引言
由于城镇燃气安全性一直也是人们非常关注的问题, 如何在城镇燃气管道设计中附加安全的保障是防范燃气事故的主要手段, 这其中燃气管道设计中安全间距更是规避风险的重要环节。 由此对城镇燃气管道设计中安全间距探讨有助于社会的和谐与发展。
1 燃气管道设计中的难点
1. 1 城镇燃气管网缺乏规范的监督管理近年来, 我国城镇规模不断扩大, 城镇建设、 改造不断发展, 这就给燃气管网的建设提供的有利条件, 但正由于这种城镇建设的变化, 也导致了城市管理的条块分割, 从而造成已铺设的管道缺乏应有的管理。 除此之外, 在新铺设燃气管道的过程中, 施工单位往往忽视了对施工质量的监管, 这就使得许多管道铺设都存在一些技术问题, 而施工结束后,也缺少对管道的定期监督、 维护, 这些方面都造成了许多安全隐患, 严重影响了城镇燃气管网的使用, 甚至造成财产损失、 人员伤亡。
1. 2 燃气管道腐蚀
燃气管在施工完成后, 不管是明敷式还是暗埋式的设计,由于受碱性液和水气的作用, 很容易被腐蚀。 对于燃气管道按其接触的性质分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种, 按照腐蚀的部位又分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。 ①燃气管道的内壁腐蚀。
平时生活输送的燃气当中都会含有硫化氢、 二氧化碳、 氧、硫化物等其它腐蚀性的化合物, 在和金属管道接触后就会引起化学腐蚀。 要是管道中存在水, 还会在管道内壁形成一层亲水膜, 这就具备了原电池腐蚀的条件, 会发生电化学腐蚀。
②燃气管道的外壁腐蚀。 燃气管道不管是架空的还是暗埋的都会发生外壁腐蚀, 暗埋的燃气管线腐蚀是全面性的, 管线的管壁均匀的减薄, 受化学腐蚀程度基本一致, 所以这样的管线发生穿孔或击破的系数较小若其发生这样的情况也是
来自电化学腐蚀。
2 燃气管道设计安全间距的保障措施
2. 1 聚乙烯管各配件的制备及其应用
对于我国城镇地区的燃气管道工程建设而言, 最终要的是保证管道的抗腐蚀性与密封性, 避免管道在使用过程中造成重大事故。 基于此, 就要从燃气管道各配套管件本身的质量着手来提升工程质量。 从具体来看, 应用聚乙烯管件在进
行施工有两种形式, 其一为热熔管件, 其二为电熔管件, 这两种管件的生产方式有所不同。 通常情况下, 可以凭借大型的注塑模具来生产聚乙烯材料管件, 如若管件的体积较大,便可以采取焊制的方式来进行辅助加工制备, 需要将燃气管件制备成为以下几种形态:“弯头”、“三通”、“四通” 等等,这些聚乙烯材料所制备的配套管件在实际燃气工程项目的施工中的应用较为广泛。 另外, 还需要聚乙烯材料来制备阀门以及钢塑过渡接头, 一般情况下, 通径球阀在输气量上比缩径球阀要大, 同时, 在将聚乙烯管材应用到燃气管网中时,钢管道和聚乙烯管道连接是用钢塑过渡处理来解决的, 这样一来, 便可以避免燃气在管道中被输送到各处时发生燃气物质泄漏等事故。 聚乙烯管各配件的制备及其应用有一定的施工标准可以遵循。
2. 2 燃气管道放空系统防火间距
输气管道放空主要有两种情况: 一种是正常检修的有计划放空, 是可控的; 另一种为事故工况的紧急放空, 即无计划放空。 其中, 线路阀室放空采用放空立管, 主要针对阀室上、 下游线路段管道的放空, 由于阀室上下游管段长、 压力
高, 放空量较大。 站场放空则采用放空火炬, 除满足站场上、下游管段线路的放空要求外, 还可以在站内设备的检修放空和事故情况下的站内紧急放空。 在放空系统防火间距设置上,目 前国内输气管道工程主要遵循《输气管道工程设计规范》(GB50251) 和《石油天然气工程设计防火规范》(GB50183)中的相关要求。(1) 火炬和放空管宜位于石油天然气站场生产区最小频率风向的上风侧及地势较高处。 放空管放空量等于或小于 1. 2×104m3/h 时, 放空管与石油天然气站场的间距不应小于 10m; 放空量 1. 2×104~4×104m3/h 时, 不应小于 40m。(2) 火炬的防火间距应根据人或设备允许的辐射热强度计算确定, 对可能携带可燃液体的火炬的防火间距, 一般在 60-120m。(3) HG/T20570-95 规定了地面火炬周围最小无障碍区的半径为 76—152m, 且应设围墙以确保安全。
