淺談煤氣管道泄漏在線處理方法的研究

莊巖，唐財

（攀鋼（集團）工程技術有限公司修建分公司，四川 攀枝花 617000）

煤氣作為鋼鐵企業生產的附屬產品，是攀鋼各大廠礦生產、冶煉、軋鋼等的主要能源介質，而承擔煤氣輸送任務的是遍布各條生產線的煤氣管網，如何持續高效的將煤氣輸送到各條生產線是首要任務。由于煤氣中含有硫化氫、氨、焦油、奈、水蒸汽以及粉塵等雜質，在運輸過程中粉塵雜質沖刷會使管道變薄，而硫化氫、氨、焦油、奈、水蒸汽冷凝成水等對管道有強烈的腐蝕作用，這些因素導致煤氣管道磨損、腐蝕變薄，造成穿孔泄漏煤氣。由于各大廠礦生產需要，又不能及時切斷煤氣輸送（停氣會造成較大的經濟損失）進行處理，同時煤氣泄漏易發生人員煤氣中毒、著火、爆炸等嚴重安全事故。

1 現狀分析

目前，攀鋼使用的煤氣運輸管道建設年代久遠，部分管道是20世紀80～90年代建設投產的，管道已運行有20～30年。煤氣管道受物理、化學和氣體中的粉塵雜質的作用，經常出現多點位、大面積的泄漏。煤氣管道在線帶壓堵漏作業頻繁，加之以前沒有一套完整、科學、安全、可靠的在線處理技術，檢修作業人員施工安全風險高、勞動強度大，不能滿足現代企業安全生產的要求。

2 煤氣管道泄漏在線處理方法的研究

通過對煤氣管道泄漏的原因、部位等調查分析發現，發生泄漏的位置大多數在管道的中下部，因此，我們結合以往多次的檢修經驗和現場的實際情況，研究總結出一套在線（不停氣）處理方法，取得了較好的效果。

2.1 處理方法的工作原理

根據煤氣具有的易燃、易爆、易中毒的特性，那么，處理泄漏點的過程中就需要對氧含量進行有效控制或隔斷來防止燃燒，保持煤氣管道正壓力來防止爆炸，施工人員佩戴空氣呼吸器作業來防止中毒。因此，煤氣管道泄漏處理方法的工作原理是對煤氣泄漏部位管道在線進行加固及整體包圍封堵，焊接過程中使用氮氣吹掃，有效稀釋、隔絕氧氣，保持煤氣管道正壓力，施工人員佩戴空氣呼吸器作業，采取完備、有效的安全措施在煤氣運行狀態條件下進行漏點處理。達到在線運行煤氣管道煤氣不外泄、管道強度符合運行要求的目的。

2.2 具體的處理方法

（1）煤氣管道泄漏在線處理是一項安全風險較高的作業，要通過專業的煤氣知識培訓，取得煤氣操作合格證后，才能從事此類作業。

（2）根據現場生產工藝、環境實際情況編制施工組織設計方案、維檢項目安全作業方案、辦理好動火安全作業證、認真組織過安全保證確認卡、準備好安全措施、穿戴好勞保用品、備好空氣呼吸器，做好各項施工前準備。

（3）根據現場對管壁腐蝕程度進行輕輕敲擊檢測、儀器測厚檢測及經驗判斷相結合，確定管道施焊部位及范圍。確保在焊接時母管避免燒穿母管發生二次泄漏。根據母管直徑選擇大于母管Φ300mm弧板。在管道弧板上分別焊接一個進氣、放氣管并裝上閥門，用于充氮氣進行吹掃（如圖1），準備與圓直徑相同的側隔板（如圖2），同時，還要準備弧板與母管之間相同寬度蓋板（如圖3）。

圖2 側隔板

圖3 蓋板

（4）根據母管管壁的厚薄實際情況選擇點焊位置，母管較厚時可以直接選擇在母管上直接進行點焊（如圖4）。如果母管較薄時，要選擇在母管厚度較厚的地方進行點焊或加固圈處焊接（如圖5）。

圖4 直接進行母管點焊

圖5 在加固圈處點焊

（5）根據現場實際情況母管腐蝕嚴重已經發生泄漏較大的情況下。采用比母管直徑大徑Φ300mm弧板軸向弧板，徑向隔板制作成一個帶弧形的箱子（如圖6）。將箱子在母管上點焊好后，在帶弧形的箱子內塞入石棉將石棉塞緊防止煤氣泄漏大引起大火發生(如圖7)。石棉塞完后，在用鐵板將上面的孔封蓋（如圖8）。

圖6 焊接帶弧形箱子

圖7 在弧形箱子中填充阻隔材料

圖8 組對完成封蓋

（6）焊接要合理地選擇焊接順序。根據實際經驗焊接時，首先進行焊接母管薄弱的地方（如圖9），將薄弱地方焊接完成后再焊接仰焊及焊接困難的地方（如圖10），最后，焊接便于施焊的位置，最終完成全部施工（如圖11）。

圖9 薄弱處焊接

圖10 仰焊焊接

圖11 完成焊接實物圖

3 結語

通過對煤氣管道泄漏在線處理方法的理論研究，以及現場實際操作的檢驗，事實證明，此方法是科學、有效、安全、可行的。該方法實施后，解決了較多生產單位煤氣管道泄漏的治理難題，有效降低了安全環保事故，為攀鋼的煤氣運輸安全生產運行提供了有力支持。