浅析如 何有效排查管网隐患和预防事故

来源:四川燃气 更新时间:2019-02-18 阅读:1248

  • 大竹华 润燃气有限公司  郭世忠


        【摘  要】:城镇燃 气管网安全运行及维护管理工作,是关系 到燃气企业可持续、健康发 展及维护社会稳定和公共安全的重要工作。如何加 强对城镇管网安全管理,防范事故的发生,确保燃 气管网运行安全,是燃气 企业首要解决的问题。
        【关键词】:燃气管网  隐患  分析  安全措施
         随着国 家改革开放的不断深化,我国城 市燃气行业在各方面也处在快速提升的成长期。燃气经 营市场需求不断扩大,燃气销售量日益增长,各种投 资主体大量涌入燃气行业。
      城市燃气属于市政、民生行业,安全运 营涉及公共安全和民生保障,关乎千 家万户的基本生活秩序和生命财产安全,责任重大。所以对 于安全平稳供气的保障程度要求很高。近年来,不仅是小型燃气公司,大中型 燃气公司也屡屡发生城市燃气供气管道爆炸等严重的安全事故。再加上 国家城镇化率的待续增涨,旧城改造、交通道路扩建、及用户 需求结构发生变化,冬夏季峰谷差加大,调峰、应急救 援及储气能力不足等各种因素,燃气经 营企业安全保供压力进一步加大。特别是 很多民营个体企业,由于在技术水平、安全意识、管理能力、物资保障、应急抢 险等各方面的能力和素质偏低,供气隐患更大。故此,燃气管 网的安全运行状况,成为地 方政府能否保证社会民生稳定和运营企业安全经营的关键性指标。城市燃 气管网安全运行需要各级政府给予充分地重视,需要社 会各方面的支持和配合,也是城 市燃气企业安全生产工作的重中之重。本文结 合自己从事燃气输配工作的一些经历,对排查 城市燃气管网安全隐患和预防事故发生的措施做一下粗浅的分析。
            一、城镇燃 气管网安全运行中存在的普遍问题
      我国城 市燃气行业规模发展迅速,摘录《中国城 乡建设统计年鉴2012》数据, 截止2012年,全国用气总人口达4.96亿人。其中,天然气用气人口达到2.41亿人,占比48.7%。特别是自2004年西气 东输一线投入商业运营以来,天然气 用气人口以每年以18.7%的增速快速增长,全国城 市燃气配气管道总里程超过46万千米。其中,天然气 配气管道里程为40.9万千米,已占到 全国城市配气管道总里程的89%。管道燃气的普及,对提高 人民生活水平和改善优环境质量,发挥了重大作用。但我们 也清醒的认识到,一些城 镇燃气经营企业限于当时建成燃气管网时资金成本、技术措施、安全制度、维护保 养及城市建设迅速扩张等因素的影响,目前,一些城 镇燃气设施及管网已进入了事故高发的阶段。具体表 现在以下几个方面:
            (一)燃气管道受材料、设计、施工的 影响腐蚀泄漏造成燃气安全隐患。
      天然气 管道很大比例为钢质管道,钢质管 道的腐蚀不可避免,腐蚀不 仅造成每年大量的钢铁资源的腐蚀消耗,而且是 在役天然气管道发生事故的主要因素之一。腐蚀既 有可能大面积减薄管道的壁厚,降低管 网的设计运行压力。又有可 能导致管道穿孔,引发事故。埋地钢 质管道不仅受到土壤中化学物质的化学腐蚀,还有电化学腐蚀、细菌腐 蚀和杂散电流腐蚀等。一些燃 气企业受资金或技术的限制,在建成 钢质管道的同时,对钢质 管道防腐等级的要求认识不足,缺乏必要的检查、维护技 术措施或防腐涂层施工质量不符合设计要求;不按设 计使用防腐材料,或管道 下沟回填不按照设计规范要求野蛮施工将管道防腐层损伤,造成施工损伤;采用技 术落后淘汰的吸水率高、易老化 的石油沥青加玻纤布的防腐涂层防腐;不按照 规定使用阴极保护或对阴极保护系统运行管理缺失等措施等行为,一定时 间后造成钢质管网破损,引起燃气泄漏,增加了 管网运行的安全隐患。如遇泄 漏燃气窜漏于密封的沟渠、化粪池、室内外密封空间,一遇明 火极易造成重大爆燃事故。
