城市燃气管网存在的风险

城市燃气管网存在的城市燃气管网存在的风险城市燃气管网作为城市建设必不可少的基础设施之一，是城市能源供应的重要组成部分，近年来在很多城市有了飞速的发展,对提高人民的生活水平，改善大气环境，建立环保型城市做出了很大的贡献。然而随着管道的不断延伸，管线的日益老化，管道供气服务问题也日益突出.城城镇燃气事故的特点燃气事故的特点(1)群发性(2)社会性(3)突发性(4)复杂性风险主要分主要分类：1.城市燃气管网积水2.城市燃气管网堵塞3.城市燃气管网泄漏4.城市燃气管网爆炸5.城市燃气管网供气不足一、城市燃气管网一、城市燃气管网积水水管网积水问题是管道供气服务问题中较为突出的问题，在各大中城市燃气运营中，均存在不同程度的管网积水。管网积水问题少则影响一个单元、一栋楼的居民用气，严重时更造成大面积停气影响上千户居民用气.例如：沈阳市燃气管网自上世纪20年代日伪时期铺设第一条瓦斯气管线，至今已有80余年历史，目前采用高、中、低压三级系统，市内中、低压二级运行，管道燃气用户130余万户，基本形成了“中压成环、低压成网”的格局。沈阳市现有燃气抽水缸10375个，其中中压抽水缸 1384个，低压抽水缸8991个(以上数据截止于2006年12月末)。2006年总抽水次数8079处，年抽水总吨数大约为 4007.2吨。可可见，燃气管网，燃气管网积水水问题对燃气管燃气管线的影响是非常的影响是非常严重。重。频度频度1天天1次次2天天1次次1周周2次次1周周1次次数量6处2处8处37处1周1次中压线2条2周1次1月1次合计固定抽水点每月突发性临时抽水铁西区北三路中压全线、北四路中压全线10处2处79处平均5处燃气管网燃气管网积水水问题形成原因分析形成原因分析:(一)炼焦煤气厂生产炼焦煤气形成的工艺水和杂质，进入管线形成管网积水并腐蚀运行管线。(二)燃气管网老化问题形成进水点，造成管网积水。(三)城市建设中施工造成燃气管网受损，形成管网进水。(四)燃气管道工程施工过程中质量问题，造成施工过程中进水，形成管网积水。(二二)燃气管网老化燃气管网老化问题形成形成进水点，水点，造成管网造成管网积水。水。1、燃气管线老化腐蚀严重，形成腐蚀漏点；2、燃气管线老化受外力作用断裂；3、燃气管线老化造成接口微漏。部分城市燃气设施建设较早,管线年久失修，造成燃气管网老化。燃气管网老化问题可分为三类：若泄漏点处于地下水位较高地区或相关管线存在水的泄漏，就极易形成进水点或从接口渗入水，造成燃气管网积水，从而影响供气。(三三)城市建城市建设中施工造成燃气管网受中施工造成燃气管网受损，形成管网，形成管网进水。水。(四四)燃气管道工程施工燃气管道工程施工过程中程中质量量问题，造成施工造成施工过程中程中进水，形成管网水，形成管网积水。水。随着燃气管道工程施工市场的放开，各种施工队伍涌入燃气管道施工市场。由于施工过程中质量控制问题，造成雨水、地下水、管道水进入燃气管网，形成管网积水。解决解决办法：法：(一)炼焦煤气厂生产过程中形成的工艺水，可以通过强化净化工艺的管理和加强工艺水地区抽水工作管理来解决。(二)改变抽水管理工作的被动管理为主动管理，建立健全抽水缸及其相关管线的主动预防性综合管理体制。(三)在地下水位较高的地区，大胆尝试中压进户，从技术手段上尝试解决燃气管网进水问题。(四)杜绝人为因素造成燃气管网泄漏形成的管网积水等管网破坏事故。二、城市燃气管网堵塞二、城市燃气管网堵塞根据燃气管道的堵塞特点、燃气成分、杂质成分及堵塞物的成分分析我们认为燃气管道中输气干线的堵塞原因主要有：（一）萘的凝华（二）焦油尘的沉降（三）碳酸盐、铵盐的生成（一）（一）萘的凝的凝华在堵塞物的表面，附着有许多白色片状晶体，明显是萘晶体，其析出过程是：随着焦炉煤气出厂进入燃气管道的燃气干线，逐渐远离厂区，由于燃气温度与土壤问题存在温差，而且突然温度低于燃气温度，于是燃气将通过管壁于土壤之间进行传热，使燃气温度逐渐降低，最后降到与土壤温度几乎相等。