浅析燃气中压管网泄漏的抢修

摘要：燃气使用安全在城乡居民的生活中占着举足轻重的作用，因此，燃气中压管网泄漏的抢修措施的得当是居民生活安全的有力保障。笔者根据自己所从事的专业，从燃气管网运行存在的问题入手，在阐述了燃气中压管网泄漏的原因的基础上，结合实际工作经验，探讨其抢修措施，希望能够给燃气中压管网泄漏的抢修研究提供一些参考。

关键词： 燃气管网中压管泄漏抢修措施

中图分类号：TU996.6+2

引言

随着现代生活水平的提高，燃气已经慢慢成为城乡居民生活的组成部分。但是，燃气在使用过程中的泄漏问题也愈显突出，危害居民的人生财产安全，尤其以中压管网在城镇燃气管网构成中所占比重大，压力等级较高，因而泄漏成为主要问题。所以，迫切寻求有效的中压管网泄漏的抢修措施，能够避免火灾、爆炸等发生，科学的抢修方法不仅能够降低危险发生的可能性，更能在一定程度上提前预测危险并能有效的杜绝危险，保证居民的人生财产安全，提高居民的生活安全质量。

深圳市城市燃气管网现状：深圳市城市燃气气源为天然气，管网分为高压、次高压、中压三个等级，采取中压入户，进户后降为低压的供气模式，管网约3500km，其中高压、次高压管网共约280KM，中压管网约3200KM，其中PE管2400余公里，钢管约800km，中压管网占整个城市燃气管网的90%以上，因此中压管网的安全运行尤其重要，抢修工作的及时和妥当处置是中压管网安全运行的重要保障。以下就深圳市目前中压管网实际运行状况进行分析和总结。

1 燃气管网存在泄漏的主要原因

燃气管网在实际的运行过程中可能会出现各式各样的问题，管网泄漏是危害最大的因素，造成泄漏的原因有以下几种：

1.1 管道腐蚀

深圳市政燃气管网建设从上世纪八十年代开始，埋地燃气管道均采用无缝钢管。经过5年左右的试行，自2003年开始，埋地燃气管道全部使用PE管，并对原有钢管按照风险评估结果及开挖检验，进行区域或局部更新改造。管道腐蚀是早期燃气管网出现的主要问题，据不完全统计，在所有的燃气管网损坏中，管道腐蚀所占的比例高达60%以上，并且有逐年增加的趋势。

金属腐蚀主要有化学腐蚀、电化学腐蚀和细菌腐蚀三种。燃气管道的腐蚀，绝大部分属于电化学腐蚀，其主要的腐蚀破坏形式有：均匀腐蚀（管道表面以同一速度被腐蚀）和局部腐蚀（管道在个别区域、个别点被腐蚀）。造成燃气管道电化学腐蚀的主要影响因素有以下几个方面：

(1) 材质因素早期工程施工的制度不完善，监管不到位，施工单位自行采购材料等多种因素影响，管网所用钢管材质不一，甚至有采用非标管材现象，极易造成管道受腐蚀情况的出现。

(2) 环境因素深圳地处沿海，降雨量丰富，土壤密实度差，燃气管道由于所处不利因素环境，尤其是设置在填埋区或沿海区域的管道，由于土壤中所含的金属杂质，和海水等因素的影响，使得燃气输送管道容易形成比较明显的电位差，产生微电流，造成电化学腐蚀，腐蚀管道。

(3) 杂散电流随着特区经济建设的高速发展，市政基础建设和轨道交通不断完善，由于土地资源的稀缺，地理位置的限制，造成燃气管道与电力线路、轨道交通建设过程中不可避免地出现了并行敷设的情况，由电力线路、电气化铁路产生大量的杂散电流，杂散电流对燃气管道造成的腐蚀危害比自然情况下的电化学腐蚀更大，严重威胁到燃气管道的运行安全，缩短管道的使用寿命。

(4) 人为因素造成防腐蚀层遭到破坏在燃气管道施工过程中，施工人员未能严格按照相关操作执行，防腐层处置不规范或在进行管道安置时破坏了管道外层表面的保护层；其它工程开挖过程中，造成燃气管道防腐层的破损，均会导致燃气管道在环境中受到各种介质的影响，产生电化学反应，使得管道锈蚀穿孔。

