淺析如何有效排查管網隱患和預防事故

來源:四川燃氣 更新時間:2019-02-18 閱讀:318

  • 大竹華潤燃氣有限公司  郭世忠


        【摘  要】:城鎮燃氣管網安全運行及維護管理工作,是關系到燃氣企業可持續、健康發展及維護社會穩定和公共安全的重要工作。如何加強對城鎮管網安全管理,防范事故的發生,確保燃氣管網運行安全,是燃氣企業首要解決的問題。
        【關鍵詞】:燃氣管網  隱患  分析  安全措施
         隨著國家改革開放的不斷深化,我國城市燃氣行業在各方面也處在快速提升的成長期。燃氣經營市場需求不斷擴大,燃氣銷售量日益增長,各種投資主體大量涌入燃氣行業。
      城市燃氣屬于市政、民生行業,安全運營涉及公共安全和民生保障,關乎千家萬戶的基本生活秩序和生命財產安全,責任重大。所以對于安全平穩供氣的保障程度要求很高。近年來,不僅是小型燃氣公司,大中型燃氣公司也屢屢發生城市燃氣供氣管道爆炸等嚴重的安全事故。再加上國家城鎮化率的待續增漲,舊城改造、交通道路擴建、及用戶需求結構發生變化,冬夏季峰谷差加大,調峰、應急救援及儲氣能力不足等各種因素,燃氣經營企業安全保供壓力進一步加大。特別是很多民營個體企業,由于在技術水平、安全意識、管理能力、物資保障、應急搶險等各方面的能力和素質偏低,供氣隱患更大。故此,燃氣管網的安全運行狀況,成為地方政府能否保證社會民生穩定和運營企業安全經營的關鍵性指標。城市燃氣管網安全運行需要各級政府給予充分地重視,需要社會各方面的支持和配合,也是城市燃氣企業安全生產工作的重中之重。本文結合自己從事燃氣輸配工作的一些經歷,對排查城市燃氣管網安全隱患和預防事故發生的措施做一下粗淺的分析。
            一、城鎮燃氣管網安全運行中存在的普遍問題
      我國城市燃氣行業規模發展迅速,摘錄《中國城鄉建設統計年鑒2012》數據, 截止2012年,全國用氣總人口達4.96億人。其中,天然氣用氣人口達到2.41億人,占比48.7%。特別是自2004年西氣東輸一線投入商業運營以來,天然氣用氣人口以每年以18.7%的增速快速增長,全國城市燃氣配氣管道總里程超過46萬千米。其中,天然氣配氣管道里程為40.9萬千米,已占到全國城市配氣管道總里程的89%。管道燃氣的普及,對提高人民生活水平和改善優環境質量,發揮了重大作用。但我們也清醒的認識到,一些城鎮燃氣經營企業限于當時建成燃氣管網時資金成本、技術措施、安全制度、維護保養及城市建設迅速擴張等因素的影響,目前,一些城鎮燃氣設施及管網已進入了事故高發的階段。具體表現在以下幾個方面:
            (一)燃氣管道受材料、設計、施工的影響腐蝕泄漏造成燃氣安全隱患。
      天然氣管道很大比例為鋼質管道,鋼質管道的腐蝕不可避免,腐蝕不僅造成每年大量的鋼鐵資源的腐蝕消耗,而且是在役天然氣管道發生事故的主要因素之一。腐蝕既有可能大面積減薄管道的壁厚,降低管網的設計運行壓力。又有可能導致管道穿孔,引發事故。埋地鋼質管道不僅受到土壤中化學物質的化學腐蝕,還有電化學腐蝕、細菌腐蝕和雜散電流腐蝕等。一些燃氣企業受資金或技術的限制,在建成鋼質管道的同時,對鋼質管道防腐等級的要求認識不足,缺乏必要的檢查、維護技術措施或防腐涂層施工質量不符合設計要求;不按設計使用防腐材料,或管道下溝回填不按照設計規范要求野蠻施工將管道防腐層損傷,造成施工損傷;采用技術落后淘汰的吸水率高、易老化的石油瀝青加玻纖布的防腐涂層防腐;不按照規定使用陰極保護或對陰極保護系統運行管理缺失等措施等行為,一定時間后造成鋼質管網破損,引起燃氣泄漏,增加了管網運行的安全隱患。如遇泄漏燃氣竄漏于密封的溝渠、化糞池、室內外密封空間,一遇明火極易造成重大爆燃事故。
