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PE燃氣管道的泄漏與搶修

發布:山東輝煌類目:行業動態 熱點:pe燃氣管,管道,燃氣管,燃氣管泄露與搶修 點擊:131 發布時間:2019-09-02
為了治理霧霾等天氣,北方各省紛紛出手,煤改氣、煤改電,氣代煤、空氣能、地源熱泵等等技術粉墨登場,可謂八仙過海,各顯神通。
  而以北京及周邊省為代表的氣代煤技術,由于投資少、見效快,推廣很快,可謂遍地開花。但是由于項目工期緊,任務多,造成許多低素質的施工隊伍承擔了管道的安裝任務,(高密度聚乙烯管道 ( PE管 )因其優良的品質受到人們的青睞,大部分燃氣企業選擇PE管作為輸氣管道。pe管道的施工非常嚴格,焊接設備必須符合條件,焊接人員必須持證上崗操作),形成很大工程隱患。
 隨著大量 PE管道的敷設,PE管網因不合格施工或在實際運行中必然出現燃氣泄漏等問題,為更好的維護PE管線的正常運行,在此針對燃氣管道突發泄漏的原因、PE燃氣管道泄漏搶修進行相關解析:
一、PE燃氣管道的泄漏原因
 管道燃氣泄漏的原因很多,也很復雜,從引發泄漏的起因分析,主要來自生產制造、安裝施工、使用過程、安全管理等方面的原因:
1、生產制造方面的缺陷
  某些小型PE管道生產企業采用不合格材料或直接使用回用料生產燃氣用聚乙烯管材,這些產品不具有聚乙烯管材必須的耐慢性裂紋增長能力、抗快速裂紋擴展能力、足夠的長期靜液壓強度等力學性能。受到外界因素的影響,質量不過關的管材、管件,隨時間推移密封不嚴,出現燃氣泄漏。
2、安裝施工過程的缺陷
  在聚乙烯管材熱熔、電熔焊接、管道敷設過程中,由于施工人員未按《聚乙烯燃氣管道工程技術規程》規定的施工規范操作,出現以下幾個方面的問題,致使燃氣管道泄漏:
(1)??? 預焊接表面處理不充分、焊接管段調節不當導致焊口質量不合格,出現燃氣泄漏;
(2) 施工人員在焊接過程中,使用的焊接參數和焊接方法不正確,導致熔融物料不能充分融合,導致燃氣管道泄漏;
(3)管溝開挖深度不夠,或回填土中有礫石,管道受外力碾壓損傷過深,在受損處形成應力集聚點,長時間使用管道破損泄漏。
 PE燃氣管道泄漏事故大部分都是因安裝施工出現問題引起。為更好的避免PE燃氣管道泄漏事故的發生,必須加強對施工過程的監督管理。PE管道的焊接要從人、機、料、法、環五個方面加強控制,同時加強對管溝的開挖及回填控制。
3、使用過程人為破壞  
使用過程中人為破壞主要體現在以下兩個方面:
⑴ 因整個工程設計不足,由后續施工造成燃氣管道的破壞。燃氣管道先要其他管道敷設入溝,后續其他施工單位未了解PE燃氣管道的分布的情況,盲目進行開挖使燃氣管道受到損壞,進而引發突發事故。
⑵ 違章建筑占壓造成燃氣管道的破壞。由于一些單位和個人受利益的驅使,在管道沿線及相關設施上擺攤設點建市場,私搭亂蓋壘院落,造成燃氣管道無法巡視檢查和日常維護保養,日積月累,燃氣管道不堪重負引發事故。
4、安全管理存在缺陷
在PE管線運行過程中,由于巡檢不力或者在易發生事故地點未能及時采取保護措施使得管線暴漏受損泄漏。
 二、PE燃氣管道泄漏的搶修
燃氣管道運輸的主要是天然氣、人工煤氣、液化石油氣(氣態)等易燃易爆物質,一旦發生泄漏必須在第一時間內找到泄漏點,并采取相應措施進行搶修。根據多方面的搶修經驗,PE燃氣管道的搶修可以采用以下措施:
2.1電熔鞍型修補法
當PE管材破損漏點范圍較小,管道圓周沒有形變,可采用電熔鞍型修補法對泄漏管道加以修補。此方法的具體操作步驟如下 :
1) 先將受損管道損傷部位清理干凈,將稍大于待熔接部位的聚乙烯管道表面氧化層刮掉,根據情況確定是否需要采取局部停氣或降壓處理。
2)將修補馬鞍牢固安裝在刮掉氧化層的管道上,此時要注意電熔鞍型修補件要與欲修補的管道保持垂直。    
3) 按照電熔修補件提供的焊接參數,調整好電熔焊機所需的焊接電壓、焊接時間等焊接參數,然后進行焊接。
4) 保持鞍型修補件自然冷卻后檢漏。


