燃气管道穿(跨)越工程质量控制措施

篇2：炼钢连铸燃气管道单项安全技术措施

施工单位:十三冶七公司太钢项目部报送日期2005年12月18日工程地点太钢新炼钢施工现场单项工程名称太钢150万吨新炼钢工程炼钢、连铸区域燃气管道工程内容支架、管道安装工程计划开工2006年01月15日起竣工2006年02月30日止一、工程基本概况及施工顺序:工程概况:管径DN25-DN400共计12000m。施工顺序:管材验收—材料报验—支架、管道除锈刷防锈漆—支架制作安装—管道安装—管道拍照、试压—管道吹扫—管道、支架刷面漆—资料整理—验收。二、单项工程所采用的机电工具、设备等:25t汽车吊,8m板车、电焊机、倒链、卷扬乙方接受任务负责人意见:签字年月日甲方工序负责人意见:签字年月日乙方施工队伍负责人意见:签字年月日甲方安全监理意见:签字年月日乙方安全部门意见:签字年月日甲方主管安全经理意见:签字年月日乙方主管施工经理意见:签字年月日注:1、单项工程具体安全技术措施(附后)2、本措施一式六份(项目部三份,监理公司一份,施工单位二份)单项工程具体安全技术措施太钢150万吨新炼钢工程炼钢、连铸主厂房,厂房高大,燃气管道分别布置在全厂11条行列线A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L柱列⑴-⒇线的吊车梁走台板下及管道桁架上,总计12000余米。由于是高空作业,特别是现在已经进入冬季施工季节,特制定如下措施:1、进入施工现场,必须头戴安全帽,下颚带要系紧。2、上高施工人员必须身体健康,高血压、癫痫病患者严禁上高。3、施工队每天必须进行安全讲话,有针对性的采取防患措施。4、木跳板要铺设平整,接头要平齐。每块跳板至少要绑两道铁丝,严禁探头跳板。每施工100延米,向前倒运一次。5、吊车梁下必须挂好安全网,每施工100延米,向前倒运一次。6、施工人员在跳板上行走操作,必须戴好安全带。7、走台板下延行列线拉一根3吩钢丝绳,用于安全带挂钩使用,便于行走。8、吊装穿管,将采用25吨汽车吊和1吨小卷扬机相互配合使用。必须有专职吊车司机和专职起重指挥人员,口哨、旗语、手势指挥,必须声音宏亮、准确。9、施工现场用电必须由专职电工操作。10、电焊机必须接地,一机一闸,一次线必须正规接好。11、电焊把线接头必须包扎良好,严禁漏电、打火。12、钢丝绳选用必须满足负荷要求及安全系数,严禁使用生锈、断股、断丝或报废绳扣,需要报废的必须及时报废。13、施工人员上下爬梯必须走专设人孔处的梯子,梯子必须有护圈。14、施工人员必须配带好安全防护用品,电焊工必须穿好绝缘胶鞋。15、下雪天,待晴天后,须专人用扫帚把跳板上的积雪打扫干净,梯子、平台、护栏等均须清扫干净。16、施工人员使用工具、电焊条需用工具带拿绳索上下吊运传递,严禁抛物传递。17、施工现场严禁生火取暖。18、氧气、乙炔瓶分别放置,离开10米安全距离。氧气表、乙炔表须用钢板或木板遮挡,防止高空一旦掉下零星物体打坏。氧气带、乙炔带严格检查接头漏气。19、除以上安全措施外,还应执行《建筑安装工人安全技术规程》。20、我公司有专职安全员巡回在工地检查,及时发现问题及时纠正,对于个别不遵守安全操作规程的人员,将劝其退出工地。21、为彻底贯彻本安全措施,需购置木跳板1500块。维尼龙安全网(Ф8,6m×3m)400张。3吩钢丝绳1500m。以上各项费用共计约20万元。此项措施须尽快解决,便于早日开工。十三冶工安公司管道项目部2005年12月18日