      還有,目前廣泛推薦使用的燃氣PE管材,雖然具有較多的優點,但也存在機械強度低,管道在壓力等級、安裝、使用、存放和施工建設方面有較高的要求。燃氣經營企業在安裝建設和運行維修方面管理不善也極易造成安全隱患。
            (二)城鎮燃氣管網及燃氣設施受建筑或構筑物占壓、封堵造成較為嚴重的安全隱患。
      城市燃氣管網和設施上的違章建筑是較大的安全隱患,少數居民亂搭亂建,有的占壓在燃氣管線上,占壓燃氣管線會使燃氣管道受力不均,導致管道變形、拉裂泄漏,從而引發事故。有的將燃氣調壓設施封閉在違章建筑內,致使巡檢人員無法對管網及附屬燃氣設施,進行安全檢查及開展周期性的維護保養,且占壓往往形成密閉的空間,一旦燃氣管道或燃氣設施被損壞,大量燃氣泄漏、聚集,極易形成燃氣爆燃,增大安全事故發生幾率和事故人員、財產損失。如:2004年瀘州市納溪區 “5.29”燃氣爆炸事故,事故由納溪區丙靈路相鄰17幢用戶違章封閉、占用負一樓夾墻,形成密閉空間,燃氣巡檢人員安全意識及技能崗位培訓不足,搶險處置不當,導致銹蝕的管道泄漏,發生燃爆,造成5人死亡、35人不同程度受傷,直接經濟損失150萬元左右的燃氣爆炸事故。
            (三)城鎮發展建設規劃設計滯后以及市政工程建設和第三方施工對燃氣管網破壞造成管網設施的安全隱患。
      隨著城鎮化建設步伐的加快推進,以及城市道路及舊城改造市政工程施工的頻繁,舊的市政設施已遠遠滿足不了城市建設的需要。再加上市容美化,城市通信電纜、電力、自來水、電網等的改造入地并線等建設,給燃氣管線運行帶來了很大的安全隱患。
      市區道路擴寬改造后,原埋設于人行道和非機動車道下的燃氣管道,變為敷設在機動車道下,由于管溝敷設場地狹小與通迅、光纖、電力、自來水等線路交錯并線、同溝敷設給巡檢、維修造成極大困難。不僅管線間的安全間距達不到規范要求,因市政建設、房產開發、各個管線單位建設、檢修等原因造成管道被損壞、挖斷、造成泄漏事故,典型事故案例有:寧夏中衛市“9.27”水平定向鉆鉆破地下燃氣管線爆燃事故,事故中中衛某電力公司進行電纜地下水平鉆施工過程將中衛某天然氣公司地下燃氣管道鉆破,致引起燃氣泄漏并引發爆燃,造成3人死亡、4人受傷、直接經濟損失500多萬元的事故:青海西寧市“12.18”鉆破天然氣管道爆燃事故,事故造成7人受傷,直接經濟損失127萬元。以上僅是第三方施工破壞及燃氣經營企業檢巡不到位、搶險、應急處置不當、埋地管線不明等直接、間接因素疊加釀成事故的案例。其它由第三方破壞造成的燃氣設施泄漏未遂事故,有的城市一年內高達幾十起之多。
      主要表現的形式有;施工單位在未告知燃氣公司的情況下,單純追求施工工期和進度,強行施工對地下管線位置不明而造成破壞;施工單位明知有地下燃氣設施,施工時不根據相關資料確認地下管道的位置,或者沒采取人工挖掘等措施。無視燃氣標志樁、警示帶,甚至對巡查人員的警告置之不理,仍使用大型挖掘機械進行施工,對管道造成破壞;政府部門,建設職能管理部門,在施工審批時無把關的過程,施工許可證審批流程把關不嚴,施工前期不與管線單位聯系、確認埋地管線位置。造成安全確認流程遺漏;燃氣經營公司管網數據資料不健全,現場燃氣管道標志樁位置錯誤,地下管網竣工資料與現狀不符合;施工企業無視燃氣設施保護法規,對事故打擊處罰力度不夠,造成違法成本偏低。
