淺析綜合管廊內(nèi)天然氣管線的安全設(shè)計(jì)及管理措施

淺析綜合管廊內(nèi)天然氣管線的安全設(shè)計(jì)及管理措施摘要：城市綜合管廊是市政管線集約化建設(shè)趨勢(shì)，是城市基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化建設(shè)的方向，天然氣管線具有易燃易爆性，在城市綜合管廊中的安全性尤其重要。從天然氣管線艙設(shè)計(jì)方面，天然氣管線艙內(nèi)防范火源和天然氣管線泄漏，加強(qiáng)天然氣管線在綜合管廊內(nèi)的運(yùn)行管理工作等三個(gè)方面進(jìn)行分析，提出應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞：城市綜合管廊；天然氣管線艙；應(yīng)對(duì)措施；運(yùn)行維護(hù)

概述

天然氣的應(yīng)用在我國(guó)有著悠久的歷史。近年來，隨著天然氣的開采量增加，西氣東輸工程的實(shí)施、引進(jìn)國(guó)外天然氣等措施，加快了天然氣在我國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)獍l(fā)展速度。由于天然氣具有易擴(kuò)散、易燃及易爆特性，例如，“11.22”青島市中石化東黃輸油管道泄漏爆炸事故、“6.10”貴州省睛隆縣沙子鎮(zhèn)中石油天然氣管道爆炸事故，通過這些事故很大程度說明，天然氣管線采用的傳統(tǒng)直埋方式易受到外界因素的干擾破壞從而爆炸。將天然氣管線納入綜合管廊，可以依靠監(jiān)控設(shè)備可隨時(shí)掌握管線情況，發(fā)生天然氣泄露時(shí)，可立即采取相應(yīng)的救援措施，避免了天然氣外泄情形的擴(kuò)大，最大程度的降低了災(zāi)害的發(fā)生和引起的損失，同時(shí)避免了管線維護(hù)引起的對(duì)城市道路的反復(fù)開挖和相應(yīng)的交通阻塞和交通延滯。城市綜合管廊是根據(jù)規(guī)劃要求將多種市政公用管線集中敷設(shè)在一個(gè)地下市政公用隧道空間內(nèi)的現(xiàn)代化、集約化的城市公用基礎(chǔ)設(shè)施。城市綜合管廊作為重要民生工程，可以將通信、電力、供水排水、熱力、燃?xì)獾雀鞣N管線集中敷設(shè)，實(shí)行“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”，將傳統(tǒng)的“平面錯(cuò)開式布置”轉(zhuǎn)變?yōu)椤傲Ⅲw集中式布置”。

天然氣的主要成分是甲烷，爆炸極限是5%~15%，綜合管廊是一個(gè)較為密閉的地下空間，一旦燃?xì)庑孤秾?dǎo)致爆炸易在管廊內(nèi)擴(kuò)散，也將直接威脅到管廊內(nèi)其他管線的安全運(yùn)行。同時(shí)綜合管廊大多數(shù)建在不允許重新開挖的交通繁忙地段，事故發(fā)生將會(huì)導(dǎo)致較大社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)。天然氣管線在綜合管廊中的安全性極為重要，從以下三個(gè)方面分析天然氣管道在城市綜合管廊中的安全性管理及應(yīng)對(duì)措施：

一、天然氣管線艙設(shè)計(jì)方面控制泄露應(yīng)對(duì)措施

（一）天然氣管線納入綜合管廊需設(shè)計(jì)獨(dú)立艙室。在《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》的內(nèi)容中，明確地規(guī)定了以下事項(xiàng)：必須將天然氣管道敷設(shè)于獨(dú)立艙室之內(nèi)，而且艙室斷面同樣應(yīng)當(dāng)滿足安裝、維護(hù)以及維修作業(yè)的空間需求。另外，天然氣艙室的逃生口，實(shí)際的間距最好不要超過200米。與此同時(shí)，天然氣艙室需要每間隔200米設(shè)立防火分隔，比較常使用的就是耐火極限超過三小時(shí)的不燃性墻體。最后防火分隔門一定要選擇用甲級(jí)防火門，而且管線穿越的部分應(yīng)當(dāng)使用阻火包等多種方式增強(qiáng)密封的效果。

（二）天然氣管道艙室與其他艙室并排安排設(shè)置時(shí)，最好設(shè)置在最外側(cè)。上下布置的城市綜合管廊室，天然氣管道艙室應(yīng)設(shè)置在上面。

二、天然氣管線艙內(nèi)天然氣管線泄漏和防范火源應(yīng)對(duì)措施

導(dǎo)致燃?xì)饣馂?zāi)事故爆炸最直接的兩個(gè)起因是燃?xì)庑孤┘按嬖邳c(diǎn)火源。

（一）天然氣管線艙內(nèi)天然氣管線泄漏原因和應(yīng)對(duì)措施

1、燃?xì)夤芫W(wǎng)泄露原因：管網(wǎng)泄露的因素有腐蝕、人為破壞、自然因素破壞、設(shè)計(jì)施工缺陷、材料缺陷、管理因素、操作失誤以及不明因素等。

2、控制管線泄漏措施：控制管線泄露的措施包括減少泄露源，嚴(yán)格控制材料等。

（1）天然氣管道設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028的有關(guān)規(guī)定。應(yīng)采用無縫鋼管，無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028選擇，可選擇現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》GB/T9711和《輸送流體用無縫鋼管》GB/T8163,或不低于這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的無縫鋼管。

