燃氣管道泄漏原因分析與安全管理

摘 要

摘要:結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù),分析燃氣管道泄漏的原因和修復(fù)辦法,列舉典型事故案例,提出了燃氣管網(wǎng)安全管理的建議。關(guān)鍵詞: 埋地燃氣管道; 泄漏; 安全管理Cause Analysis of Gas Pipeline

摘要:結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù),分析燃氣管道泄漏的原因和修復(fù)辦法,列舉典型事故案例,提出了燃氣管網(wǎng)安全管理的建議。

關(guān)鍵詞  埋地燃氣管道;  泄漏;  安全管理

Cause Analysis of Gas Pipeline Leakage and Safety Management

AbstractThe causes and repair methods of gas pipeline leakage are analyzed with statistical data.Some typical accident cases are enumeratedand suggestions on satbty management of gas pipe network are made.

Key words  buried gas pipeline;leakage;  safety management

隨著北京市燃氣行業(yè)的迅猛發(fā)展,截至20124月底,北京市燃氣集團第五分公司所屬轄區(qū)內(nèi)共有天然氣用戶約145×104戶,運行管道4 695 km,調(diào)壓站186座、調(diào)壓箱4 629個、閥門井4 756個。供應(yīng)區(qū)域覆蓋北京大部分城區(qū)和部分郊區(qū)縣。隨著燃氣管網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展,部分地區(qū)20世紀60年代敷設(shè)的管道依然在超期服役,埋地燃氣管道泄漏數(shù)量逐年遞增。因此,需要切實提高對燃氣管道泄漏的處置能力和加強燃氣管道安全管理,主動預(yù)防,減少燃氣管道泄漏事故的發(fā)生,降低其危害影響。

1 燃氣管道泄漏類型及數(shù)量統(tǒng)計

1.1燃氣管道泄漏類型

埋地燃氣管道泄漏主要存在以下幾種類型:外力破壞造成管道泄漏;細菌腐蝕、雜散電流腐蝕造成管道穿孔泄漏;地基沉降、深根植物擠壓等引起管道變形,導(dǎo)致燃氣泄漏;施工工藝不達標或施工質(zhì)量導(dǎo)致管道有缺陷,焊口存在裂紋以及設(shè)備連接部位防腐不符合要求等造成燃氣泄漏。

1.2 我公司搶修數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析

下面列出北京市燃氣集團第五分公司工程所自20098月成立以來所收集的室外埋地燃氣管道的搶修數(shù)據(jù)(見表l)。

 

 

從表l可以看出,第五分公司轄區(qū)內(nèi)戶外燃氣管道搶修數(shù)量正在逐年增加,2010年有4個月份搶修次數(shù)大于等于15次,2011年有6個月份搶修次數(shù)大于等于l5次,2012年截至4月份已有2個月份搶修次數(shù)大于等于15次。另外以2012年前4個月共49次搶修數(shù)量來對比,2010年前4個月?lián)屝?span lang="EN-US">29次,2011年前4個月?lián)屝?span lang="EN-US">38次,遞增趨勢明顯。因此燃氣設(shè)施設(shè)備維護、運行管理壓力日益加重,安全管理難度和風(fēng)險與日俱增,不容忽視。

2 燃氣管道泄漏原因分析及典型案例

細菌腐蝕漏氣

細菌腐蝕幾乎在土壤中均可發(fā)生,發(fā)生腐蝕后的管道表面有黃色或黑色的質(zhì)地疏松的銹層,創(chuàng)面邊緣不整齊,清除腐蝕產(chǎn)物后創(chuàng)面較粗糙??筛鶕?jù)腐蝕創(chuàng)面選擇尺寸合適的補件焊接修復(fù),但需注意腐蝕點周圍管材的腐蝕情況,避免因管壁過薄導(dǎo)致焊穿造成漏氣。如果腐蝕區(qū)域較大,則只能采取更換管段的修復(fù)方式。圖l為某搶修現(xiàn)場被細菌腐蝕的燃氣管道。

 

 

雜散電流腐蝕

雜散電流腐蝕穿孔速度快,影響范圍廣,且隨機性強。雜散電流腐蝕創(chuàng)面光滑,邊緣較整齊,產(chǎn)生黑色腐蝕產(chǎn)物。修復(fù)方式同細菌腐蝕,但應(yīng)注意多數(shù)雜散電流腐蝕并不單一出現(xiàn)。圖2為某搶修現(xiàn)場雜散電流腐蝕穿孔的燃氣管道。

 

外力破壞

其他市政施工單位在燃氣管道附近施工,進行爆破、鉆探、打樁、頂進、挖掘、取土等,因不清楚燃氣管道位置極易破壞燃氣管道導(dǎo)致泄漏。事件發(fā)生后,可根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,采取降壓更換管段、焊補??;如受損管道需要大面積降壓從而影響用戶用氣時,可采取先帶壓或稍微降低管道壓力捆扎抱卡等臨時措施,等用氣高峰過后采取降壓焊補方式修復(fù)。

