管道天然气泄露与治理论文

管道天然气泄露与治理论文

摘要：带压堵漏是带压操作的，具有一定的难度和危险性，在以往堵漏操作中，曾出现过伤亡事故，堵漏人员掌握堵漏的安全技术，严格遵守操作规程，是完全有必要的，事故是可以避免的。当然，无论堵漏技术再好，只要发生天然气泄漏就会造成很大的损失，所以做好日常的检查和维护才是最重要的

天然气的主要成分是甲烷（CH4），甲烷燃烧的方程式是：甲烷+氧气（在点燃的条件下）=水+二氧化碳，同时放出大量的热。由此可看出，甲烷的燃烧产物不是有害污染物质，并且在世界各地都有一定的储备量，故作为一种新型能源被广泛使用。正是由于天然气的广泛使用，其泄露事故也在不断发生，对人们的日常生活构成了一种安全隐患。

一、天然气的检漏与堵漏技术

（一）天然气的检漏方法：

①燃气管网检漏缺少系统规划：

一般来讲，我国城市燃气公司的安全意识是比较好的，也能够重视安全生产，那么事故频繁发生的原因是什么呢？因为目前实施的是"被动式检漏"，不能作到防患于未然。换言之，采用"瞎猫碰死耗子"的概率方法来检漏，其结果往往是漏点还没找出来，事故已经发生。有关技术权威及专家强调：管网检漏是一个系统方法，要根据城市管网运行的实际情况，每年年初制定出检漏计划，分区分片进行，对运行时间较长或问题比较多的管网要优先进行检漏，然后再逐步进行其

他分区检漏。

②检漏人员的技术培训应加强：

足够的专职检漏队伍是燃气管网运行的重要保证之一。我国大多数燃气公司虽然都配置了检漏人员，但更重要的是对检漏人员应加强技术培训，使之即掌握了具有指导作用的理论方法，也能掌握最新仪器设备的使用操作。在复杂的情况下，有独立的判断能力。

（二）城市燃气管网泄漏的原因及泄露的实际状况：

①理想的状况下：

在马路的覆盖层是松散沙质土壤的理想状况下，燃气泄漏在土壤中呈一个漏斗形状向地面扩散，并且能够直接冒出地面，在路面上检漏是非常容易的，只需要在地面上直接用检漏仪沿管线检测即可。

②实际的状况下：

实际上城市燃气管道几乎都埋在水泥或沥青路面覆盖层的下面。由于漏气很难直接地穿透到路面上，而是在路面下面"乱窜"，找到路面的薄弱环节，比如：便道缝隙、草地等处逸出地面，这就给城市燃气检漏带来很大的困难。特别是城市路面下铺设有各种电缆，若燃气窜入电缆沟则会引起极大的危险和不可想象的严重后果，在这方面的教训是诸多的、惨重的。在这些情况下，若仍然采用直接的检漏法，则只能是盲目的，不切实际的被动检漏。

（三）燃气管网的主动检漏法：

城市燃气管网的"主动检漏法"简单地说，就是：检漏计划 + 检漏队伍+多种仪器综合使用。

1、检漏计划：

燃气公司根据各自的管网运行状况，每年均应制定年、季、月度检漏计划（图1）。

2、检漏队伍：

检漏队伍即人员的配备，燃气公司根据各自管辖区域的大小，必须要有一支专职的检漏队伍。人员相对稳定，具有丰富的关于仪器方面的经验并能遵守严格的操作制度。能够根据现场复杂的情况，天气状况，灵活应用各类仪表，并依据仪表的指示，评估检测结果并判断出危险情况。

3、检漏手段：

1）燃气管网检漏车：

其原理是将火焰离子（FID）检测仪安装在汽车上，通过特殊的泵吸系统，在路面上采样，然后用计算机控制操作，相应的软件标出泄露的位置。燃气管网检漏车用于动态地管理，适用于大面积的管网普查，粗略地查找到漏点位置。

