燃气泄漏注意事项（推荐11篇）
1．用户自检：
（1）当您闻到一股臭鸡蛋味．汽油味．油漆味时就应当意识到可能是燃气泄漏。
（2）查找燃气泄漏点。检查时，可用肥皂水．洗涤灵或洗洁精等涂在可能产生漏气的地方，如管道的接头．表．灶的开关等处，若有漏气，则该处会连续冒泡。
（3）严禁使用明火检查泄漏。
2．燃气公司安全检查：燃气公司会定期安排专人对用户的燃气管道设施进行安全检查。希望广大用户予以配合。
发现室内燃气泄漏后的处理措施：
1．燃气泄漏应急措施：
保持冷静，采取以下措施：
（1）切断气源。立即关闭燃具开关，灶前阀门．及燃气表前阀门。
（2）勿动电器，杜绝明火。严禁触动任何室内电器开关，因为打开和关闭任何电器（如电灯．电扇．排风扇，抽油烟机．空调．电闸．有线与无线电话．门铃．冰箱等），都可能产生微小电火花，导致爆炸。
（3）疏散人员。迅速疏散家人．邻居．阻止无关人员靠近。
（4）打开门窗，让空气流通，以便燃气散发。
（5）电话报警。在未发生燃气泄漏的地方，如室外向燃气公司客服中心报险。
2．燃气泄漏着火应急措施
请保持冷静，采取以下措施：
（1）切断气源。切记“断气即断火”。应立即关闭灶前阀门及表前总阀门，即可灭火。如果火势较大，灶前阀门附近有火焰，可用一把干粉从上向下用力打火焰的根部或用湿毛巾．湿衣物包手，尽量关闭阀门。
（2）尽量灭火。用灭火器．干粉灭火剂．湿棉被等扑打火焰根部灭火。
（3）疏散人员。迅速疏散家人．邻居．阻止无关人员靠近。
（4）电话报警，在没有燃气泄漏的地方，如室外拨打燃气公司客户服务中心电话报修。如火势无法控制，请在疏散人员后，迅速离开现场，在没有燃气泄漏的地方，拨打火警“119”，并立即向燃气公司客服中心报险。
德胜——高志飞
1 燃气锅炉房天然气泄漏的危害
燃气锅炉房使用的天然气主要成分是 :甲烷含量98%、丙烷含量0.3%、丁烷含量0.3%、氮气含量1% 及其他物质 ;爆炸极限 :5% ~15%。
天然气泄漏空气中浓度超过15% 以上时, 可导致人体缺氧而造成神经系统损害, 严重时可表现呼吸麻痹、昏迷、甚至死亡。
天然气爆炸是在一瞬间产生达3000℃的高温、高压燃烧气体, 爆炸波速可达300m/s, 造成很大的破坏力。
2 天然气可能泄露的部位及原因
天然气可能泄露的区域是从调压箱到锅炉之间的天然气管线。泄漏部位 :调压箱、室外埋地管线、室内燃气管线、燃烧器、阀门、仪表等及其连接部位。天然气泄漏原因 :施工质量不过关, 埋地管线腐蚀穿孔 ;在燃气锅炉设计初期或安装时未按有关技术要求施工 ;燃烧器在长期运行后, 空燃比失调, 使燃烧工况发生变化 ;由于阀门、仪表等质量差, 关闭不严漏气 ;或锅炉运行过程中振动大, 造成连接部位松动致使天然气泄漏 ;法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏。
3 燃气系统设计、安全技术应注意的问题
(1) 燃气调压设施燃气调压设施是为燃气锅炉提供燃料的重要设施, 与周围的建 ( 构) 筑物的安全间距应满足现行国家标准《锅炉房设计规范》 (GB50041-2008) 、《建筑设计防火规范》 (GB50016-2006) 、《城镇燃气设计规范》 (GB50041-2008) 的要求。但咨询过安全标准化的燃气热力企业的燃气调压设施均出现设计上的问题, 造成不同程度的安全隐患 :一煤改气改建热力企业位于人口稠密的小区内, 燃气调压设施露天设置在锅炉房后原煤场, 因场地局限, 部分巡检车辆仍然停放此场地。原煤场有围墙调压设施就未设护栏, 车辆出入与其距离不足2m, 使燃气设施被碰撞危险性增大。燃气调压设施区域未设夜间防爆照明设施。
(2) 室外燃气管道1燃气管道母管的敷设位置应便于检修, 不得影响车辆的正常通行, 且应避免被碰撞。一新建燃气热力企业燃气母管因设计原因从计量间外地面伸出再穿墙进入计量间 ;母管穿墙位置为办公楼厂前区拐角, 车辆经常路经此处转弯, 虽然母管做钢管穿管防护, 但未设防护栏和明显的警示标志。2地面变形对燃气管线的破坏因素也是不容忽视的。一企业燃气管线从厂内未硬化道路下穿过, 地面已有塌陷区, 对地下燃气管线构成隐患。