      还有,目前广 泛推荐使用的燃气PE管材,虽然具有较多的优点,但也存在机械强度低,管道在压力等级、安装、使用、存放和 施工建设方面有较高的要求。燃气经 营企业在安装建设和运行维修方面管理不善也极易造成安全隐患。
            (二)城镇燃 气管网及燃气设施受建筑或构筑物占压、封堵造 成较为严重的安全隐患。
      城市燃 气管网和设施上的违章建筑是较大的安全隐患,少数居民乱搭乱建,有的占 压在燃气管线上,占压燃 气管线会使燃气管道受力不均,导致管道变形、拉裂泄漏,从而引发事故。有的将 燃气调压设施封闭在违章建筑内,致使巡 检人员无法对管网及附属燃气设施,进行安 全检查及开展周期性的维护保养,且占压 往往形成密闭的空间,一旦燃 气管道或燃气设施被损坏,大量燃气泄漏、聚集,极易形成燃气爆燃,增大安 全事故发生几率和事故人员、财产损失。如:2004年泸州市纳溪区 “5.29”燃气爆炸事故,事故由 纳溪区丙灵路相邻17幢用户违章封闭、占用负一楼夹墙,形成密闭空间,燃气巡 检人员安全意识及技能岗位培训不足,抢险处置不当,导致锈蚀的管道泄漏,发生燃爆,造成5人死亡、35人不同程度受伤,直接经济损失150万元左 右的燃气爆炸事故。
            (三)城镇发 展建设规划设计滞后以及市政工程建设和第三方施工对燃气管网破坏造成管网设施的安全隐患。
      随着城 镇化建设步伐的加快推进,以及城 市道路及旧城改造市政工程施工的频繁,旧的市 政设施已远远满足不了城市建设的需要。再加上市容美化,城市通信电缆、电力、自来水、电网等 的改造入地并线等建设,给燃气 管线运行带来了很大的安全隐患。
      市区道路扩宽改造后,原埋设 于人行道和非机动车道下的燃气管道,变为敷 设在机动车道下,由于管 沟敷设场地狭小与通迅、光纤、电力、自来水 等线路交错并线、同沟敷设给巡检、维修造成极大困难。不仅管 线间的安全间距达不到规范要求,因市政建设、房产开发、各个管线单位建设、检修等 原因造成管道被损坏、挖断、造成泄漏事故,典型事故案例有:宁夏中卫市“9.27”水平定 向钻钻破地下燃气管线爆燃事故,事故中 中卫某电力公司进行电缆地下水平钻施工过程将中卫某天然气公司地下燃气管道钻破,致引起 燃气泄漏并引发爆燃,造成3人死亡、4人受伤、直接经济损失500多万元的事故:青海西宁市“12.18”钻破天 然气管道爆燃事故,事故造成7人受伤,直接经济损失127万元。以上仅 是第三方施工破坏及燃气经营企业检巡不到位、抢险、应急处置不当、埋地管线不明等直接、间接因 素叠加酿成事故的案例。其它由 第三方破坏造成的燃气设施泄漏未遂事故,有的城 市一年内高达几十起之多。
      主要表现的形式有;施工单 位在未告知燃气公司的情况下,单纯追 求施工工期和进度,强行施 工对地下管线位置不明而造成破坏;施工单 位明知有地下燃气设施,施工时 不根据相关资料确认地下管道的位置,或者没 采取人工挖掘等措施。无视燃气标志桩、警示带,甚至对 巡查人员的警告置之不理,仍使用 大型挖掘机械进行施工,对管道造成破坏;政府部门,建设职能管理部门,在施工 审批时无把关的过程,施工许 可证审批流程把关不严,施工前 期不与管线单位联系、确认埋地管线位置。造成安 全确认流程遗漏;燃气经 营公司管网数据资料不健全,现场燃 气管道标志桩位置错误,地下管 网竣工资料与现状不符合;施工企 业无视燃气设施保护法规,对事故 打击处罚力度不够,造成违法成本偏低。
