安雁軍
(河北省特種設備監督檢驗研究院,河北 石家莊 050200;河北省承壓設備檢測評價技術創新中心,河北 石家莊 050200)
當前,我國城市居民多使用天然氣作為燃料,天然氣管道連接城市的各個地區,天然氣管道鋪設長度過長,長距離輸送將嚴重影響天然氣的輸送效率,對天然氣的輸送也有不利影響。伴隨著我國天然氣使用量的不斷增加,我國發生天然氣泄漏事故的概率也在不斷增大,往往造成巨大的經濟損失和人員傷亡。燃氣管道漏氣事故的主要原因是燃氣管道質量不過關,而燃氣管道施工過程中,由于施工單位或人員對施工質量不夠重視,導致大量燃氣管道在施工過程中開裂脫落[1]。
由于城市燃氣管道安裝環境惡劣,危險性大,故對其施工質量要求非常嚴格,不能出現安裝質量問題,因為一旦發生燃氣泄漏事故,就會造成環境污染,給周圍居民帶來人身傷害。因此對城鎮燃氣管道安裝質量的高要求,要求施工人員有足夠的施工能力,了解相關的安裝施工技術要求,但是,我國燃氣管道安裝人員普遍缺乏專業知識,施工技術要求不夠全面,一般施工人員不能勝任這項工作,有些年輕施工人員不愿吃苦,施工人員普遍年齡偏大,業務素質較低,多數人沒有接受過系統的職業規劃教育,有些危險性較大的工程容易發生一系列安全事故,給工程質量帶來一定的問題。
城市燃氣管道施工環境惡劣,極易受到外界惡劣天氣和施工環境的影響,如氣候條件可能對施工作業造成致命影響,在惡劣天氣下也會造成施工中斷,嚴重影響施工進度。此外,工程環境中還存在著許多嚴重影響工程建設的因素,如交通因素、工程地質環境、水文地理條件等,為確保工程的順利實施,必須進行嚴格的環境調查。
由于氣體氣體具有易燃、易爆、腐蝕性等特點,在城市燃氣管道安裝過程中,為了達到輸送氣體的要求,必須對管道材料進行特殊處理,同時還要對管道進行安全性能檢測,以確保滿足施工要求。在國內,大多數管道安裝設備不重視平時的維護和保養,同時還存在著超量、超齡使用的現象,需要對設備進行維修。
燃氣管道的安裝與施工是一項復雜而繁瑣的工程,既要根據城市建設的布局進行科學、合理的規劃設計,又要考慮管道本身在施工過程中容易出現的問題,更要注意協調,并經有關部門,如政府、公路管理部門、執法部門批準。
城市燃氣管理工作不夠細致,管理流程和審批手續不夠系統、規范,容易發生事故,造成的損失也難以彌補。
天然氣管線在敷設過程中,容易出現個別標識貼、跟蹤線、標樁敷設不符合要求或未按規定敷設等問題,給管線的后期維護帶來了極大的困難,也給管線的安全帶來了隱患。此外,金屬示蹤線還存在一種缺陷,即由于其本身的檢測能力較弱,在使用時間長的情況下容易發生腐蝕,這是因為與其它管道相比,金屬示蹤線的導電性較差,導致檢測信號微弱,一旦出現斷點,管道將無法進行檢測,增加了管道的后期維護工作量[2]。
管路選擇包括閥門選擇和管體選擇。
1)管體的采購,應認真核查材料供應商的資格,產品質量符合標準,并事先進行檢驗,以確定材料的強度和氣密性是否符合標準;在收到材料后,應對材料進行嚴格篩選,使其符合采購要求,并核查重量。
2)管路閥門是管路中控制氣體流量和流動的重要部件,在選擇時應首先考慮閥門的氣密性和使用壽命,特別要注意閥門的氣密性和耐氣性,以保證閥門不會因受力而變形[3]。
挖管應按設計確定的平面高度和位置挖管。若不含地下水,則采用人工開挖方法,保持溝底在0.05~0.10 m范圍內為宜。工程竣工驗收后,如有任何變更,必須先辦理設計變更手續。水泥路面和柏油路應該用切割機切割。槽底有廢石、硬石、木材、垃圾等雜物時,必須清除,并按設計標準,在槽底鋪以沙土或天然土層,厚度不小于0.15m。一般而言,管道應鋪設于土層之上,如有可能引起管道不均勻沉降,應用作地基。管道溝渠下面應設置臨時排水設施,及時清除溝渠中積水。管溝形成溝底后,應保持溝底平整,正確地進行坡度定位。臨時場地的位置和高度不影響坡面的穩定和管道的安裝,場地前應設置消火栓、排水管等設施。槽坡度(向接合點傾斜的干管或新挖槽的最小冷卻器)應大于0.003,以便清理槽坡度。
