进水区域。

自来水泄露，可能对其他设施造成严重危害。

燃气管道应设立部分水井，至少应记录低点位置。

恢复过程中，应反复排水，防止回流水积水，造成反复停气。

恢复供气前，应排查管网是否畅通，及时排出积水。

低压联网区域不宜太大，适当设立分段阀门，必要情况下可缩小影响范围。

事故判断应考虑各种因素，事故初期分析为铸铁断裂，与实际有差异，尽管燃气管道最终在铸铁管上找到了问题，作为钢管同样可能出现穿孔，起初在燃气管道施工时认为燃气管道与自来水相对安全，通过此次事件发现当净距较近时，带压管道同样会对燃气管道安全运行造成威胁，此次事故进水的为低压燃气管道，如是中压燃气管道进水，则造成调压器损坏等难以弥补的影响，因此燃气管道应尽量保持同其他设施的净距。