篇3：地裂缝活动对燃气管道破坏采取措施

⊥65⊥前言

地裂缝是指与地震无直接关系的地面或房屋建筑物的开裂现象,地裂缝主要分布在平原和盆地中。西安市地裂缝是一种独特的城市地质灾害,自50年代后期开始,西安市及近郊出现7个地面沉降中心,最大累积降深达1.035m。1976年唐山大地震以后西安市地裂缝活动明显加强,特别是进入80年代以来,由于过量抽汲承压水导致的地裂缝两侧不均匀地面沉降进一步加剧了地裂缝的活动,地裂缝所经之处,破坏地面及各类建筑物,危及一些著名文物古迹的安全。

剧烈的地裂缝活动不仅破坏地面建筑,而且错断地下供水和输气管道。一方面造成了较大经济损失,另一方面给西安市的居民生活带来了严重的安全隐患。

⊥65⊥西安市天然气工程情况

西安市天然气工程是近年国内规模较大的城市天然气工程。该工程气源来自陕西省靖边地区的大型天然气田。工程供气规模为120万m3/d,总投资为6.3亿元人民币。工程主要内容有:门站一座,储配站一座(设10000m3,PN1.06MPa球罐4座),高-中压调压站7座,高压管道37kin(1.6MPa,DN600),中压管道160km(0.4MPa,DN100~DN400)。该工程于1997年建成投产,从根本上解决了西安市的大气污染问题,大大树立起国际旅游城市的形象。

⊥6

西安地裂缝活动频繁,不仅造成了对地面建筑的破坏(不少建筑物的墙体被拉裂,而且危及名胜古迹。地面沉降导致象征西安古代文明的钟楼下沉395mm,而唐代的大雁塔竟向西北倾斜了1100多mm),而且地下供水、供气管道被错断,给城市居民的生活带来严重影响。

西安市对西安地裂缝的研究和防治极为重视,己花费了1000多万元用于研究方面,建立了包括分层沉降标的地裂缝长期监测台网。1988年经陕西省城乡建设环境保护厅批准,颁布了《西安地裂缝场地勘察与·工程设计规程》,代号为DBJ240-6-88,要求在西安市建设必须给出地裂缝评价意见和防治措施。

但该设计规程主要针对地裂缝活动对地面建筑造成的破坏,规程以建筑物的重要程度为根据,将地裂缝场地划分出:不安全带、次不安全带、次安全带和安全带。避让区宽10m,设防区宽10-24m,40m以外为安全区。

但规程对于地裂缝对地下管线设施造成的破坏则未提出明确的处理措施。本文将结合西安市天然气工程的实际情况,就天然气管道穿越地裂缝的问题提出合理的处理措施和建议。

⊥6();?>5⊥波纹膨胀节在处理地裂缝问题中的应用

西安市天然气工程于1992年开始设计,一期工程于1997年完成并投入运行。限于当时的实际情况,工程中的高、中压管道几乎全部采用钢管。材质为Q235A。高压管道设计压力为1.6MPa,中压管道设计压力为0.4MPa,管壁厚度小于10mm。管道埋深一般在1.4~2.4m。根据《管道工程安装维修手册》,材质为Q235A的碳素钢管,当壁厚小于10mm时,其额定许用应力为133MPa。西安市I级地裂缝的垂直活动速率每年大于30mm,最大速率可达到55.06mm/a。自1995年以后,西安市地裂缝活动进入超常活动阶段,而地裂活动具有年变周期,大部分时间地裂缝处于相对稳定或蠕动状态,此时不会对地下管线造成破坏(图1);但是在短时间内会突然错动产生较大的变形。日积月累,这种变形会对地下末采取任何保护措施的钢性管道造成严重破坏(图2),据1996年统计,地裂缝活动错断供水、煤气管道达45次之多。

经计算地裂缝不同活动速率对管道产生的应力,在实际工程中,设计人员针对各级地裂缝采取了不同的处理措施(针对钢管):

4.1Ⅲ级、Ⅳ级地裂缝

高、中压管道在穿越m级、Ⅳ级地裂缝时,以地裂缝为中心,前后各100m的管道管底埋深控制在1.2-2.1m之间,并以中粗砂作回填土,填至管顶以上300mm;距地裂缝前后50m范围内不能设支管。

4.2Ⅱ级地裂缝

①高压管道(PN1.6MPa,DN600)

西安市天然气高压管道经过的II级地裂缝达6处,在穿越Ⅱ级地裂缝时,以地裂缝为中心,设置一段总长60m的管沟,在距地裂缝前后各20m的管道上设置一个轴向型内压式波纹膨胀节,工作压力为1.6MPa。管沟内充填松散粗砂,见图3.