2. 3 道路的穿越
城市燃气管道铺设期间穿越道路经常发生, 而随着城市建设的不断发展, 城市的道路等级越来越高, 流通量不断上升, 城市主管部门很难同意因燃气管道铺设施工而长时间阻隔交通。 因此在进行燃气管道道路穿越铺设时, 首先需要对
开挖穿越方式和非开挖穿越方式进行在“施工”、“经济”、“可行性” 等方面进行优势对比, 并与业主及有关部门共同商议一个切实可行、 节约成本的实施方案, 以避免出现管道铺设时重复返工。 若采用开挖方式穿越道路, 在管道铺设施工前要向道路主管、 交通部门上报施工作业计划, 在审批部门安排的时间内进行施工, 在施工作业期间应尽量减小对交通的影响, 开挖的道路回填要及时, 路面的复原工作要按照管理部门的要求进行。 除了采用开挖穿越方式外, 现阶段非开挖技术也越来越成熟, 管道非开挖施工的方法一般有定向钻法及顶管法等。 主要适用于粘土、 亚粘土、 粉沙土、 回填土、流沙层等松软土层, 而燃气管道穿越城市道路一般在回填土层进行穿越。 根据不同的地质地理环境条件, 可敷设 40——2500mm 的各种管道, 最长的管道穿越长度可达数百米。 目前城市燃气使用 的 管材多 为钢管及 PE 管, 直径一般在15-1500mm。
2. 4 燃气管道到建筑物的水平净距
关于地下燃气管道到建筑物的水平净距。 控制管道自身安全是从积极的方面预防事故的发生, 在系统各个环节都按要求做到的条件下可以保障管道的安全。 但实际上管道难以做到绝对不会出现事故, 从国内和国外的实践看也是如此,
造成事故的主要原因是: 外力作用下的损坏, 管材、 设备及焊接缺陷, 管道腐蚀, 操作失误及其他原因。 外力作用下的损坏常常和法制不健全、 管理不严有关, 解决尚难到位; 管材、 设备和施工中的缺陷以及操作中的失误应该避免, 但也很难杜绝; 管道长期埋于地下, 目 前城镇燃气行业对管内、外的腐蚀情况缺乏有效的检测手段和先进设备, 管道在使用后的质量得不到有效及时的监控, 时间一长就会给安全带来隐患; 而城市又是人群集聚之地, 交通频繁、 地下设施复杂,燃气管道压力越来越高, 一旦破坏、 危害甚大。 因此, 适当控制高压燃气管道与建筑物的距离, 是当发生事故时将损失控制在较小范围, 减少人员伤亡的一种有效手段。
2. 5 加大政府职能部门的监督问题
一方面加强对城市燃气管道工程实施的监督工作, 另一方面完善城市燃气的监管程序和制度, 凡是涉及到地下燃气管网的, 先和燃气企业衔接协商, 沟通协调, 燃气管道的工程施工的时间较长、 施工范围大, 政府相关的职能部门要召
集地下管线单位和燃气施工单位, 召开工程施工的协调大会,要求城市燃气的施工单位做好一切安全的防范措施, 安全审核过关后, 才准许发放城市燃气施工建设规划的许可证, 以防在将来不久的时间里, 发生安全事故。 建立城市燃气网络管理的信息系统技术, 加大科技的投入力度, 不断的提升燃气管理水平, 在保证燃气安全。
3 结束语
总之, 天燃气是我国利用率很高的一种能源, 我们要了解城镇燃气管网优化过程中存在的问题, 把先进的科学技术和先进的理论应用于我们的施工过程中, 对提高施工的质量,压缩施工的周期, 降低施工的成本, 有着非常重要的意义。
参考文献
[1]王清树, 谭羽非, 齐华云. 燃气管网安全影响因素相互耦合分析[J]. 煤气与热力, 2010(11) .
[2]于春美, 喻维. 城市燃气管道设计施工管理问题分析[J].科技传播, 2013(07) .