      (四)燃气用 户改装户内燃气设施带来的安全隐患。
      用户私 自改装燃气管线,给燃气 管线安全运行及用气安全造成隐蔽的危害,随着城 市居民收入的不断增加,生活质量得到改善,居民的 房屋装修要求也越来越讲究,按照《城镇燃气设计规范》GB50028-2006的要求,应采用明装,不宜采用暗装,穿越卫 生间不应有接头,且应设于套管中,但少数 居民为了装修外表美观,私自改 装户内燃气管线,将燃气管线、表具等 密封在装饰墙内,有的甚 至隐蔽在整体厨柜内,没有良好的通风条件,也没有 安装燃气泄漏报警装置,有的户 内管道入户至今已达十八、九年的时间,户内管 道有不同程度的腐蚀,特别是穿越楼板、安装于潮湿处的立管:如底层穿楼板处,近几年 发生多起楼板立管腐蚀穿孔,事故案例有:浙江嘉兴“11.30”中毒窒息事故,嘉兴燃 气用户杨某使用直排式热水器,因天冷 密闭无换气设施卫生间内门窗,造成杨 某在室内因一氧化碳聚焦中毒窒息死亡;浙江瑞安“5.9”燃气泄漏爆炸事故。2015年5月9日23时,瑞安安 阳街道某用户误开户内燃气阀门相联未封堵软管至燃气泄漏、聚焦,遇明火发生燃气爆燃。造成2人重伤、2人轻伤,直接经济财产损失30余万元。每年各 地均生多起此类事故,一般归纳为下列几种:
      1.用气后 燃气阀门未关闭或关闭不到位。
      2.灶前胶管老化、过长或脱落、破损,使用超期报废燃气具。
      3.非专业 人员改装室内燃气管线且不符合规范要求。
      4.使用环境通风不良,使用不 合格的燃气管线材料或燃烧器具。
      5.发现燃气泄漏后,使用明火检漏。相当多 的燃气用户对安全使用燃气的安全知识掌握得还很不够,对燃气 泄漏和发生燃气中毒事故时采取的对策不清楚。所以,作为燃 气供气单位应加强入户巡检、深入安 全用气知识的宣传、及时发 现和消除隐患就显得尤为重要。
            (五)燃气管 道安装施工不规范、质量监理不到位,给燃气 管线安全运行埋下安全隐患。
      部分城镇燃气企业,由于燃 气建设快速发展和历史的因素,安全管 理制度及技术资料、管网图档不完善,检巡、维护措施不到位,导致部 分老旧地下管线资料不全,燃气标 志与实际管线位置偏差较大。主要表 现在未实行总体监控,易造成 第三方作业和施工导致的事故。另外,由于不 能把管网数据及时更新到燃气地理信息系统中,给管网 维护管理工作带来极大的困难。还有就 是在燃气安装施工中,监理、建设单 位现场管理人员及施工单位现场质监人员对施工质量管理不到位,不按照 燃气设施设计施工。致使有 的管沟深度达不到设计要求,埋深太浅;在密封 空间附近敷设安全措施不到位、不适宜管材,遇腐蚀、鼠咬、或人为 破坏造成燃气泄漏、聚集形成重大隐患,钢管敷设过程中,防腐层 没有达到要求或野蛮施工损坏防腐层。管材、管件及焊接不合格,乱石、渣土回填,给燃气 管线安全运行留下了隐患。
            二、城镇燃 气管网安全预防及风险评估
      城镇燃 气安全运行和安全管理工作包含主动和被动两个部分。主动措 施立足于预防和排除影响管网运行的不安全因素的发生:被动措 施则表现在一旦事故发生,其影响 和危害应控制在最小的范围内。我们应 该不断研究总结安全管理中出现的新问题、新情况,探索新 形势下燃气管理的特点和规律,建立长 期有效的监管机制。管理理 念要向被动型管理向事前预防主动型管理转变。确保管 网及燃气设施安全运行。