緊急情況下,對于較小的漏洞也可采用木楔子臨時封堵。待作業坑內的殘留氣體散掉(濃度在爆炸極限以外),用抹布除去管壁上的泥土和雜物,然后進行馬鞍修補或換管作業。
2.2電熔套筒帶氣換管法 
      有時管道破損嚴重,采用修補方式無法達到預期效果只好采用夾扁斷氣進行局部換管。帶氣換管法是保持其他管段供氣,對損壞欲更換管段兩端進行夾扁斷氣處理,然后更換損壞管段的搶修方式,它適合于外徑 ≤160 mm的 PE管的搶修。采用帶氣換管法搶修燃氣管道通常需2臺夾管器進行斷氣,在靠近閥門時也可省去 1臺夾管器。在工程實際應用中,夾扁操作主要用來搶修或更換新管,這種操作的時間一般不長,同時聚乙烯是一種熱塑性塑料,具有較好的強度和柔韌性,從聚乙烯材料的應力應變曲線可知,對聚乙烯管道在短期內進行夾扁操作,當應力撤除后,聚乙烯管道基本能恢復原來的形狀,故利用夾管器在短時間內夾扁聚乙烯管道對管道的力學性能影響不大。以末端的枝狀管道為例,帶氣換管搶修方法的具體操作步驟為:
1) 將普通人員疏散到安全區域。劃定警戒區,在警戒區內嚴禁明火,嚴禁無關人員入內;作業區內嚴禁使用非防爆型的機電設備及儀器、儀表,如錄像機、對講機等;根據情形確定是否采取強制通風措施,清除積聚燃氣。
2)作業人員穿戴絕緣鞋、絕緣服,開挖工作坑,當特殊地段工作坑深度超過1.5 m時,應設置支撐,為夾管和焊接作業提供空間保證。
3)在欲截取管道兩端使用金屬線環繞管道一周,然后接地。
4) 將夾管器置于距管道損傷處 1 m左右處,緩緩夾緊夾管器,待壓至限位塊后將夾管器鎖死。
5)將帶氣管道末端放散口打開,以避免可能形成的帶壓熔接。
6)截去含有破損處的管段,測好截去管段的長度。
7)利用一段新管段和兩個電熔套筒,用焊接死口的方式完成熔接。  
8)待焊口冷卻后,緩緩打開夾管器,進行新管段內氣體的置換,待置換合格后,關閉放散口。此時夾管器方可全部打開,對新焊口檢漏。 


2.3 封堵裝置帶氣接管法  
PE管封堵裝置帶氣接管法適合于外徑≥1 60 mm的搶修換管或末端帶氣接管。PE管封堵裝置帶氣接管技術是一項比較新的技術,隨著PE管道的廣泛使用,PE管道封堵裝置已被列入 PE管道維護搶修的必備設備,它可保證在不間斷供氣的情況下對管道進行搶修。其操作過程和“夾扁斷氣”基本相似,只是利用封堵裝置代替夾管器。封堵裝置主要部件有閥箱、鉆孔機、封堵機和堵頭機:
1) 閥箱:由上閥體、下閥體、閘閥等組成。其主要功能為:在 PE管道上定位;作為鉆孔、封堵、封蓋等工序的操作平臺;閘閥的啟、閉用于工序間的轉換;提供必需的旁路通道口。
2)鉆孔機:由鉆桿、鉆筒、鉆頭等組成,其功能是鉆孔。
3) 封堵機:由堵桿、折疊式半圓密封件等組成。其功能是在搶修時封堵施工管段的兩端。
4) 堵頭機:由操縱桿、堵頭等組成。其功能是在完成搶修施工后,對鉆孔處進行密封處理。 
通常末端帶氣接管,采用 1臺封堵裝置;如果環狀管網帶氣換管,可采用2臺封堵裝置;如需不間斷供氣,可用 2臺封堵裝置加旁通耐壓軟管的方式操作。封堵裝置操作步驟為:
1) 選用合適的過渡接頭、熔接鞍形管件,打壓檢漏,并將閥箱安裝在管道上。
2) 將鉆孔機安裝在閥箱上,按照鉆桿標記對管子上部進行鉆孔。
3) 卸下鉆孔機,將封堵機安裝在閥箱上,進行封堵操作。
4) 在被隔離的 PE管段施工或搶修完成后,卸下封堵機,將堵頭機安裝在閥箱上,在開孔處裝上堵頭。 
5) 卸下堵頭機,拆除閥箱及過渡接頭,旋上保護蓋并檢漏。
封堵作業示意圖如下: 



上述帶氣開孔、封堵作業過程必須嚴格遵守《城鎮燃氣設施運行、維護和搶修安全技術規程》(CJJ 51_2001)中有關安全規定,并應注意:開孔前應對焊接到管道上的管件和組裝到管道上的閥門、開孔機等部件進行整體試壓;撤除封堵機前,封堵頭兩側應壓力平衡;接管作業時應將待作業管段有效接地;每臺封堵裝置操作人員不得少于2人,做到互相安全監護等。
 三、 PE燃氣管道搶修過程中應該注意的問題
1)急搶修人員在突發事故搶修中必須嚴格執行《安全生產事故應急預案》及相關的《安全管理制度》、《安全操作規程》,杜絕違章指揮,嚴禁違規操作,做到有令則行,有進則止,分工明確,責任落實。
2)搶修所需車輛、設備、管材、輔助材料、工器具、現場安全維護設施、滅火器材、檢測設備、通訊器材、記錄用品等必須齊全有效,嚴禁缺漏、運轉不良或存在質量問題。
3)搶修現場燃氣污染區內,嚴禁一切火源。搶修人員必須穿著純棉內衣、焊工服或防靜電服,配戴救生繩,使用防爆工具,不得隨意摘戴防毒面具,照明時使用防爆燈或防爆手電。
4)開挖搶修作業坑宜使用人工開挖,附帶加濕降溫的措施。作業坑應盡量規范、堅固,嚴禁塌方等造成次生災害,并且必須在一側挖出馬道等逃生通道。
5)搶修人員在實施焊接等操作前,必須充分了解泄漏引起的原因,漏點位置、形狀、大小、周邊管壁厚度、所處管道的壓力、作業坑內與管道相臨的其它設施,確定相應的操作方案和保護措施,嚴禁盲目施焊,造成人員、財產損失。
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