由于城镇燃气安全性一直也是人们非常关注的问题, 如何在城镇燃气管道设计中附加安全的保障是防范燃气事故的主要手段, 这其中燃气管道设计中安全间距更是规避风险的重要环节。 由此对城镇燃气管道设计中安全间距探讨有助于社会的和谐与发展。
1 燃气管道设计中的难点
1. 1 城镇燃气管网缺乏规范的监督管理近年来, 我国城镇规模不断扩大, 城镇建设、 改造不断发展, 这就给燃气管网的建设提供的有利条件, 但正由于这种城镇建设的变化, 也导致了城市管理的条块分割, 从而造成已铺设的管道缺乏应有的管理。 除此之外, 在新铺设燃气管道的过程中, 施工单位往往忽视了对施工质量的监管, 这就使得许多管道铺设都存在一些技术问题, 而施工结束后,也缺少对管道的定期监督、 维护, 这些方面都造成了许多安全隐患, 严重影响了城镇燃气管网的使用, 甚至造成财产损失、 人员伤亡。
1. 2 燃气管道腐蚀
燃气管在施工完成后, 不管是明敷式还是暗埋式的设计,由于受碱性液和水气的作用, 很容易被腐蚀。 对于燃气管道按其接触的性质分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种, 按照腐蚀的部位又分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。 ①燃气管道的内壁腐蚀。
平时生活输送的燃气当中都会含有硫化氢、 二氧化碳、 氧、硫化物等其它腐蚀性的化合物, 在和金属管道接触后就会引起化学腐蚀。 要是管道中存在水, 还会在管道内壁形成一层亲水膜, 这就具备了原电池腐蚀的条件, 会发生电化学腐蚀。
②燃气管道的外壁腐蚀。 燃气管道不管是架空的还是暗埋的都会发生外壁腐蚀, 暗埋的燃气管线腐蚀是全面性的, 管线的管壁均匀的减薄, 受化学腐蚀程度基本一致, 所以这样的管线发生穿孔或击破的系数较小若其发生这样的情况也是
来自电化学腐蚀。
2 燃气管道设计安全间距的保障措施
2. 1 聚乙烯管各配件的制备及其应用
对于我国城镇地区的燃气管道工程建设而言, 最终要的是保证管道的抗腐蚀性与密封性, 避免管道在使用过程中造成重大事故。 基于此, 就要从燃气管道各配套管件本身的质量着手来提升工程质量。 从具体来看, 应用聚乙烯管件在进
行施工有两种形式, 其一为热熔管件, 其二为电熔管件, 这两种管件的生产方式有所不同。 通常情况下, 可以凭借大型的注塑模具来生产聚乙烯材料管件, 如若管件的体积较大,便可以采取焊制的方式来进行辅助加工制备, 需要将燃气管件制备成为以下几种形态:“弯头”、“三通”、“四通” 等等,这些聚乙烯材料所制备的配套管件在实际燃气工程项目的施工中的应用较为广泛。 另外, 还需要聚乙烯材料来制备阀门以及钢塑过渡接头, 一般情况下, 通径球阀在输气量上比缩径球阀要大, 同时, 在将聚乙烯管材应用到燃气管网中时,钢管道和聚乙烯管道连接是用钢塑过渡处理来解决的, 这样一来, 便可以避免燃气在管道中被输送到各处时发生燃气物质泄漏等事故。 聚乙烯管各配件的制备及其应用有一定的施工标准可以遵循。
2. 2 燃气管道放空系统防火间距
输气管道放空主要有两种情况: 一种是正常检修的有计划放空, 是可控的; 另一种为事故工况的紧急放空, 即无计划放空。 其中, 线路阀室放空采用放空立管, 主要针对阀室上、 下游线路段管道的放空, 由于阀室上下游管段长、 压力
高, 放空量较大。 站场放空则采用放空火炬, 除满足站场上、下游管段线路的放空要求外, 还可以在站内设备的检修放空和事故情况下的站内紧急放空。 在放空系统防火间距设置上,目 前国内输气管道工程主要遵循《输气管道工程设计规范》(GB50251) 和《石油天然气工程设计防火规范》(GB50183)中的相关要求。(1) 火炬和放空管宜位于石油天然气站场生产区最小频率风向的上风侧及地势较高处。 放空管放空量等于或小于 1. 2×104m3/h 时, 放空管与石油天然气站场的间距不应小于 10m; 放空量 1. 2×104~4×104m3/h 时, 不应小于 40m。(2) 火炬的防火间距应根据人或设备允许的辐射热强度计算确定, 对可能携带可燃液体的火炬的防火间距, 一般在 60-120m。(3) HG/T20570-95 规定了地面火炬周围最小无障碍区的半径为 76—152m, 且应设围墙以确保安全。