      (四)燃氣用戶改裝戶內燃氣設施帶來的安全隱患。
      用戶私自改裝燃氣管線,給燃氣管線安全運行及用氣安全造成隱蔽的危害,隨著城市居民收入的不斷增加,生活質量得到改善,居民的房屋裝修要求也越來越講究,按照《城鎮燃氣設計規范》GB50028-2006的要求,應采用明裝,不宜采用暗裝,穿越衛生間不應有接頭,且應設于套管中,但少數居民為了裝修外表美觀,私自改裝戶內燃氣管線,將燃氣管線、表具等密封在裝飾墻內,有的甚至隱蔽在整體廚柜內,沒有良好的通風條件,也沒有安裝燃氣泄漏報警裝置,有的戶內管道入戶至今已達十八、九年的時間,戶內管道有不同程度的腐蝕,特別是穿越樓板、安裝于潮濕處的立管:如底層穿樓板處,近幾年發生多起樓板立管腐蝕穿孔,事故案例有:浙江嘉興“11.30”中毒窒息事故,嘉興燃氣用戶楊某使用直排式熱水器,因天冷密閉無換氣設施衛生間內門窗,造成楊某在室內因一氧化碳聚焦中毒窒息死亡;浙江瑞安“5.9”燃氣泄漏爆炸事故。2015年5月9日23時,瑞安安陽街道某用戶誤開戶內燃氣閥門相聯未封堵軟管至燃氣泄漏、聚焦,遇明火發生燃氣爆燃。造成2人重傷、2人輕傷,直接經濟財產損失30余萬元。每年各地均生多起此類事故,一般歸納為下列幾種:
      1.用氣后燃氣閥門未關閉或關閉不到位。
      2.灶前膠管老化、過長或脫落、破損,使用超期報廢燃氣具。
      3.非專業人員改裝室內燃氣管線且不符合規范要求。
      4.使用環境通風不良,使用不合格的燃氣管線材料或燃燒器具。
      5.發現燃氣泄漏后,使用明火檢漏。相當多的燃氣用戶對安全使用燃氣的安全知識掌握得還很不夠,對燃氣泄漏和發生燃氣中毒事故時采取的對策不清楚。所以,作為燃氣供氣單位應加強入戶巡檢、深入安全用氣知識的宣傳、及時發現和消除隱患就顯得尤為重要。
            (五)燃氣管道安裝施工不規范、質量監理不到位,給燃氣管線安全運行埋下安全隱患。
      部分城鎮燃氣企業,由于燃氣建設快速發展和歷史的因素,安全管理制度及技術資料、管網圖檔不完善,檢巡、維護措施不到位,導致部分老舊地下管線資料不全,燃氣標志與實際管線位置偏差較大。主要表現在未實行總體監控,易造成第三方作業和施工導致的事故。另外,由于不能把管網數據及時更新到燃氣地理信息系統中,給管網維護管理工作帶來極大的困難。還有就是在燃氣安裝施工中,監理、建設單位現場管理人員及施工單位現場質監人員對施工質量管理不到位,不按照燃氣設施設計施工。致使有的管溝深度達不到設計要求,埋深太淺;在密封空間附近敷設安全措施不到位、不適宜管材,遇腐蝕、鼠咬、或人為破壞造成燃氣泄漏、聚集形成重大隱患,鋼管敷設過程中,防腐層沒有達到要求或野蠻施工損壞防腐層。管材、管件及焊接不合格,亂石、渣土回填,給燃氣管線安全運行留下了隱患。
            二、城鎮燃氣管網安全預防及風險評估
      城鎮燃氣安全運行和安全管理工作包含主動和被動兩個部分。主動措施立足于預防和排除影響管網運行的不安全因素的發生:被動措施則表現在一旦事故發生,其影響和危害應控制在最小的范圍內。我們應該不斷研究總結安全管理中出現的新問題、新情況,探索新形勢下燃氣管理的特點和規律,建立長期有效的監管機制。管理理念要向被動型管理向事前預防主動型管理轉變。確保管網及燃氣設施安全運行。