1.2第三方破坏

城市建设的发展，必然带来各种建设施工，早期对燃气管道的损害仅是破坏防腐层，不会造成即时危害，只有在燃气管道保护区域范围内，使用机械开挖野蛮施工的个别行为，才会造成燃气管道的泄漏事故。随着燃气管网的不断增加，对燃气管网的监控难度加大；管道材质更换为PE材料，在燃气管道上方的人工开挖、地质钻探等作业都极易对燃气管道造成损坏，导致燃气泄漏，第三方破坏已经成为燃气管网泄漏事故的主要因素。

1.3设备、管线及连接

设备、材料从施工安装到运行日常维护管理，每一个环节、每一个因素都会影响管网的安全运行，以下都是造成管网泄漏事故的安全隐患：

(1) 使用劣质的燃气设备材料设备、材料达不到设计或规范要求的压力等级、使用年限等，

(2) 施工操作不规范 钢管未按规范要求防腐、焊接接口不合格、法兰接口不装密封垫片、连接方式不当、PE管未按规定清洁接口进行焊接作业、凝液缸排液管和放散井放散管末端不封堵等

(3) 日常运行维护保养不到位未及时清理各类阀井，阀门等设备维护保养不到位等

1.4自然灾害

深圳地处南方，是典型的多雨地区，各类自然灾害对燃气管道造成的损害和燃气泄漏事故也是不可忽视的重要因素。雨季造成的地面下陷、山体滑坡都有可能造成燃气管道的拉裂；地形变化对管网产生的应力，日积月累容易形成管道变形，造成裂纹等，降低管道寿命，当外力超过了管道的承受极限，管道就会发生破损，造成燃气泄漏，有时甚至发生管道断裂；近年来，白蚁腐蚀、咬穿PE管道造成的燃气泄漏事故，也不断有发生。

2 燃气中压管泄漏的抢修措施

抢修指燃气设施发生危及安全的泄漏以及引起停气、中毒、火灾、爆炸等事故时，采取紧急措施的作业。按照抢修的字面意义理解和抢修的作业过程分析，中压燃气管网泄漏抢修可以分为以下两个阶段：

2.1 抢修现场前期处置

抢修人员在接到燃气管网泄漏报警之后，迅速赶往抢修现场，在路途中可以通过查找管辖片区管网图纸或者咨询信息调度中心，确认泄漏事故区域的管网控制阀门，到达现场后，抢修人员依靠感官、检测工具等确认泄漏区域，根据不同的泄漏程度，做好以下几个方面的工作：

（1）警戒和疏散

在相关范围设立警戒线，维持现场秩序，禁止无关人员进入警戒区域，禁止火种、非防爆电器进入现场；使用可燃性气体浓度仪随时检测下风向天然气浓度，并根据所测得的浓度值及时扩大警戒范围；疏散泄漏污染区的人员、物资、车辆及周边人员至安全地带；

（2）控制燃气泄漏

采用防爆风机强制排风等措施，降低事故区域燃气泄漏浓度；在现场出现燃气大量泄漏的情况下，关停相关设备或有关阀门，对泄漏进行控制，对事故区域管段放散，在阀门两端设置压力监控点，如一级阀门无法密闭，迅速扩大停气范围，关闭二级阀门。

（3）信息反馈

现场的详细情况及时报告调度中心，由调度中心根据事故等级启动相应级别的应急预案，通知相应级别处理事故的管理人员，协调上游供气单位，请求予以配合，并告知影响到的下游用气单位；根据泄漏事故区域现场情况，如当值抢修人员无法处置，及时向辖区抢修队伍负责人汇报情况请求增援，如发生重大事故，请求消防、医疗等社会公共救援力量支援。

抢修现场前期处置能及时解决现场事故危机，避免发生二次危害的发生，反映了燃气企业处理管网事故快速反应的能力

2.2抢修施工作业

现场抢修施工作业的顺利完成彻底解决事故管道的泄漏，所采用的方式方法，反映了燃气企业处理管网事故的技术水平和作业能力。

（1）泄漏点的查找

埋地燃气管道的损坏状况无法直接用观察到，抢修人员丰富的经验和各种先进的工具仪器检测，可以准确地确认泄漏点，便于快速解决泄漏事故，还可以避免浪费土方开挖的人工，具体方法可以有以下几种：(1)在泄漏区域范围内沿管线周边人工钻孔，使用燃气泄漏检测工具检测燃气泄漏浓度，根据现场燃气管道的走向和记录的燃气浓度值，判断泄漏点的具置； (2)如泄漏区域燃气管道为钢管，可以使用管线探测仪检测出管道的走向，然后用防腐层探测仪检测防腐层破损点状况，根据检测数据分析判断管道泄漏点； (3)如泄漏区域面广，可以利用管网的分段阀门，或者人工隔断方式，对泄漏区域燃气管道分段试压，确认泄漏管段，再进一步查找确认泄漏点。