管道穿越II级地裂缝,采取如图3的措施,在地裂缝活动的影响下,产生的变形情况见下图4。

II级地裂缝的垂直活动速率最大为30mm/a,水平引张速率为垂直活动速率的1/3,最大为14mm/a。以最不利情况来讨论,则每年地裂缝一侧的管道随地面沉降△Y=30mm,水平拉伸量△*=14mm。

由于每年管道沉降所产生的倾角A很小,几乎可忽略不计,因此只要能消除管道拉伸变形所产生的应力,就可解决问题。

两只波纹膨胀节之间的管道长L=40.Om,发生变形后的管道长为Ll的关系式如下:

L12=(L+△*)2+△Y2(1)

公式中:L一两只波纹膨胀节之间的管道长,m;

△*一水平拉伸量,mm;

△Y一管道随地面沉降量,film。

当L=40.4m,管道拉伸量△L按如下公式计算:

△L=△*+△Z2/2L≈△*(14mm)。

选择的波纹膨胀节的允许轴向位移能大于△**/2(7mm),工作压力为1.6MPa,即可满足一个活动年的要求。

②中压管道(PNO.4MPa,DN200--400)

中压管道穿越Ⅱ级地裂缝达14处,在穿越Ⅱ级地裂缝时,以地裂缝为中心,设置一段总长40m的管沟,在距地裂缝前后各18m的管道上设置一个轴向型内压式波纹膨胀节,工作压力为0.6MPa。管沟内充填松散粗砂。

选择的波纹膨胀节的允许轴向位移能大于△*/2(7mm),工作压力为0.6MPa,即可满足一个活动年的要求。

4.3Ⅰ级地裂缝

①高压管道(PN1.6MPa,DN600)西安市天然气高压管道穿越I级地裂缝有2处,在穿越I级地裂缝时,以地裂缝为中心,设置一段总长64m的管沟(如图6),在距地裂缝前后的管道上各设置两个轴向型内压式波纹膨胀节,工作压力为1.6MPa。管沟内充填松散粗砂。

选择的波纹膨胀节的允许轴向位移能大于△*/4,工作压力为1.6MPa,即可满足一个活动年的要求。

②中压管道(PNO.4MPa,DN200--400)

中压管道穿越I级地裂缝有6处,在穿越I级地裂缝时,以地裂缝为中心,设置一段总长40m的管沟(如图7),在距地裂缝前后的管道上各设置两个轴向型内压式波纹膨胀节,工作压力为0.6MPa。管沟内充填松散粗砂。

选择的波纹膨胀节的允许轴向位移能大于△*/4,工作压力为0.6MPa,即可满足一个活动年的要求。

考虑突发事故发生时可进行切断,在距地裂缝两端各300m左右处各设阀门井一座,也可与管线上相邻阀门井结合设置。为防止地裂缝活动引起的管道破坏,每年应对管沟内的管道以及附近的管道进行检查,重点检查波纹管是否被破坏。

西安市天然气工程自1997年投产以来,一直运行正常。管道穿越地裂缝处未受到破坏。

⊥65⊥结论

经过几年的观察,西安市天然气管网运行状况良好,管道穿越地裂缝处由于采取了加设波纹膨胀节等特殊措施,消除了管道被错断带来的安全隐患。

目前,在燃气工程领域已出现了可以替代钢管的PE(聚乙烯)管道,其中SDR11的PE管最大工作压力可达0.4MPa,由于其具有的良好的柔韧性和伸展性,可代替中压钢管应用在穿越地裂缝处,甚至可以应用在整个中压管网系统中。