（2）管道的連接應(yīng)采用焊接形式，不得使用螺紋連接，焊縫檢測(cè)要求應(yīng)符合規(guī)定，焊縫應(yīng)進(jìn)行100%射線照相檢驗(yàn)，為保證納入綜合管廊后的安全，對(duì)天然氣管道的探傷提出嚴(yán)格要求。

（3）天然氣管道支撐的形式、間距、固定方式應(yīng)通過計(jì)算確定，并應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028的有關(guān)規(guī)定。天然氣管道的閥門、閥件系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力應(yīng)按提高一個(gè)壓力等級(jí)設(shè)計(jì)，天然氣調(diào)壓裝置不應(yīng)設(shè)置在綜合管廊內(nèi)。管道分段閥門設(shè)置在綜合管廊外部，管道進(jìn)出綜合管廊時(shí)應(yīng)設(shè)置具有遠(yuǎn)程關(guān)閉功能的緊急切斷閥。緊急切斷閥遠(yuǎn)程關(guān)閉閥門由天然氣管線主管部門負(fù)責(zé)。其監(jiān)視控制信號(hào)應(yīng)上傳天然氣管線主管部門，同時(shí)將監(jiān)視信號(hào)傳至管廊控制中心。

（二）天然氣管線艙內(nèi)防范點(diǎn)火源及應(yīng)對(duì)措施

天然氣管線艙內(nèi)的火源包括電氣、電信、自控、照明設(shè)備及電纜等，均應(yīng)按照《爆規(guī)》中爆炸性氣體環(huán)境2區(qū)的相應(yīng)要求設(shè)計(jì)。天然氣管道進(jìn)出綜合管廊處附近的埋地管線、放散管、天然氣設(shè)備等均應(yīng)滿足防雷、防靜電接地的要求。天然氣管線艙內(nèi)所有孔口均禁止與綜合管廊的其他艙室聯(lián)通，避免含天然氣的空氣進(jìn)入其他艙室，通風(fēng)井排風(fēng)口不得與其他艙室孔口毗鄰布置。

三、天然氣管道在綜合管廊中的運(yùn)行維護(hù)管理

天然氣管線敷設(shè)于綜合管廊內(nèi)，由于管廊空間相對(duì)密封，管道發(fā)生泄漏后，如果遇火花，極易造成爆炸等事故，為保證天然氣管線與管廊的安全運(yùn)行以及管廊內(nèi)的作業(yè)人員安全，在日常管理工作中應(yīng)包括火源管制、人員管制、可燃性氣體濃度檢測(cè)等事項(xiàng)。

（一）天然氣管道權(quán)屬單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)天然氣管道運(yùn)行、管理人員的安全技術(shù)培訓(xùn)，天然氣管道運(yùn)行、管理人員應(yīng)經(jīng)過考試合格才能上崗工作。天然氣管道維修保養(yǎng)，應(yīng)明確管道的維護(hù)保養(yǎng)周期，維護(hù)中出現(xiàn)問題，做好相關(guān)記錄，及時(shí)解決。維護(hù)人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定落實(shí)日常巡檢、檢修制度；對(duì)于應(yīng)急預(yù)案應(yīng)定期演習(xí)，確保每個(gè)人能夠在危險(xiǎn)發(fā)生的第一時(shí)間可采取正確的措施，降低次生災(zāi)害。

（二）由于易燃?xì)怏w的引爆大都因吸煙所引起，所以在天然氣管線中，應(yīng)禁止吸煙；并在綜合管廊明顯處設(shè)置告示牌，并于進(jìn)入綜合管廊入口前由安保等人員先行檢查。在天然氣管線艙內(nèi)作業(yè)時(shí)，作業(yè)人員應(yīng)穿戴防靜電的工作服和無鐵釘?shù)男?，?yán)禁帶火種和非防爆型無線通信設(shè)備以及檢測(cè)設(shè)備、儀表等進(jìn)入天然氣管線艙。

（三）綜合管廊中盡量避免使用火焰切割或進(jìn)行電焊工作，如有需要，應(yīng)取得安檢人員的許可，并由管制人員在現(xiàn)場(chǎng)全程量測(cè)可燃性氣體之濃度，證實(shí)安全時(shí)才可施工，現(xiàn)場(chǎng)必須備有消防器材。

（四）天然氣管道權(quán)屬單位和綜合管廊運(yùn)維管理單位應(yīng)配置呼吸器，通風(fēng)式防毒面具，自動(dòng)蘇生器，防爆測(cè)定儀，防爆對(duì)講機(jī)，便攜式泄漏氣體測(cè)定儀等，并且應(yīng)加強(qiáng)檢查、維護(hù)保養(yǎng)，使上述設(shè)備始終處于完好狀態(tài)。

（五）任何人員進(jìn)入綜合管廊施工前均需取得管制人員或管理中心值班人員之同意后才可以進(jìn)入。

（六）為確保人身安全和管線運(yùn)行安全，在綜合管廊內(nèi)布置有天然氣管線的管道，應(yīng)設(shè)有進(jìn)、排風(fēng)口、機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)和相應(yīng)的可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)等設(shè)備，可燃?xì)怏w檢測(cè)器可以檢測(cè)天然氣管線在綜