例如:201289日晚,北京信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)公司施工人員在海淀區(qū)五道口城鐵站西側(cè)十字路口用挖掘機的沖擊鉆將埋地中壓DN 400 mm燃氣管道破壞,導(dǎo)致燃氣大量泄漏,北京市消防指揮中心調(diào)集3個消防中隊,l0輛消防車趕赴現(xiàn)場處置,事故造成周邊交通封鎖,城鐵站和商鋪人群被疏散,影響非常惡劣。后經(jīng)燃氣集團第五分公司搶修人員緊急修復(fù),于810日早晨6恢復(fù)供氣和交通。

施工質(zhì)量不合格導(dǎo)致泄漏

這類事故多發(fā)于近幾年內(nèi)通氣的燃氣管道。檢測到燃氣泄漏后開挖發(fā)現(xiàn),管道由于施工工藝、防腐不達標或焊接質(zhì)量不合格等原因漏氣。

例如:北京市海淀區(qū)稻香湖酒店南側(cè)DN 200mm中壓管道,于20116月檢測出燃氣泄漏,開挖后發(fā)現(xiàn)管道焊口全部開裂,降壓后,重新對原焊口進行補焊。

自管用戶燃氣管道泄漏

用戶自管產(chǎn)權(quán)的燃氣管道因缺乏正確管理、有效運行維護易發(fā)生泄漏。典型地區(qū)為北京市海淀區(qū)世紀城區(qū)域,由于區(qū)域內(nèi)管道為自管產(chǎn)權(quán),缺乏專業(yè)運行維護,并且土壤含水量高,雜散電流較大,自2009年始,第五分公司僅在此區(qū)域搶修搶險就達38起。

典型事例:2011l212日,世紀城垂虹園小區(qū)經(jīng)運行檢測發(fā)現(xiàn)燃氣泄漏,通過開挖發(fā)現(xiàn),長度為30 m管道有20多處腐蝕點,無法修復(fù),只能采取更換管道的方式消除隱患。

目前北京市燃氣集團正在與世紀城區(qū)域的開發(fā)商和物業(yè)公司積極協(xié)商,探討整改方案以消除漏氣隱患。

3 燃氣管網(wǎng)安全管理建議

3.1 建立燃氣施工質(zhì)量追溯機制

所有具備資質(zhì)且在第五分公司管轄范圍內(nèi)實施燃氣工程的施工單位應(yīng)在第五分公司備案,根據(jù)一定標準進行打分評級,并可考慮繳納一部分保證金。

燃氣管道投產(chǎn)后因施工質(zhì)量導(dǎo)致漏氣多集中在通氣后半年至兩年。因此新建燃氣工程質(zhì)保期設(shè)置為通氣后兩年,兩年內(nèi)若發(fā)生因施工質(zhì)量導(dǎo)致的燃氣泄漏,實行扣分降級并用保證金支付相關(guān)搶險費用。連續(xù)多年未發(fā)生質(zhì)量事故的施工單位可相應(yīng)增加分數(shù)并退還保證金。評級高低關(guān)乎工程實施過程的相關(guān)政策落實以及相應(yīng)保證金的額度。這樣一方面能有效控制因施工質(zhì)量導(dǎo)致的漏氣事故,另一方面促進施工信息登記制度的完善。

3.2 組建專業(yè)運行維護應(yīng)急隊伍

按照分工不同建立并完善各個專業(yè)化的隊伍。實行網(wǎng)格化無差別運行模式和生產(chǎn)運行管理系統(tǒng)(PDA)輔助運行,實現(xiàn)運行管理的信息化。網(wǎng)格化無差別運行模式是將現(xiàn)有管轄區(qū)域劃分為若干網(wǎng)格,每一個網(wǎng)格由一名運行人員運行管理,運行人員在特定周期內(nèi)對網(wǎng)格內(nèi)的燃氣管網(wǎng)設(shè)施進行運行檢查。生產(chǎn)運行管理系統(tǒng)(PDA)輔助運行則是管網(wǎng)運行人員運用PDA手持終端,通過導(dǎo)航系統(tǒng)與管網(wǎng)圖檔系統(tǒng)的結(jié)合,指引運行人員按照管網(wǎng)位置快速準確運行,并自動生成運行軌跡,有效提高運行質(zhì)量與監(jiān)管力度。燃氣管網(wǎng)管理單位需制定燃氣管網(wǎng)泄漏檢測計劃,按管道壓力、投產(chǎn)時間、歷史泄漏數(shù)據(jù)等條件制定不同的巡檢周期,形成檢測計劃+檢測隊伍+多種儀器配合(泄漏檢測車、探管儀、激光檢測儀、嗅敏儀、手推車式鉆孔機等)[1],保證泄漏檢測工作的迅速、精確、高效;成立專業(yè)化應(yīng)急搶險隊伍,加強應(yīng)急救援隊伍建設(shè),統(tǒng)一調(diào)度,統(tǒng)一指揮,統(tǒng)一標準,保證突發(fā)險情的快速響應(yīng)和有效處置。建立健全運行督查長效機制,進一步加大對運行維護、泄漏檢測與分析、應(yīng)急搶險工作的監(jiān)督力度,及時發(fā)現(xiàn)問題,及時采取措施,及時進行調(diào)整,保障高效運行。