（2） 泄漏点的挖掘

确认泄漏点后要进行泄漏点的挖掘工作，在挖掘过程中要预防各种危险发生：必须采用人工开挖方式，作业过程中严禁使用可以碰撞产生火花的开挖工具，开挖区域配备消防器材；必须采用防爆风机对开挖管沟强制排风，降低事故区域燃气泄漏浓度；开挖区域设专人监测管沟燃气浓度和含氧量，开挖人员必须系好安全带，轮换作业；在挖掘的过程中，可以采取边挖掘边喷水的方法，防止特殊事故发生，注水式的挖掘方法不但能够避免铁锹碰撞产生火花，而且能够通过水泡大小确定泄漏点的具置，加快了挖掘速度，保障泄漏事故抢修的效率；开挖的管沟做好防坍塌措施，设好逃生通道或逃生踏步。

（3） 泄漏点的修复

开挖工作完成，确认管道破损泄漏点后，根据管道的材质和受损情况，采取不同的修复措施：(1) 如管道材质为钢管，当管道单点腐蚀穿孔，使用补漏夹具，将弧形补强片固定在管道受损点，直接补焊；当管道受损面积较大时，可以使用带紧固装置的环卡，将带密封胶圈的补强板固定在管道上，然后进行焊接作业修复管道；当管道受损或腐蚀面积较大时，需进行整段管道的整体更换，如经核算管道输送气量符合要求，也可以采取将小管径的PE管穿入原钢管内，替代原有钢管；(2)如受损管道为PE管，单点或者局部破损，可以停气后使用电熔焊接的PE补伤片和补偿套筒，对受损管道修复；如破损严重，无法修复，可以采取以下图示方法，按PE管施工技术规范更换破损管段。

在泄漏点开始修复时，要密切关注受损管段上下游管网的压力，避免燃气泄漏到抢修作业区域造成施工事故，避免影响到下游用户的用气。

（4）抢修作业中的不停气措施

正常情况下，抢修施工作业前均需关闭事故管段上下游阀门，放散，将事故管段内的燃气用氮气置换后开始修复作业，这样下游用户不可避免受到停气的影响，如果下游用户有特殊情况，不能停止燃气的供应，则必须采取不停气措施作业：(1)临时供气措施，在抢修施工作业前准备好燃气钢瓶组，视不同气源不同和用气量多少，采用电热气化器或者气化撬将燃气气化后，供应受作业影响区域的用户； (2)旁通供气，使用不停输设备对事故管道进行封堵隔离，利用设备的旁通管道，不停输为下游用户供气。

（5）管道抢修夹具的使用

燃气管道泄漏抢修作业中，无论钢管还是PE管都还会使用到燃气快速堵漏夹具，夹具分成上下两部分，卡在泄漏处，并在管卡和泄漏管道中间添加橡胶圈或涂抹密封涂料等，采用紧固螺栓的方式固定夹具，从而实现暂时的密封，保证正常供气。这种方法增加了成本，节省了大量的时间，能及时解决抢修时可能发生的其他危险，但不宜长期或经常性使用，使用位置需做好标记，在管网更新改造过程中及时去除。

3 结语

燃气中压管网出现泄漏如果能够及时处理能够避免次危险发生，保障居民财产生命的安全。在抢修过程中要要严格执行相应的抢修程序，结合实际管道泄漏的状况，制定科学的解决方案，快速、有效的解决燃气管道泄漏，保证居民在燃气使用过程中的安全，提高居民的生活质量。

参考文献

[1].马秋礼.燃气中压管网泄漏抢修方法[J].煤气与热力.2011(7)

[2].高华，王宝光，杜振辉等.城市地下燃气管网泄漏定位研究[J].传感技术学报.2008(12)

[3].王世强.燃气管网安全运行问题[J].工程技术.2008(19)

[4].王文霞，陈涛，刘金美.燃气管网抢修技术的研究[J].煤气与热力.2008(9)

[5]. 高华，王宝光，杜振辉等.双普在管道两点泄漏定位模型中的应用[J].纳米技术与精密工程.2009(5)

[6]. 纪丽云.城市燃气设施突然环境污染事故应急预案[J].煤气与热力.2006(9)

[7]. 城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程 CJJ 51-2006

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。