      所以,我們就必須對城鎮燃氣運行管網進行必要的風險評估,做好運行管網事故的預測、預防工作。根據管網系統安裝質量、老舊程度、運行狀況、使用管材、管件及敷設地理環境等綜合狀況對運行管網進行科學合理的評估。并根據評估情況,對運行管線進行科學監管和風險等級管控。對高風險及極高風險管道及燃氣設施,應制定整改措施或分期改造措施。最大限度的杜絕事故的發生。
            三、燃氣管網安全運行的對策及措施
      管道燃氣安全事故的成因相對復雜,與人、物、環境和管理等四個方面的要素都息息相關,任何環節的缺失都是影響管網安全運行的成因,所以要確保管網安全平穩運行,就必須保證人、物、環境和管理等四個方面的管控。最主要還是取決于燃氣經營企業的安全運行管理,從質量管控、人財投入、事故預防、風險評估、隱患整改及事故應急處理全過程及關鍵環節進行控制,才能大幅度減少管道燃氣安全事故的發生,并最大程度地減輕事故危害程度。
            (一)燃氣經營企業要完善現有的安全管理制度
      從發生的事故案例中,一些重大事故的發生從表象看來似乎不可避免,而通過事后的案例分析和總結發現,只要從人、物、環境和管理等四個要素中做好、做實其中的一個方面,絕大多數的事故是可以避免和減輕事故造成的損失的。例如在四川瀘州“12.26”天然氣燃爆事故中,事故表象是,安裝維修中接錯廢棄未封堵管道,開啟閥門造成燃氣泄漏聚集遇電器火花引發事故。從深層次分析來看,造成事故的原因根本原因是企業安全管理制度不健全、和落實不到位(安全意識淡薄、安全交底流于形式、應急處置不當)、隱患排查不徹底(廢棄、停用管道未撤除或封堵)、維修作業人員未嚴格落實各項操作規程(新更換管道未進行強度和嚴密性試壓)、違規送氣(未有效地告知用戶情況下恢復供氣)、安全監護不到位(相關安全負責人未到現場檢查和督導;閥門無人值守、燃氣泄漏后32分鐘無人關閉。)等因素疊加釀成事故。上述原因只要做好其中一個方面的環節,相信就會會避免和減輕事故造成的損失。
      這很大程度上是由于現有的安全管理制度不完善造成的。完善現有安全管理制度,制定定期檢查計劃,組織員工進行實戰演習,使得企業職工融入安全生產的工作氛圍中,提高大家對安全生產的重視程度,這對于及時消除安全隱患,防患于未然具有極大的促進作用。
            (二)完善圖檔建設、加大技術投入,積極引入先進技術
      燃氣經營企業必須健全和完善管網圖檔建設,作為燃氣工程竣工后運行維護及對外提供管線信息的重要依據和資料,關系到管網輸配的安全運行,也是燃氣經營企業管理水平的重要體現。經營企業應積極引入新技術,逐步建立GIS、SCADA等信息系統,完善過去傳統的管理方式,使得燃氣企業達到現代化的技術水平。GIS系統能夠將燃氣管網所分布的地面實體圖形數據存儲,之后進行空間分析得出結論,并可以結合相應管網布局綜合考慮來制定輸配運行、應急搶險決策。SCADA系統在城市燃氣輸送過程中能夠達到對燃氣輸送管道工況進行監測的目的,同時,還可以在燃氣企業內部實現資源共享,保證燃氣輸送安全的同時,大大節約了企業成本。