篇4：燃气管道防雷安全措施

一、概述

雷电是一种可怖而又壮观的自然现象。它给人类的生活和生产活动带来巨大的影响,雷电促成有机物质的合成可能在地球生命起源中占有一定的地位,雷电引起的森林火灾可能启发了远古人类对火发现和利用;但在现代生活中,雷电威胁人类的生命安全,常使航空、通信、计算机系统、电力、建筑等许多部门及设施遭受破坏,一直引起人们对于雷电活动及其防护问题的关注。

雷击会严重损害电气设备和电子设备。数十乃至几百千安的雷电冲击电流,具有巨大的电磁效应、热效应和机械效应,雷电冲击电流流过被击物体形成幅值很高的冲击电压波,使电气设备绝缘破坏;冲击电流的电动力作用,使被击物体炸裂;冲击电流使导线等金属物体温度突然升高,以致熔断毁坏。其中以前一种情况的破坏性最大,也是我们应该关注的主要问题。

重庆是全国的多雷暴地区之一。每年因雷击造成的经济损失高达2个亿以上,严重影响到人民的生命和财产安全。

上世纪八十年代,重庆市渝中区上清寺红球坝附近发生埋地燃气供气管道被雷电击穿的雷害事故;上世纪末,永川区跳蹬河农贸市场商住楼由于天然气管道敷设在屋面成为了事实上的接闪器,不符合防雷技术要求,造成了雷击导致天然气调压箱爆炸燃烧,封锁通道,引起住户恐慌,72家住户联名向永川市人民政府、永川市人大上告的社会事件发生;进入新世纪,市电信局李家沱宿舍楼因雷击导致调压箱附近静电感应发生火花。这些都说明:对于燃气管道的防雷,我们应引起足够的重视。加之近年来,由于高层建筑的不断增加,受消防及其他因素的限制,燃气供气管道常常沿建筑物外部安装至屋面,然后再进入室内。这种安装方式的出现,使得燃气供气管道的防雷安全显得尤为重要。为防止室外燃气管道由于雷击发生损伤、火灾、爆炸等,对这部分管道采取防雷措施是必要的。

二、燃气供气管道的雷电危害方式

1、直击雷危害

对于架空或埋地的燃气管道遭受直接雷电袭击,闪电中的电压高达几万伏乃至十亿伏,及易导致管道被击穿所引起的危害,同时产生的机械效应或热效应,使燃气产生燃烧或爆炸伤人的事故。

2、感应雷危害

雷云在起电、移动和先导放电的过程中,对燃气供气管道产生静电感应,使之产生异号静电位,一旦雷云对地放电管道中的束缚电荷成为自由电荷,以冲击波的形式对称地向管道两端移动,电荷移动所形成的电流为雷电感应电压。

所谓感应雷主要分为两种:一种是雷云对电源/信号电缆产生等电荷量的静电感应,随着雷云的扩展,导体上逐渐感应出大量异性电荷。当雷云突然放电后,电缆内聚集的感应电荷在线路上产生瞬间浪涌(过电压),并沿着电源线、金属管道等进入户内而造成损害。

另一种是雷云放电时产生巨大的交变磁场(电磁脉冲),使其附近的导体内产生感应过电压,这种微秒至毫秒级的浪涌电压具有:速度快、幅值高的特点。

3、雷电波侵入危害

雷电波侵入是指直击雷或感应雷沿燃气供气管道等金属的引入线引入建筑物内,发生闪击而造成的雷击事故。这种事故的发生率很高,而且往往事故又严重。综上所述,燃气供气管道的雷电危害方式主要有以上三种,无论直击雷还是雷电波侵入,其危害都远远大于雷电静电感应。而雷电静电感应可导致1mm间隙产生电火花引爆可燃气体,因此对直击雷与雷电波侵入的危害可想而知。

三、室外燃气管道的防雷措施

根据上述分析,建筑物的防雷对象主要考虑三种:一是防直击雷,二是防雷电感应,三是防雷电波侵入。进行燃气管道防雷的主要设计思路为:

①?将燃气管安装在原有避雷装置的保护范围之内,避免直击雷;

②?将燃气管道与防雷装置进行等电位连接,避免感应雷和雷电波侵入。

(一)直击雷的防雷措施

1、将燃气管布置于接闪器的保护范围内,因此确定接闪器的保护范围是关键。接闪器的保护范围按照滚球法确定,当接地金属物、其他接闪器处于外周线之内且位于被保护部位的边沿时,应按以下方法确定所需端面的保护范围(见图1)。