焦炉煤气中原来没有达到饱和的萘蒸气在这个过程中饱和度逐渐增大，最后达到饱和状态，甚至超过饱和度很多，这时就有萘晶体析出，附着在管壁周围，成为供气障碍，久而久之就会堵塞管道。（二）焦油（二）焦油尘的沉降的沉降城市燃气经过净化以后，虽然大部分焦油除去，但是燃其中仍杂着少量微小的焦油雾滴，随着燃气进入地下管道，而后较大的焦油雾滴经过碰撞粘结在一起，再由于重力的作用沉降在管道底部，或者作为萘蒸气结晶时的晶种，随着萘蒸气的析出而附着在管壁上。这种焦油尘的堵塞较易发生在管道弯曲部位、有变形部位，管道内壁粗糙度对他也有影响。（三）碳酸（三）碳酸盐、铵盐的生成的生成在干燥条件下，N与C、等很难繁盛反应，但是在有水的条件下或相对湿度很大时，由于氨溶于水呈弱碱性，而、C等气体溶于水却呈弱酸性，它们之间很容易发生中和反应而生成碳酸铵、碳酸氢铵、硫化铵等晶体，从而堵塞管道。对策研究：提高煤尘净化程度、将煤气预冷至管道埋深处的最冷月的低温、加强维护、送气时加入一些助溶介质、清除管道中的堵塞物（机械和化学清除方法）。事故成因腐蚀因素电化学腐蚀化学腐蚀杂散电流腐蚀气候因素季节变化引起土层的不均匀胀缩、升降，导致管道系统不均匀沉降，管道钢管焊口和铸铁管的机械接口处受到剪应力和拉伸应力的破坏调压站内限压水封筒因气温骤降发生冻裂现象，造成安全放散系统失灵，煤气放散气柜因水槽、挂圈冰封，而发生吸空变形、脱轨漏气等现象外力因素 破坏违章建筑物压占管线重车碾压三、城市燃气管网泄漏三、城市燃气管网泄漏 为了提高管道(主要是钢管)的防腐能力，首先应该在确定防腐方案前，进行实地考察，使防腐措施具有针对性。并要求所选择的外涂层绝缘性能和抗冲击能力强。并通过对实际运行中的燃气管道进行检测，检验防腐效果。四、城市燃气管网爆炸四、城市燃气管网爆炸城市燃气系统可划分为燃气生产、储配站和输配管道、最终用户三部分,每一环节都可能发生事故,表1是部分重大燃气爆炸事故的统计。从表1可以看出,各个环节爆炸的原因如下。生生产环节运运输环节使用使用环节生生产环节(1)违章作业(2)设备老化(3)操作规程不合理运运输环节在表1中,爆炸是发生在运输环节的只有三次,但细看即可发现,在居民楼燃气爆炸事故中有相当大的一部分是由于燃气输配管线泄漏,随地沟进入了居民楼,然后遇明火而引起的爆炸。主要有以下几方面:(1)城市管网管理混乱(2)无统一规划(3)各种管道间隔不够使用使用环节(1)居民存在侥幸心理或没有对事故认真对待,如忘关阀门、为节省用量将罐倾斜或使用热水浸泡。(2)房屋结构构造不够合理。防治防治对策策(1)在生产环节加强日常管理工作,消除事故的隐患。(2)运输过程应由市政部门来集中规划、统一管理,与规划部门协调好,与城市道路和其它管线统一布置。(3)管网布置应符合工艺要求,与其它管线保持一定安全距离,必要时设立报警装置。(4)加强对居民的安全教育,在各种燃气具上都应有详细的使用和保养说明,并绘制于醒目的位置。(5)对现有结构体系质量加强监督。燃气爆炸事故兼有随机性和确定性五、城市燃气管网供气不足五、城市燃气管网供气不足（一）城市燃气的调峰（二）城市燃气的储存（一）城市燃气的（一）城市燃气的调峰：峰：1、事故调峰 上游向下游供气时，因管道、设备损坏以及无法抗拒的因素而引起的非正常停气，都将直接影响下游的供气可靠性，因此须考虑起源的事故调峰。2、季节调峰3、日调峰4、小时调峰（二）城市燃气的（二）城市燃气的储存存储气设施根据储气压力的不同，可分为低压储气和高压储气，高压储气又可分为高压球罐储气、高压管束或高压管道储气和地下储气库储气。高高压管道管道储气气城市燃气的用气量是不均匀的，它是随着时间变化的，当城市燃气用气量大于平均供气量时，管道压力下降，以弥补供气量的不足。当城市燃气用气量小于平均供气量时，管道压力上升，以储存多余的燃气。恰当地选择管道的起终点压力的波动范围和管道直径，可使其具有一定的储气能力。高高压管道管道储气气计算公式：算公式：根据上述储气能力的计算公式，分别分析管道直径、管道长度、起点压力、终点压力对高压管道初期的影响，如下图所示：