      因地制宜,選擇使用適合當地埋地狀況的燃氣管材、管件。如使用燃氣PE管及相關燃氣PE管件及燃氣閥門。安裝、使用實踐證明PE管作為燃氣管道使用,具有較高的韌性,耐沖擊性、管材強度比較高還具有良好的柔韌性和撓性,可以盤管的形式進行貯存和運輸,以較長的長度進行生產和免開挖管溝頂管安裝使用,且PE管道質地輕盈,焊接工藝簡單,施工方便,工程綜合造價比較低。還具管道內壁光滑、流通性好、耐腐蝕、無須做防腐處理、抗沉降、位移等優良特性,是有效杜絕管網腐蝕、降低輸差、和減少燃氣泄漏引發的隱患等優點。是PE管做為燃氣管道使用而比較受歡迎的重要原因。
            (三)從施工各個環節上強化安全防范
      首先從城市燃氣管道施工過程方面,承擔燃氣管道工程的施工單位必須具備建筑施工安裝相應的資質,在施工過程中,對質量檢查和驗收必須要嚴格加強。與此同時加強對管溝與管基施工方面的管理。一般情況下燃氣管道進行埋地敷設,所以在回填土和地面的外部載荷的長期作用下,對管道抗拉抗壓強度要求較高,并且要按照實際情況的需要合理的進行開挖深度與回填的密實度等施工系數的計算與管理。在管材的選型與質量方面也要做到嚴格把關,對于管材商的許可證以及管材的合格證、材質分析化驗報告、試壓報告等材料進行有效地管理。保證管材的質量符合技術要求。對管材進行如涂刷防腐漆等防腐技術處理,及時有效地防治管材腐蝕、生銹等現象。與此同時對管溝回填加強監管。對不合格燃氣管道工程嚴禁通氣運行。
            (四)加強燃氣管線及燃氣設施的巡檢工作和應急處置能力
      燃氣管網安全運行一個重要的內容就是對燃氣管網及燃氣設施進行日常性的巡檢。只有做好管網及燃氣設施巡檢工作,才能及時發現和消除燃氣泄漏、違章占壓、違章施工、封堵破壞燃氣設施等現象。城鎮燃氣企業應當配置先進科學的城市燃氣管網智能巡檢系統,最大程度上實現實時管控、隱患上傳、閉環管理、回溯檢巡軌跡、優化績效考核,更加高效監管管網及燃氣設施的巡檢情況,提高管網運行的管理水平。保障安全運行。
      加大燃氣經營企業搶險應急處置能力,結合企業自身運營條件,加大安全投入、配備行之有效的應急搶險物資、設備、人員。切合實際地編制行之有效地應急搶險預案。并組織員工定期演練,發現問題及時修編。確保在應急事故狀態下能夠高效地做好搶險、搶修工作,提高應對處理突發事故的能力,杜絕或減少事故影響和后果,是減少或避免因處置不當而引發重、特大事故的有效措施。
            (五)加大對燃氣用戶進行燃氣知識的宣傳力度
      加強對燃氣安全知識的宣傳工作,利用電視、電臺、報紙、網絡、手機短信等媒體,開展全方位的宣傳工作。使廣大群眾了解掌握必要的燃氣常識,提高安全用氣水平,增強燃氣安全意識。通過宣傳,使廣大燃氣用戶樹立自覺維護管道燃氣的安全責任。從而促進燃氣事業的健康發展。
            四、結論
      總之,燃氣管網運行安全管理工作是一個系統工程,需要我們從理論到實際工作,從法制建設到市場管理,增強社會各界對管道燃氣設施的自覺維護意識,從明確責任到責任量化落實等各個方面和環節扎實地做好工作。將燃氣管網安全管理工作做的更好。
      參考文獻:
      1.尤秋菊,朱偉,地下燃氣管網事故的致因理論分析,煤氣與熱力,2010.30.
      2.孟祥德,淺談如何加強燃氣行業的安全生產管理,中國科技博覽,2011.

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