①以A,B为圆心,r为半径作弧线相交于O点。

②以O点为圆心,r为半径作弧线AB,弧线AB就是保护范围的上边线。

2、对屋面上铺设的燃气供气管道,为了避免雷电直接击在燃气供气管道,因此,燃气供气管道不应跨越建筑物女儿墙(由于燃气供气管道不在建筑物防雷设施的保护范围之内),应从建筑物女儿墙底部进入墙内,同时在屋面的燃气管道沿线应采取屏蔽的金属网格化处理,尽可能减少直击雷和感应雷的危害。

3、室外沿外墙铺设的燃气金属供气管道应每20m做一次防雷接地与建筑物的均压环连接,天面管最少应有两处连接,如燃气管与防雷网相交净距小于l00mm时也应连接。屋面的燃气管及放散管尽量远离建筑物雷击率最高的部位,即屋角、檐角、女儿墙的上方、屋脊等,一般不少于2m。

(二)雷电波侵入防护技术

雷击燃气供气管道或雷电感应电流的雷电波侵入的防护,应在燃气供气管道进入室内处作好绝缘技术处理,即在燃气供气管道入户处应接入绝缘接头以与户外的燃气管道隔离或在法兰盘处插入绝缘段处理(如图2、图3)。

对于采用户外表安装方式的用户,特别是采用铝塑复合管的用户,为节省费用,可采用图4所示的引入式绝缘接头作为隔绝措施,效果很好。其具体作法是:选取与墙体厚度相当的绝缘接头,用弯头或三通接接在外墙管上,穿墙后再与室内部分的管道相连即可。需要注意的是:绝缘接头的PE部分只能藏在墙体内,不能露出墙外,如果穿墙洞稍大,还应用适当的填充物将孔洞填实,以保证PE部分不受紫外线的照射。图5是工人正在连接这种穿墙的绝缘接头的情形,图6及图7是安装好穿墙绝缘接头的室外部分及室内部分的效果图。目前这种防雷安装方式已在川渝地区推广,得到国家相关职能部门的好评。

(三)雷电静电感应防护技术

在燃气供气管道的绝缘处理中,绝缘段前端的燃气管道应通过放电间隙与绝缘段后端的燃气管道(或总等电位连接带)做等电位连接。(图8)

?

图8?等电位连接

如果燃气供气管道的法兰盘、阀门接头之间生锈腐蚀或接触不良,在电流幅植相当低(10.7kA)的情况下,法兰盘间也能发生火花,如遇可燃气体立即燃烧爆炸。因此,对室内燃气设备及燃气器具应做防雷电感应接地;对于燃气仪表等应跨接,做好等电位技术处理。对于可能遭受雷电静电感应的危害防护,燃气供气管道每隔20~25m,应设防雷电感应接地,接地电阻均不应大于10Ω;同时在管道的分支处,应设防静电接地,接地电阻不应大于30Ω。

(四)、不同类型房屋的防雷设计

1、对于高度超过45m的高层建筑,按照《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)规定,对高度超过45m的钢筋混凝土结构、钢结构的建筑物,沿外墙竖直敷设的金属管道应采取防侧击和等电位的防护措施,即金属管道的顶端和底端与防雷装置连接。

2、对于多层建筑(高度未超过45m),当建筑物屋面有合格的防雷系统时,楼栋燃气管道采用上行下供式,天面燃气管应完全处于建筑物防雷接闪器保护范围之内,还应与天面的避雷网(带)进行等电位连接,可以不作独立的接地体。如果建筑物屋面无避雷网(带)的,尽量避免走天面管,否则须重新按照规范安装防雷装置。

3接地装置

(1)接地装置分为自制接地体和建筑物原有接地装置。建筑物原有接地装置完好时,防雷电感应、电气设备等接地可共用此接地装置。当自制接地体与其他接地装置不共用、不相连时,两者间在地中的距离应符合下式要求,但不应小于2m:

d≥0.3kcRi

式中:d--地中距离,m;

kc--分流系数;