2. 3 道路的穿越
城市燃气管道铺设期间穿越道路经常发生, 而随着城市建设的不断发展, 城市的道路等级越来越高, 流通量不断上升, 城市主管部门很难同意因燃气管道铺设施工而长时间阻隔交通。 因此在进行燃气管道道路穿越铺设时, 首先需要对
开挖穿越方式和非开挖穿越方式进行在“施工”、“经济”、“可行性” 等方面进行优势对比, 并与业主及有关部门共同商议一个切实可行、 节约成本的实施方案, 以避免出现管道铺设时重复返工。 若采用开挖方式穿越道路, 在管道铺设施工前要向道路主管、 交通部门上报施工作业计划, 在审批部门安排的时间内进行施工, 在施工作业期间应尽量减小对交通的影响, 开挖的道路回填要及时, 路面的复原工作要按照管理部门的要求进行。 除了采用开挖穿越方式外, 现阶段非开挖技术也越来越成熟, 管道非开挖施工的方法一般有定向钻法及顶管法等。 主要适用于粘土、 亚粘土、 粉沙土、 回填土、流沙层等松软土层, 而燃气管道穿越城市道路一般在回填土层进行穿越。 根据不同的地质地理环境条件, 可敷设 40——2500mm 的各种管道, 最长的管道穿越长度可达数百米。 目前城市燃气使用 的 管材多 为钢管及 PE 管, 直径一般在15-1500mm。
2. 4 燃气管道到建筑物的水平净距
关于地下燃气管道到建筑物的水平净距。 控制管道自身安全是从积极的方面预防事故的发生, 在系统各个环节都按要求做到的条件下可以保障管道的安全。 但实际上管道难以做到绝对不会出现事故, 从国内和国外的实践看也是如此,
造成事故的主要原因是: 外力作用下的损坏, 管材、 设备及焊接缺陷, 管道腐蚀, 操作失误及其他原因。 外力作用下的损坏常常和法制不健全、 管理不严有关, 解决尚难到位; 管材、 设备和施工中的缺陷以及操作中的失误应该避免, 但也很难杜绝; 管道长期埋于地下, 目 前城镇燃气行业对管内、外的腐蚀情况缺乏有效的检测手段和先进设备, 管道在使用后的质量得不到有效及时的监控, 时间一长就会给安全带来隐患; 而城市又是人群集聚之地, 交通频繁、 地下设施复杂,燃气管道压力越来越高, 一旦破坏、 危害甚大。 因此, 适当控制高压燃气管道与建筑物的距离, 是当发生事故时将损失控制在较小范围, 减少人员伤亡的一种有效手段。
2. 5 加大政府职能部门的监督问题
一方面加强对城市燃气管道工程实施的监督工作, 另一方面完善城市燃气的监管程序和制度, 凡是涉及到地下燃气管网的, 先和燃气企业衔接协商, 沟通协调, 燃气管道的工程施工的时间较长、 施工范围大, 政府相关的职能部门要召
集地下管线单位和燃气施工单位, 召开工程施工的协调大会,要求城市燃气的施工单位做好一切安全的防范措施, 安全审核过关后, 才准许发放城市燃气施工建设规划的许可证, 以防在将来不久的时间里, 发生安全事故。 建立城市燃气网络管理的信息系统技术, 加大科技的投入力度, 不断的提升燃气管理水平, 在保证燃气安全。
3 结束语
总之, 天燃气是我国利用率很高的一种能源, 我们要了解城镇燃气管网优化过程中存在的问题, 把先进的科学技术和先进的理论应用于我们的施工过程中, 对提高施工的质量,压缩施工的周期, 降低施工的成本, 有着非常重要的意义。
参考文献
[1]王清树, 谭羽非, 齐华云. 燃气管网安全影响因素相互耦合分析[J]. 煤气与热力, 2010(11) .
[2]于春美, 喻维. 城市燃气管道设计施工管理问题分析[J].科技传播, 2013(07) .
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