      所以,我们就 必须对城镇燃气运行管网进行必要的风险评估,做好运 行管网事故的预测、预防工作。根据管 网系统安装质量、老旧程度、运行状况、使用管材、管件及 敷设地理环境等综合状况对运行管网进行科学合理的评估。并根据评估情况,对运行 管线进行科学监管和风险等级管控。对高风 险及极高风险管道及燃气设施,应制定 整改措施或分期改造措施。最大限 度的杜绝事故的发生。
            三、燃气管 网安全运行的对策及措施
      管道燃 气安全事故的成因相对复杂,与人、物、环境和 管理等四个方面的要素都息息相关,任何环 节的缺失都是影响管网安全运行的成因,所以要 确保管网安全平稳运行,就必须保证人、物、环境和 管理等四个方面的管控。最主要 还是取决于燃气经营企业的安全运行管理,从质量管控、人财投入、事故预防、风险评估、隐患整 改及事故应急处理全过程及关键环节进行控制,才能大 幅度减少管道燃气安全事故的发生,并最大 程度地减轻事故危害程度。
            (一)燃气经 营企业要完善现有的安全管理制度
      从发生的事故案例中,一些重 大事故的发生从表象看来似乎不可避免,而通过 事后的案例分析和总结发现,只要从人、物、环境和 管理等四个要素中做好、做实其中的一个方面,绝大多 数的事故是可以避免和减轻事故造成的损失的。例如在四川泸州“12.26”天然气燃爆事故中,事故表象是,安装维 修中接错废弃未封堵管道,开启阀 门造成燃气泄漏聚集遇电器火花引发事故。从深层次分析来看,造成事 故的原因根本原因是企业安全管理制度不健全、和落实不到位(安全意识淡薄、安全交底流于形式、应急处置不当)、隐患排查不彻底(废弃、停用管 道未撤除或封堵)、维修作 业人员未严格落实各项操作规程(新更换 管道未进行强度和严密性试压)、违规送气(未有效 地告知用户情况下恢复供气)、安全监护不到位(相关安 全负责人未到现场检查和督导;阀门无人值守、燃气泄漏后32分钟无人关闭。)等因素叠加酿成事故。上述原 因只要做好其中一个方面的环节,相信就 会会避免和减轻事故造成的损失。
      这很大 程度上是由于现有的安全管理制度不完善造成的。完善现 有安全管理制度,制定定期检查计划,组织员 工进行实战演习,使得企 业职工融入安全生产的工作氛围中,提高大 家对安全生产的重视程度,这对于 及时消除安全隐患,防患于 未然具有极大的促进作用。
            (二)完善图档建设、加大技术投入,积极引入先进技术
      燃气经 营企业必须健全和完善管网图档建设,作为燃 气工程竣工后运行维护及对外提供管线信息的重要依据和资料,关系到 管网输配的安全运行,也是燃 气经营企业管理水平的重要体现。经营企 业应积极引入新技术,逐步建立GIS、SCADA等信息系统,完善过 去传统的管理方式,使得燃 气企业达到现代化的技术水平。GIS系统能 够将燃气管网所分布的地面实体图形数据存储,之后进 行空间分析得出结论,并可以 结合相应管网布局综合考虑来制定输配运行、应急抢险决策。SCADA系统在 城市燃气输送过程中能够达到对燃气输送管道工况进行监测的目的,同时,还可以 在燃气企业内部实现资源共享,保证燃 气输送安全的同时,大大节约了企业成本。