原油瀝青的防腐蝕主要采用防腐蝕的加強層和專用防腐蝕層。特殊強化的防腐層必須是五油四布再加外防護,總厚度必須大于等于7 mm。在管道防銹前,應徹底清除管道表面的銹跡、污物和防銹油等,可采用人工、機械、噴砂、酸洗等方法。
1)若地下燃氣管道與相鄰管道間凈距不足,可增加管道直徑2套,管道長度不大時,采用軟質防腐防水材料密封密實,管道長度較長時,可采用架空管或隔氣溝,用MU10磚M7.5水泥砂漿120隔墻,水泥抹平兩面,溝內夯實后再回填。
2)在地下燃氣管道和管溝之間距離不足的情況下,經用戶同意,可以將管溝回填廢棄的管道改為直埋管道。如不能清除管溝,則先用1∶2水泥砂漿砌筑管溝墻,再分別用1∶3、1∶2水泥砂漿抹灰2次,抹灰厚度應大于25 mm,最后用2次抹灰。
3)一般情況下,地下煤氣管道與建筑物之間的凈空距離不足時,可采用架空管,當與基礎產生矛盾時,可采用降低埋深的方法,以滿足有關規范的要求。
4)液態氣體管道和人工氣體管道的坡度和凝結筒段的坡度應不小于0.003.應遵循“管坡與小管坡,管坡與大管坡,管坡與干管”的原則,盡量適應路面或地面的變化。在檢測管、冷凝缸、排水管道、水封閥和閥門上,都設有保護罩或井蓋。
1)煤氣管道焊接工程施工前,應對施工人員進行管道焊接技術方面的專業培訓,并按需要的工序制作相應的專業指導書,發給施工人員,但不要求手寫。煤氣工程管道焊接施工指導材料的存在,是為了指導施工人員正確地進行煤氣工程管道焊接技術施工,但施工人員要根據實際情況具體施工。
2)燃氣工程管道焊接技術導則材料是進行燃氣工程管道焊接技術施工的基礎,因此,在制作燃氣工程管道焊接技術導則材料的過程中,需要對關鍵工序、關鍵部位、關鍵要求等方面進行細致專業的安排。在燃氣工程中采用管道焊接技術,在一定程度上提高了管道施工質量。
3)燃氣工程管道焊接技術施工中,施工單位應加強對管道焊接技術的監督,確保焊接質量符合規范要求,確保管道使用安全,延長管道使用壽命。燃氣工程管道的焊接監督檢查,施工單位應對管道的焊接縫進行詳細檢查,并進行探傷和修補,對檢查合格的管道進行防腐層處理,盡量減少因焊接質量而引起的隱蔽安全事故[4]。
輸氣管道的安裝是天然氣工程建設的重要組成部分。在天然氣管道安裝過程中,為提高管道的整體質量,還需做好施工技術管理工作:
1)在管道安裝前,對管道底部進行清理,用細沙填充,以保證管道結構符合天然氣工程總體設計要求。
2)在管道安裝過程中,應安排專業技術人員對管道的焊口或接口進行檢查,并根據施工工藝特點,制定科學、合理的施工措施,避免管道施工出現返工等問題。
3)在天然氣管道段安裝完畢后,應及時檢查管道是否漏氣,確保管道無漏氣點。檢驗后應盡快進行氣體輸送,有效避免雨雪對天然氣管道的不利影響。
管路安裝完成后,首先對管路進行清洗,然后測試管路的強度和緊固性,再用壓縮空氣清洗管路。管子安裝完畢,外觀檢查合格后,在清洗管子時,應注意順序,依次是主管管、支管、院管,注意管子內是否有臟物。有些不能清洗的設備,如調壓器,閥門,孔板,過濾器,以及管路部分的燃氣表,要按順序安裝。設定最大壓力,這樣清潔時間不能超過這個壓力或0.3 MPa。管中介質的流速是每秒20m。一次清洗管道不得過長,一般不得超過500m。最佳方法是采用爆破清洗法反復清洗,最后用白色布料或白色漆木靶檢查排氣口,標準是:靶材5 min內無鐵銹、焊渣、灰塵等雜質為合格。
為了對城市燃氣管道的施工過程進行有效的管理,必須從管材入手,對管材進行嚴格的控制,只有保證管材的相對可靠性,才能更好地優化整體施工質量,使管材在后續施工中發揮理想的使用價值。
同樣極其必要的是,在城市燃氣管道施工過程中,必須從現場抓起,由于城市燃氣管道施工過程中,影響施工的因素很多,因此,不僅要有效地掌握施工中所需的各種施工材料、機械設備及施工人員,還要注意施工現場現有的管線及周圍的建筑物,避免相互嚴重干擾,搞好勘察[5]。
簡言之,保證燃氣管道的施工質量和安全是城鎮燃氣管道施工建設必須遵循的原則,只有熟練掌握各種施工技術的操作要點,并合理地靈活地運用,才能更好地解決施工中的突發事件,確保燃氣管道工程的施工質量,為廣大居民提供安全可靠的燃氣。