燃氣輸配系統的事故及安全管理方式淺述

孫靜

摘要：隨著天然氣時代的到來，我國的燃氣事業飛速發展。如今，我國的供氣管道總長度超過30.9×104km。然而，現有的燃氣設施存在種種問題，尤其是運行方面存在的安全問題，直接影響了城市燃氣輸配系統的安全性、穩定性和高效性。解決城市燃氣輸配系統運行安全問題的有效手段之一就是加強安全管理。本文首要分析了燃氣輸配系統的事故原因，之后提出了幾點安全管理措施，希望對燃氣的安全輸配起到一定作用。

關鍵詞：燃氣輸配系統；事故；安全管理

城鎮燃氣輸配系統一般包括儲配站和輸氣管網以及與其相配套的SCADA系統。儲配站包括儲氣和配氣系統。儲氣系統主要起到本市居民日、時用氣量不均勻性的調峰作用，根據燃氣種類不同，由壓縮燃氣儲罐（如CNG球罐、管束式和井瓶式儲氣裝置等）、液化石油氣（LPG）儲罐、液化天然氣（LNG）儲罐（低溫）等壓力容器組成；配氣系統由調壓、計量裝置等組成。燃氣的安全就是能防止和避免事故的發生。

1 城市燃氣輸配系統事故原因分析

1.1 機械和其他外部的影響

在施工的過程中違章施工、野蠻施工方式較多，造成在動用大型機械設備進行深入施工的過程中很容易將中、低壓管道和干管挖斷，進而造成燃氣泄露，給城市發展和人民生活帶來巨大的影響。同時這一事故還存在著涉及面廣、維修困難的特點。往往給人民帶來巨大的經濟損失。

1.2 裝滿液體的儲罐或氣瓶受熱發生膨脹

在低溫狀態下，由于裝液過滿，導致液體充斥整個儲罐，相較而言，液體體積膨脹系數大，壓縮系數偏小。在此基礎上，若溫度受環境影響不斷增加，致使壓力隨著增長，進而影響燃氣輸配系統安全運行。

1.3 容器、管道內燃燒爆炸生成高溫高壓氣體

（1）器內混合氣體爆炸。如果盛裝可燃性氣體的容器及管道混入助燃性氣體，當混合氣體中可燃氣體的濃度在一定爆炸范圍內時，往往在查不清點火源的情況下，就會形成燃燒波，并在器內迅速傳播，產生大量燃燒熱。可燃氣體的濃度不同對其影響差別很大。在最適宜的配比下，混合氣體爆炸的最大壓力可達原來（絕壓）的5～7倍；濃度接近爆炸限的混合氣體爆炸時壓力為原壓力的3～4倍。可燃混合氣體爆炸所需要的引燃能量也與混合比有關。在最適宜的混合比下，混合氣體爆炸所需要的引燃能量最小，隨著接近爆炸的極限（上限或下限），引燃能量按指數函數迅速增加。如果超過爆炸極限，則引燃能量再大也不會引起爆炸。引燃源可以是靜電火花、沖擊、摩擦及絕熱壓縮，也可以是自燃。（2）器內發生燃燒反應。如果容器內同時存在固體或液體的可燃性介質和助燃的氣體（空氣或氧氣），則在一定的條件下會迅速進行氧化反應，產生大量的燃燒熱致使容器破裂。因這種反應進行稍慢于混合氣體，容器破裂前有明顯的塑性變形，殼體開裂后一般也無碎片。容器內的可燃物質一般是雜物或殘留物，往往被人們忽視。這些可燃物有時在稍高的溫度下就會自燃，而不需要火源。因此，在有關規范中規定，輸送氧氣的管道必須進行脫脂處理。

2 城市燃氣輸配系統事故的安全管理措施

2.1 采用優質的燃氣管材及附屬設施

閥門是管網上的重要部件，用來啟閉。能使被輸送的介質行止、或改變流向。因此，閥門必須堅固嚴密、動作靈活、開關迅速、安裝與榆查都應比較方便。并且能抵抗所輸送介質的腐蝕性。在貿際的原材料采購過程中，選用生產廠家應該具有生產許可證、經過相關檢測機構和檢測中心測試合格證等資質，并且檢驗設備齊全、質量保證體系健全、生產的產品性能好。安裝檢修方便，技術指標符合設計要求，并且安裝前質檢員按照有關規定認真進行檢查出廠合格證，再目測外觀無裂紋、碰傷等缺陷。

2.2 推廣燃氣泄漏自動報警切斷裝置

國家規范規定，住宅廚房內宜設置排氣裝置和燃氣濃度檢測報警器。燃氣泄漏自動報警裝置是事中控制的有效手段。報警裝置在燃氣泄漏后濃度達到爆炸下限的20%時，就開始發出蜂鳴聲，如果泄漏繼續進行，室內泄漏燃氣的濃度進一步增大，安裝在燃氣管道上的電磁閥開始動作，切斷燃氣通路。如果泄漏點在該閥門之后，則泄漏將會終止，從而可有效地避免事態的惡化。據有關部門統計，在誤操作導致燃氣泄漏后，90%的用戶因報警切斷裝置發揮作用，有效避免了燃氣事故的發生。因此，應推廣應用燃氣泄漏自動報警裝置，以較小的投人換取用氣安全，很有意義。

2.3 制定安全管理方案

燃氣公司可以根據可視化的區域分級結果（由地圖基本操作子系統輸出的文件），制定合理的城市燃氣輸配系統的安全管理方案。該方案包括輸配系統安全管理計劃時間表和相應預算兩部分內容，明確了未來一年內需要更換或修復的管道和設備、需要升級的管網（進一步提高供氣能力）和檢修周期。之后按照制定的安全管理方案，實施相應的安全管理活動。

2.4 加強對燃氣管道的日常巡檢工作

上述內容提到，若是燃氣管道發生泄漏，則會引發一系列的嚴重后果，因此，需要大力加強對燃氣管道的日常巡檢工作。在巡檢過程中能夠及時發現高壓管道存在的問題，從而把安全隱患扼殺在搖籃里。如果施工作業給管道造成破壞，需要與相關單位及時溝通，一起制定整改方案，以保證管道能夠安全運行。對于管道自身損壞與人為因素，巡檢發現異常后要及時上報進行維護，防止燃氣泄露。

2.5 加強宣傳，提高全社會的安全意識

廣泛宣傳和普及《省燃氣管理條例》，讓全社會都充分理解嫩氣行業具有管理的復雜性，輸配供氣的安全性，為自覺執行和維護城市然氣管理法規奠定思想基礎，不斷增強供、用戶安全意識。

綜上所述，近幾年來，燃氣行業發展迅速，城鎮燃氣管道作為國民經濟發展和人民生活保障的資源和能源大動脈，具有城市生命線的重要地位。城市燃氣安全關系到城市及社會的發展，隨著天然氣管網建設加快，燃氣供應能力不斷加強，為了保障燃氣供給，確保燃氣管道的安全運營，就要加強對燃氣輸配系統的事故的研究，制定合理的安全管理措施。

參考文獻：

[1]曾瑜.燃氣輸配系統的事故及安全管理方式研究[J].石化技術，2016，（01）：237.

[2]劉汝華.城市燃氣管網SCADA系統監測終端設計與實現[D].山東大學，2015.