关于天然气管线安全置换与漏气事故的探讨

2019-07-12

探索科学(学术版) 2019年11期

丽水华润燃气有限公司浙江丽水 323000

一、天然气的特性与置换方式

(1)天然气特性分析。天然气的主要成分是甲烷,甲烷作为一种“三无”原料,热值比较高,燃烧时比较稳定,产生的污染也比较少,现代发展过程中推行节能环保,其作为一种洁净高效的能源应用比较广泛。人工煤气成分中含有一氧化碳,泄漏会使人引起一氧化碳中毒,相对应的天然气泄漏并不会有此种中毒事件。与天然气对比液化石油气比重要比空气大,所以在出现泄漏会积聚在低洼处,不容易扩散很容引起爆炸,发生火灾。天然气的比重比空气小泄漏时向上方飘散不易积聚,而且天然气的爆炸极限比液化石油气广不易引发事故,从多种角度进行分析得出天然气的安全性比较高,且在实践研究得出天然气含有的杂质比较少,所以在目前世界范围内天然气作为清洁高效的能源应用广泛。

(2)天然气的置换方法。常用的天然气置换方法主要有三种,第一种是直接置换法,这种方法工艺简便,较容易操作,使用的工程设备比较少,一般在低压管道置换过程中较多采用。在操作时将天然气直接通入管道中,天然气与待投产管道中的空气直接接触,直至天然气完全取代空气,然后取样检测,需连续2次测得天然气含量达到95%以上为合格,置换工作完成。但此种置换方式对操作技术要求比较高,操作不当容易导致出现火花引起爆炸,所以从安全角度来看,利用直接置换法易引发事故,使用此方法置换时必须按规范操作,注意控制气体流速。

第二种是间接置换法,此种方法由于其特性影响较适合应用在一些置换容量比较大的工程中,天然气高压管道也可以应用间接置换法,在操作时将惰性气体通入管道内,直至管道内的空气(或煤气)完全被取代排出,然后再将天然气通入管道直至惰性气体完全被取代。相对来说此种方法安全性较高,但是具体操作过程中会比直接置换法增加多道工序,造成成本费用增加。

第三种是阻隔置换,此种方法相对于间接置换方法来说更经济,但是具体操作过程中也比间接置换各项技术要求高,操作难度大,需要专业的人员进行操作。如果天然气管道需要进行直线长距离的置换,那么此种方法的安全性和经济性优势明显,此方法适用于管径在250mm-600mm的管道。在使用阻隔置换法时,需要使用到阻隔设器(阻气球、清管球等),其在天然气管道中具有重要的作用,是在然气和空气之间进行隔离的设备,在置换操作时使用天然气压力将阻隔器推向管道另一侧使空气排出管道,直至阻隔设备完全排出管道,燃气置换完成。阻隔器的密封效果起着重要作用,是确定是否能安全置换完成的关键。

二、天然气发生泄漏时的危害

天然气的主要成分是甲烷,虽然它是无色无味无毒的,但是其泄漏浓度达到一定的数值时,会导致空气中的氧气含量降低,具体研究表明甲烷浓度过高时(大约在28左右)会使人呼吸急促,严重时会使人窒息死亡。了解到这种危害,所以在与甲烷相互接触的环境中需要做好相应防护,特别是天然气管道检修抢修作业时要配备好相应的防护装备。

另外,天然气不仅会令人窒息死亡,其浓度达到爆炸极限(5%-15%)的空间里接触火花静电会发生爆炸,天然气爆炸伤害非常高,周围建筑物都会遭到严重的破坏,所以天然气管道日常巡查维护时要特别注意泄漏检测,查出隐患问题及时整改,将事故隐患遏制在摇篮中。

三、燃气管网发生泄漏的原因分析与处理

(1)燃气管道发生泄漏的原因分析。天然气管道发生泄漏主要有三个方面的原因。第一,第三方施工人员在对道路进行施工前未按要求向燃气公司备案,未了解施工区域地下是否敷设埋地燃气管道,野蛮开挖道路施工造成天然气管道泄漏。第二,居民楼房因建设时间久远,外部燃气立管因楼房沉降原因,造成燃气立管被拉裂漏气。第三,居民户内燃气管道漏气,此情况又可分为两个方面,其一为用户使用燃气不当,炊事时离开厨房,燃气灶火焰被风吹灭或被汤汁溢出浇灭引起燃气泄漏;其二为用户燃气灶与燃气表连接的燃气管使用橡胶材质燃气管,被鼠咬后造成燃气泄漏。

(2)燃气管道发生泄漏的应急处置。无论燃气管道的泄漏是第三方施工破坏燃气管道引起泄漏、建筑楼房沉降拉裂燃气管道引起泄漏还是居民户内燃气管道泄漏,其首要处置措施是关闭发生燃气泄漏管道的上游阀门切断气源,防止燃气持续泄漏扩撒。疏散人群,待区域内的燃气浓度在仪器设备检测合格后,在安全的情况下对燃气管道进行抢修,抢修过程中务必穿戴好防护装备,并配备好灭火器,防止火灾发生。