3.3 有效的對外施工配合機制

燃氣管網(wǎng)屬地管理單位建立專業(yè)施工配合組,加強管網(wǎng)運行管理,及時發(fā)現(xiàn)施工跡象。安排專人每周對相關(guān)網(wǎng)站進行搜索,重點搜索網(wǎng)站包括北京市城市規(guī)劃委員會、北京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會、北京市公安局公安交通管理局和北京市交通委員會路政局等官方網(wǎng)站,從媒體和互聯(lián)網(wǎng)獲取相關(guān)施工信息;與其他市政單位建立有效的協(xié)調(diào)平臺,充分利用信息化時代的豐富資源為施工安全管理提供有力保障。同時積極建立與屬地內(nèi)街道辦事處和物業(yè)公司的信息溝通平臺,及時掌握居民區(qū)內(nèi)各類施工動態(tài)。

對于常規(guī)的施工配合,需要運行維護人員發(fā)放《施工配合單》;對于深槽開挖、施工現(xiàn)場裸露燃氣管道、現(xiàn)場動用大型機械等情況,需要采取燃氣管道保護措施的項目,則與建設(shè)單位、施工單位共同簽訂《安全協(xié)議書》,屬地單位針對施工現(xiàn)場管道情況制定《應(yīng)急處置方案》,由施工單位制定《施工安全保護方案》,并聘請第三方(具有燃氣資質(zhì)的設(shè)計單位)審核施工單位制定的《施工安全保護方案》。施工配合完畢,及時將各類資料存檔備查。

3.4 加強信息化系統(tǒng)建設(shè)

完善SCADA系統(tǒng),實時接收遙測點的壓力、流量、溫度參數(shù),繪出動態(tài)曲線,發(fā)現(xiàn)異常情況自動報警并發(fā)出排除故障指令。建立地理信息系統(tǒng)(GIS)[2],實現(xiàn)竣工資料的計算機管理,并將應(yīng)急搶修信息及時錄入系統(tǒng)。建立突發(fā)事故檔案庫和安全事故分析機制,針對每一次燃氣管道泄漏搶修建立檔案,并定期收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行分析,提出安全管理建議。

3.5 完善自管用戶管理和建立社區(qū)協(xié)作網(wǎng)絡(luò)

自管用戶的設(shè)備設(shè)施隱患問題已經(jīng)成為管網(wǎng)運行管理最大的安全隱患之一,需要盡快出臺相關(guān)管理辦法[3],將自管戶疏于有效管理的燃氣設(shè)施盡快納入正常的運行維護范疇。

以強化企業(yè)社會責(zé)任,提高社會安全用氣保障能力為出發(fā)點,建立政企合作、社企聯(lián)手的安全用氣協(xié)作網(wǎng)絡(luò),將社區(qū)安全用氣管理工作納入到社區(qū)綜合治理管理網(wǎng)絡(luò)中。與政府、街道、社區(qū)、居委會以及社區(qū)物業(yè)公司建立人員保障機制,建立信息互傳機制,建立快速處置機制,建立定期溝通機制,通過互相緊密配合,提高安傘隱患的處置率,提高安全型燃氣具的普及率,提高居民用氣常識知曉率,提高燃氣管道違章占壓整改率和降低用氣事故發(fā)生率。,

4 結(jié)語

城市燃氣管網(wǎng)是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,燃氣管道的安全運行,關(guān)系人民生命財產(chǎn)安全,關(guān)系社會穩(wěn)定。對于首都北京來講,服務(wù)社會,造福民生,保證燃氣的安傘穩(wěn)定供應(yīng),更是北京市燃氣集團義不容辭的責(zé)任和使命。杜絕埋地燃氣管道泄漏是不可能的,因此只有充分分析埋地燃氣管道泄漏的原因和易發(fā)生泄漏的薄弱環(huán)節(jié),了解應(yīng)急處置措施和修復(fù)辦法,切實提高應(yīng)急處置能力,完善燃氣企業(yè)安全管理體制,加強信息化系統(tǒng)建設(shè),加強施工隊伍管理和自管用戶管理,才能履行好北京市燃氣集團的社會責(zé)任和企業(yè)責(zé)任,主動預(yù)防減少燃氣管道泄漏事故的發(fā)生,降低泄漏事故的危害,使燃氣更好地造福廣大居民。

 

參考文獻:

[1] 尤秋菊,朱偉.地下燃氣管網(wǎng)事故的致因理論分析 [J].煤氣與熱力,201030(4)B30-B33.

[2] 魏軍甫,徐姜,李帆.城市燃氣管道泄漏的原兇分析與對策[J].煤氣與熱力,200424(2)105-107.

[3] 張國輝,蔣連成,馮毅成.燃氣管網(wǎng)的巡線檢漏與搶修[J].煤氣與熱力,2002,22(1)42-44.

 

本文作者:羅濤

作者單位:北京市燃氣集團有限責(zé)任公司