燃气工程中燃气输配技术探析

燃气工程中燃气输配技术探析

文威

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摘要：城镇燃气输送管道工作情境比较特殊，一般都是在地下或是户外开展，所以系统在实际运行过程中，不可控因素较多，容易造成风险事件的产生，倘若系统暴露出风险，不但会极大程度地影响人们的日常生活，还会对人们的生命及财产安全造成威胁，所以必须持续强化城镇燃气输送系统的可靠性及安全性，才能真正给城镇居民带来高效，安全，便捷的燃气服务。本文基于燃气管网输配系统的重要性，阐述了城镇燃气管网输配系统当中出现频率较高的几种安全问题，并针对性地探索了相关的管理措施。

关键词：燃气工程；输配技术；问题与策略

1、城镇燃气输配系统的重要性

城市地下管线种类繁多，其中包括城市范围内的八大管线及其附属设施。这些管线主要负责为城市运输各类物质、能量、信息，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。燃气管线作为其中的一种，其运行的安全性能直接影响着整个城市的安全。因为燃气具有高危性，容易发生爆炸事故和火灾，容易对人员的人身安全造成严重的威胁，所以对于城镇燃气管线输配系统实施的管理工作极为重要。燃气输配系统负责将燃气运输到城市的各个用户端，为每一个用户端输送清洁性强、性能优质的能源，但是由于燃气管网输配系统各种因素的影响会造成燃气的泄露，这种因素或出于自身或出于外界，如若燃气泄露之后不能及时予以处理就会造成火灾或者爆炸，使人们的生命安全受到极大的威胁。因此，提高城镇燃气输配系统的安全管理品质对于一座城市尤其重要。

2、城镇燃气输配系统中常见的安全问题

2.1系统自身存在缺陷

城镇燃气输配系统，由于自身存在一定的缺陷，因此会造成一定的安全隐患，这些隐患产生的原因涉及管道的设计、制造、安装等各个环节。管道设计制造方面的缺陷通常指的是管道材料在加工过程中造成的品质缺陷，就现阶段的生产管理现状而言，管道材料通常分为两种，一种是金属类材料，一种是非金属类材料，用金属材料加工管道的过程中由于金属需要冶炼、热处理、管坯成型和高频焊缝，在这些环节中，管道会因为温度和受力等因素出现缺陷；用非金属材料加工管道的过程中，因为非金属材料种类比较多，管理的相关标准也没有达成统一，该类管道在加热聚合和挤压成型的时候因为其原材料的组成成分和性能的影响，其使用性能也会受到影响。设计环节的缺陷是因为在最初进行筛选的时候没有充分考虑到输配系统自身的运行实情、应用范围等，设计问题便会导致运行过程中存在安全隐患。

2.2气源质量问题

城镇燃气输配系统承载着运输燃气的使命，管体的内壁在气体组成成分、运输速度等方面的影响下会遭受磨损，尤其是气体当中存在的杂质组分会发生氧化反应，导致管体被腐蚀，这种问题大都出现在人工煤气当中，而天然气对管道的腐蚀比较弱，但也要予以重视。

2.3设备使用年限太久造成老化

由于管道使用年限逐年积累，导致燃气管道所面临的风险也越来越大。就近几年燃气泄露的案例而言，很多都是因为设备和设施使用年限太久而造成腐蚀、内应力增大和管道老化等，这些问题都是管道安全管理工作中的薄弱点。尤其对于埋地管道而言，由于长时间被铺设在地下，导致管道质量无法被精准估测，造成较大的运行安全风险