      因地制宜,选择使 用适合当地埋地状况的燃气管材、管件。如使用燃气PE管及相关燃气PE管件及燃气阀门。安装、使用实践证明PE管作为燃气管道使用,具有较高的韧性,耐冲击性、管材强 度比较高还具有良好的柔韧性和挠性,可以盘 管的形式进行贮存和运输,以较长 的长度进行生产和免开挖管沟顶管安装使用,且PE管道质地轻盈,焊接工艺简单,施工方便,工程综合造价比较低。还具管道内壁光滑、流通性好、耐腐蚀、无须做防腐处理、抗沉降、位移等优良特性,是有效杜绝管网腐蚀、降低输差、和减少 燃气泄漏引发的隐患等优点。是PE管做为 燃气管道使用而比较受欢迎的重要原因。
            (三)从施工 各个环节上强化安全防范
      首先从 城市燃气管道施工过程方面,承担燃 气管道工程的施工单位必须具备建筑施工安装相应的资质,在施工过程中,对质量 检查和验收必须要严格加强。与此同 时加强对管沟与管基施工方面的管理。一般情 况下燃气管道进行埋地敷设,所以在 回填土和地面的外部载荷的长期作用下,对管道 抗拉抗压强度要求较高,并且要 按照实际情况的需要合理的进行开挖深度与回填的密实度等施工系数的计算与管理。在管材 的选型与质量方面也要做到严格把关,对于管 材商的许可证以及管材的合格证、材质分析化验报告、试压报 告等材料进行有效地管理。保证管 材的质量符合技术要求。对管材 进行如涂刷防腐漆等防腐技术处理,及时有 效地防治管材腐蚀、生锈等现象。与此同 时对管沟回填加强监管。对不合 格燃气管道工程严禁通气运行。
            (四)加强燃 气管线及燃气设施的巡检工作和应急处置能力
      燃气管 网安全运行一个重要的内容就是对燃气管网及燃气设施进行日常性的巡检。只有做 好管网及燃气设施巡检工作,才能及 时发现和消除燃气泄漏、违章占压、违章施工、封堵破 坏燃气设施等现象。城镇燃 气企业应当配置先进科学的城市燃气管网智能巡检系统,最大程 度上实现实时管控、隐患上传、闭环管理、回溯检巡轨迹、优化绩效考核,更加高 效监管管网及燃气设施的巡检情况,提高管 网运行的管理水平。保障安全运行。
      加大燃 气经营企业抢险应急处置能力,结合企 业自身运营条件,加大安全投入、配备行 之有效的应急抢险物资、设备、人员。切合实 际地编制行之有效地应急抢险预案。并组织员工定期演练,发现问题及时修编。确保在 应急事故状态下能够高效地做好抢险、抢修工作,提高应 对处理突发事故的能力,杜绝或 减少事故影响和后果,是减少 或避免因处置不当而引发重、特大事故的有效措施。
            (五)加大对 燃气用户进行燃气知识的宣传力度
      加强对 燃气安全知识的宣传工作,利用电视、电台、报纸、网络、手机短信等媒体,开展全 方位的宣传工作。使广大 群众了解掌握必要的燃气常识,提高安全用气水平,增强燃气安全意识。通过宣传,使广大 燃气用户树立自觉维护管道燃气的安全责任。从而促 进燃气事业的健康发展。
            四、结论
      总之,燃气管 网运行安全管理工作是一个系统工程,需要我 们从理论到实际工作,从法制 建设到市场管理,增强社 会各界对管道燃气设施的自觉维护意识,从明确 责任到责任量化落实等各个方面和环节扎实地做好工作。将燃气 管网安全管理工作做的更好。
      参考文献:
      1.尤秋菊,朱伟,地下燃 气管网事故的致因理论分析,煤气与热力,2010.30.
      2.孟祥德,浅谈如 何加强燃气行业的安全生产管理,中国科技博览,2011.

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