(3) 锅炉房内燃气管道燃气管道穿越楼板、隔墙时应敷设在套管内, 套管的内径与管道外径四周间隙不应小于20mm。套管内管段不应有接头, 管道与套管之间的缝隙应用麻丝填实, 并应用不燃材料封口。锅炉房内燃气管道宜架空敷设, 有利于泄漏燃气扩散, 避免在室内或室内死角聚集形成爆炸性气体。一改建热力企业锅炉间在二楼, 燃气管线进线从地下通过一楼维修间沿一楼维修间隔墙另一侧设立管穿楼板进入锅炉间。穿楼板燃气管线未设套管, 一楼维修间隔墙内侧空间无通风窗, 燃气管线附近未设置燃气报警装置, 未设置排风扇 ;鼓风机和空气管道未设静电接地装置。一旦燃气管线泄漏, 无燃气报警装置和通风设施, 泄漏燃气扩散到维修间, 对维修间的维修人员将构成危险。
4 燃气锅炉房预防天然气泄漏设计、安全技术管理措施
(1) 在审核设计中应注意每一个细节, 才能最有效的提高设备的安全系数。一定要委托有资质的设计单位进行建 ( 构) 筑物的设计和工艺、设备设计, 并安排专业工程技术人员审核初步设计和施工图设计。并永久保存设计、变更、竣工验收资料。
(2) 针对安全标准化隐患排查出的各种设计上出现的可能发生泄漏的区域与设计单位沟通, 制定隐患治理方案, 并做好处理泄漏事故专用材料、应急救援器材、检测工具的准备工作。
(3) 发现燃气设施泄漏, 根据区域及燃气泄漏量, 立即紧急停炉, 切断锅炉房总气阀或通知燃气公司调整供气压力, 根据天然气泄漏应急预案进行处理 ;必要时向公司值班领导汇报通知燃气公司切断气源, 紧急疏散附近群众。
(4) 燃气浓度自动报警系统要定期进行检定 ;进出建筑物的燃气管道和燃气设备均应有防静电接地设施, 防静电接地设施应定期检测符合国家现行标准的要求。
(5) 锅炉间所有电气设备设施均应防爆, 进入锅炉间的人员应穿防静电工作服和防静电鞋 ;禁止接打手机、拍照。
(6) 燃气锅炉运行期, 应制定包括燃气系统在内的巡回检查路线及检查的关键设备、重要区域 ;巡检人员24小时定点巡回检查燃气管线并产生记录。
5 结语
燃气供热锅炉房的安全设计是保证供热质量与安全的关键, 设计人员责任重大。设计人员应充分了解供热企业的实际情况和需求, 在保证工艺、设备安装的前提下, 保证设备设施的安全。必要的情况下从安全管理的角度提出防范措施, 才能满足企业安全运行的要求。只有保证运行中安全问题和设计问题并重, 才能确保安全。
摘要：通过对燃气锅炉房天然气系统泄漏的危害和造成事故的后果, 对天然气系统进行危险辨识, 按照安全标准化管理要求从设计、安装、安全技术管理、提出天然气系统泄漏防范措施。
关键词:电位器采样报警临界值煤气浓度
中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0046-02
Abstract:Coal gas warning system adopt RCM5700 computer CPU of system,Design a realization through a single slice of machine system to the control function of household-use coal gas. The NG-CO-001 electricity chemistry carbon monoxide air spreads a feeling machine to carry on an examination to the coal gas and compares density value and enactment density value gaining to get deviation,the processing that passes to the deviation signal acquires control signal and regulate coal gas to give vent to anger the of valve break.four coal gas density corresponding analog quantity of unit utilize A/D person who changes figure into, and has joined key in,carry out the control that leaks air to the household-use coal gas thus.The hardware circuit of the whole system is reasonable in design, performance is safe and reliable.