2）地下管线探测仪：

探管仪采用的是电磁原理，用发射机向管线施加特定频率的交变电流，然后根据接收到的管线上的磁场信号来确定管线位置。使用探管仪，解决的是如何精确地找到燃气管线， 这是找到漏点的前期准备工作， 试想一想，如果燃气管道的位置都不清楚， 怎么能找到燃气管线的泄露？ 同时使用探管仪还可以在使用钻孔机钻孔或施工时能有效地避开电缆或其它管线。

3） 路面钻孔机：

此种钻孔设备是专为城市煤气地下管道查找泄漏点，需要在路面上打孔而开发设计的。由BOSH钻孔单元、ROBIN汽油机、发电机和控制单元组成，自成一个体系，不需要外界动力。使用路面钻孔机，其作用是快速在路面上沿着管道走向，钻一排Ф18mm-22mm很小的探孔，由于对路面并无损坏， 因此涉及不到与市政部门的交涉。 在路面上打钻孔的目的是使泄露的燃气冒出地面， 然后用检漏仪检漏。这对铺设在沥青或水泥地面下面的燃气管道检漏来说是致关重要的。

3、小结：

（一）泄露气孔的成因及特点分析：

1、不法村民窃气打孔

此类孔具有频繁发生，不易预防的特点，多发生在管线经过村庄、乡镇企业附近管段上，孔径一般在4-10mm之间，也有部分造纸厂、玻璃厂高耗能企业窃气打孔达10-20mm之间或更大。此类穿孔一般呈圆形，打孔部位在管线上面、侧面、底面。随厂掐气堵孔难度的不断加大，窃气具有更加隐蔽的特点。专在管线下方打孔，使气孔更加难于发现，同时给堵孔操作带来了较大难度。

2、管线腐蚀穿孔

腐蚀穿孔一是由于管线使用年限较长，长输管网由于电极保护，防腐层损坏自然穿孔，二是由于管线建设或维护时，由于质量原因（焊缝未做探伤检测），在焊缝处存在夹渣、咬边等缺陷，在当时压力条件下未形成穿孔，随使用时间延长、管线内部腐蚀、压力增高或频繁

变化造成穿孔，三是由于焊接玩抽，焊缝处沥青防腐处理不好，受地层酸碱腐蚀影响而穿孔。

（二）带压堵漏方法：

* 机械封堵法

利用机械形成新的密封层堵住泄露的方法，主要有顶压方法、螺栓法、卡箍法等，这里只介绍卡箍法。卡箍法是利用卡箍压紧密封垫达到止漏的方法。适用于砂眼、小洞、松散组织、腐蚀缺陷、裂纹等处。

* 焊接堵漏法

利用焊接连接形式直接或间接堵漏的方法。实际工作中经常采用木塞加盖板焊堵法、烟道分流焊堵法。

* 木塞加盖板焊堵法

将白腊杆锯成0.2米一截，气压高时因木塞不好塞入，可锯成1米一截，方便操作及木塞塞入，根据孔的形状以方便木塞塞入止漏为目的，将木杆一段用菜刀或斧头砍削成圆锥型或方漏斗型，处理好漏气孔表面，将木塞垂直于管道塞入，用榔头砸紧至不漏气，将木塞沿管道锯平，把一块直径20-30mm，厚度等于管壁厚度的钢板覆盖于木塞上方，电焊焊堵，操作中由于局部温度急剧升高，沿钢板开始漏气，用榔头锤砸至不漏气，边砸边焊，直至堵孔完成。

结论：

带压堵漏是带压操作的，具有一定的难度和危险性，在以往堵漏操作中，曾出现过伤亡事故，堵漏人员掌握堵漏的安全技术，严格遵

守操作规程，是完全有必要的，事故是可以避免的。当然，无论堵漏技术再好，只要发生天然气泄漏就会造成很大的损失，所以做好日常的检查和维护才是最重要的