Ri--冲击接地电阻,Ω。

(2)自制接地体距建筑物的出入口或人行道不应小于3m,当小于3m时,应采取下列措施:

①水平接地体局部埋深不应小于1m;

②水平接地体局部应包绝缘物。

(3)埋于土壤中的垂直接地体宜采用角钢、扁钢或圆钢,水平接地体宜采用扁钢或圆钢,扁钢截面不小于100mm2,厚度不小于4mm,圆钢直径不应小于10mm。由于埋于土壤中容易腐蚀,应采取热镀锌等防腐措施或加大截面。

(4)垂直接地体的长度宜为2.5m,当接地装置由多根水平或垂直接地体组成时,为减少接地体的屏蔽作用,接地体间的距离为5m,在土壤中的埋深不应小于0.5m。

(5)接地体应采用全焊,长度不应小于60mm,焊接处做防腐处理。

篇5：燃气管道安全运行措施

在工业现代化发展的今天,人们对天然气的需求日益增多,而天然气的产地与消费中心位置的不一致性,常常需要采用长距离的管道运输。天然气管道敷设在变化十分复杂的环境中,遁受着各种腐蚀介质的侵袭,一旦发生危险,那么后果不堪设想。因此,加强长输管道安全运行管理极为重要,下面就针对公司的长输燃气管道的安全保护措施做一下大体的叙述:

1、公司的长输燃气管道全部采用阴极保护技术防止高压燃气管道的腐蚀。阴极保护是通过阴极电流使金属阴极极化实现。通常采用牺牲阳极或外加电流的方法。系统的检测主要通过密间隔测量管道阴极保护的数据来准确分析判定管道的阴极保护状态。

2、建立完善的长输管道巡检制度及保护制度:

公司安全监察部负责公司长输管线的巡查工作及管道保护工作,巡线员工按照公司制度要求,每天巡查自己负责的长输巡线区域,检查管道周围是否有违建、占压、施工等现象的发生。并对巡查区域进行GPS卫星定位,每天上报自己的巡检率到长输巡线员主管。如果发现在公司长输管道附近区域有施工现象,及时通知相关主管,并与施工方签订《燃气管道告知书》、《施工保护协议》,并安排相关人员留守工地,负责监督及指出公司管道位置。

3、长输管道设施的定期维护与检修:

针对公司长输管道上的阀门井、阴极保护桩等燃气设施,按照公司相关规定,阀门井做好编号、设立台账,每一个月进行一次开关检查、清理阀门井内的异物、并做好防锈防水的维护。阴极保护桩做好统一编号,设立相关台账,每个月进行一次维修、维护检查,并详细记录在册。

4、完善长输管线标志桩的布桩及补桩工作:

在安全监察部接到工程管理部移交的新铺设长输管道资料后,及时安排本部门相关人员对该管道进行标志桩的布桩工作。按照小标志桩50米/个的要求,埋设小标志桩。在经过的路口、河流等环境时,增设大标志桩。

在日常的维护中,与长输巡线员的日常工作向结合。通过长输巡线员的日长巡查工作、及时的对缺桩及需要加设标志桩的地段进行补桩工作。

5、新引进C-SCAN设备对公司的长输管道进行防腐检测:

为了保障公司燃气管道防腐层的安全性,公司花费巨资引进了一套C-SCAN设备,通过C-SCAN管道检测设备,运用电流衰减原理,检测管道防腐层的破损点。通过该套设备,我们及时的发现并修复管道中存在的防腐层破损处,保障了燃气管道的安全运行及延长了燃气管道的使用寿命。

6、加强隐患排查,严格定期检测,确保燃气管道运行安全。

公司相关部门严格依法执行对长输燃气管道进行定期检验制度,特别是将重点放在长输燃气管道检测的埋地管道检测、检测、寿命预测、安全评估、远程监控和防护研究上,使压力管道检验更加科学、可靠。对穿越、悬空及易腐蚀穿孔的管段要重点巡查,对威胁管输的要及时改造,强化监控;进一步完善管道应急抢修体系建设,提高抢修能力,减少管道事故的发生。