3、燃气工程输配系统应用的技术

3.1检测技术

具体来说，直接观察法是利用人员已有的管道工作经验对管道进行检查，控制员工素质，直接采用看、闻、听等方法，提高管道运行的安全性，这种检测方法主要基于员工的责任感、敏感性和工作经验。当管道严重泄漏时最为有效，但一些小情况难以检测。随着科学技术的创新和发展，便携式红外、车载红外、激光气体检测仪等气体泄漏检测设备相继发明。凭借技术原理简单、操作方便、投资成本低等优点，应用范围逐渐扩大，连续在线实时检测技术仍存在不足，需要进一步发展和完善。检漏电缆的方法是将检漏电缆设置在管道安装方向，针对泄漏情况发出预警信号和发出异常信号，并在动作特定的仪器下通知人员。现阶段常用的两种电缆侧漏方法主要是利用漏水材料将电缆短路，或者通过引起异常特征电缆阻抗的方法直接获取管道泄漏信息。

3.2信号处理技术

应用信号处理技术的过程表现为三种模式。第一，负压波法。当管道被刺破或破裂而发生泄漏时，瞬态压力下降，甚至出现负压波。从泄漏处以一定的速度扩散到管道的两端。压力波的实际传播速度决定了泄漏的具体位置。这种方式应用耗时少，实际工程量小，成本低，是长距离管道常用的防漏技术；第二，压力梯度法。需要假设管道中的压力呈线性变化，并通过建立数字模型进行分析。当管道发生泄漏时，管道内的压力梯度呈非线性分布，整个过程操作简单。测得的压力和流量数据值的准确性直接影响最终的定位结果，但也受很多因素的影响，很难获得更准确的定位数据。压力梯度法只能与辅助介质和其他效应技术一起使用；第三，流量平衡法。根据管道内流体流量的变化，判断是否泄漏。油气管道只需使用流量计算技术即可得出结果，无需借助其他设备，更适用于较大泄漏的情况，而实时线性检测技术在定位泄漏方面不具有应用优势。

3.3利用模型对管道检测

模型方法，主要有两种操作模式：第一，状态估计模式是建立基于泄漏检测管道的分布模型。根据管道的具体情况，进行假设的泄漏检测，然后利用管道内流体的压力来确定液体流量和泄漏状态。通常，管道的流体特性、温度和边界条件是流量变化数据的直接来源，可用于校正模型中的错误。计算压力值并与实际流量值比较后，还可以确定泄漏点的准确位置，更适用于多种泄漏情况；第二，实时模拟法。根据流体水力学和流体热力学的具体特性，在管道中构建流动模型，通过测量管道的运行状态来估计流体状态、压力、温度等数据。同时对管道运行参数和模型特定数据进行对比分析，得到管道泄漏量的变化。

4、优化输配系统的方法探析

4.1进一步优化安全管理体系

进一步优化安全管理体系，尤其是新安全生产法出台后，各燃气相关生产经营单位的安全生产管理机构及安全生产管理人员应当全面履行好各自的职责，科学全面的梳理现有管理模式，优化安全生产规章制度、操作规程和生产安全事故应急救援预案等，定期组织本单位人员进行安全生产教育培训和应急演练，合理地参考国内外的一些成功案例，有效地推广立足于风险管理的安全管理模式。

4.2严把设计质量和施工质量

优化输配系统应从源头抓起，严格把控好设计及施工质量，尤为重要。首先要提高设计人员的设计能力和设计水平，强化设计审查力度。设计单位应定期组织法律法规规范学习，借鉴优秀设计案例，引进新技术新工艺，严格把控好设计质量，设计前一定要进行现场调研踏勘，在满足生产需求的前提下，保障设计成果的规范性、安全性。进一步强化燃气工程的质检力度，不论是施工单位、监理单位还是管理使用单位都应该严格执行施工规范及验收标准，保障好燃气输配系统的工程质量。

结语

综上所述，管道安装技术和质量检测是输配系统安全运行的重要因素，在一定程度上决定了输配系统的安全运行。因此，必须提高相关从业人员的安全意识、技术能力，加强相应的管控措施，完善工程建设和后期维护服务，从而形成更加安全、可靠、高效的输配系统。

参考文献

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