Key Words:potentiometers sampling; alarm threshold; gas concentration
1 概述
煤气的主要成分是甲烷,甲烷是一种可燃性气体,遇到明火会发生燃烧甚至爆炸,甲烷的不完全燃烧可能会生成一氧化碳,人体吸入有毒气体一氧化碳后,一氧化碳将会迅速与血液中的红细胞结合导致人体中毒昏迷,每年,因燃气灶本身的质量问题,导致煤气泄露,造成的煤气中毒、爆炸事故全国均有不少事例。面对燃气泄漏而造成的种种事故威胁,有关部门经长期测试得出结论,燃气报警器是对付燃气这种无形杀手的重要手段之一。
2 系统设计基础
基于Mini Core RCM5700芯片。主要特点:
(1)微处理器为Rabbit 5000(内含128KB的SDRAM),主频为50MHz;
(2)程序存储器为1MB闪存;
(3)32个GPIO(可配置);
(4)6个(可配置)CMOS兼容的串El;
(5)带实时时钟(电池供电);
(6)10个8位定时器,10位和l6位定时器各1个;
(7)有两路触发输入和两路正交解码输入;
(8)带有看门狗;
(9)支持10/100Base—T以太网功能;
RCM5700硬件组成:
(1)RCM5700模块;
(2)配有支架/接头的接口板;
(3)配有支架/接头的应用电路开发板;
(4)能通过接口板对RCM5700进行编程的USB线。
传感器的选择:
(1)一氧化碳传感器的选择
本设计一氧化碳气体传感器选择了NG-CO-001型电化学一氧化碳气体传感器,主要用于工厂一氧化碳浓度检测仪器;气体计量器具;空气质量监测器;气体变送器;便携式仪器配套元件等。
电化学气体传感器优点:
①对于气体的浓度能够线形输出信号重现性好;
②对被测气体具有良好选择性,不受温湿度的影响;
③空气中的输出值漂移小,可以获得稳定的输出信号;
④功耗低,电池即可驱动器工作;
⑤体积小,重量轻,作为便携式仪器首选;
⑥本质安全结构,机械性能稳。
(2)氢气传感器的选择
TGS822TF传感器因装有活性炭过滤器,消除了杂质气体的影响,对有机溶剂或其他挥发性气体的灵敏度低,而对氢气和一氧化碳的灵敏度高,非常适合用于检测人工煤制气。在这里我们主要利用他对氢气的检测。
(3)烷类传感器的选择
TGS813传感器对甲烷、丙烷、丁烷的灵敏度高,对天然气、液化气的监视也很理想。这种传感器可检知多种可燃气体,所以是对各种应用方式都很优越的低成本传感器。这里我们主要利用他对烷类气体的检测。
(1)仪表放大器的选择
AD623是一个集成单电源仪表放大器,它能在单电源(+3V到+12V)下提供满电源幅度的输出。AD623允许使用单个增益设置电阻进行增益编程,以得到更好的用户靈活性,且符合8引脚的工业标准引脚配置。
(2)A/D转换器选择
本文A/D转换器选择了TLC2543,它具有l2位的分辨率,使用开关电容逐次逼近技术完成AD转换过程,提供的最大采样率为66KSPS,供电电流仅需1mA(典型值)。它除具有高速的转换器和通用的控制能力外,还具有通用灵活的串行接口(SPI),广泛运用于数据采集系统中。
3基于RCM5700的系统电路设计
系统硬件电路总体设计。系统的工作原理是利用煤气传感器将煤气浓度变换为mV级模拟电流信号,放大器把信号放大后,经低通滤波滤掉干扰信号送到A/D转换器,变换成数字量送主控芯片进行数据分析,并输出信号到显示器。当感应信号达到设定的任意一个危险区域值时,主控芯片将输出信号驱动报警,控制显示器显示出相应空气质量等级,驱动蜂鸣器发出声响,报警LED发光,同时控制电磁阀关闭,以让监控人员进行处理。
如图1所示。
4 系统电路调试
(1)模块的连通性调试
按照逐级检查的方式,对各个连接电路部分进行仔细测试检查,保证整体系统的连通性正确。连通性调试期间,各模块均以LED代替,外接一个发光二级管,控制每个端口的连接,直到各个接口灯亮,连通性调试结束。
(2)系统各硬件的检测及控制性调试
①放大电路与A/D转换电路的调试;
②一氧化碳气体检测测试;
③串口通信模块测试。
(3)系统主控硬件的通信性能调试
系统主控硬件电路的通信性能调试主要是对RS-232电路进行调试和测试,保证通信可以正常运行。
(4)系统软硬件综合性能测试
结合系统软件测试,利用硬件平台进行功能性检测,主要包括了温湿度传感器电路、二氧化碳气体传感器电路、键盘输入、液晶显示等功能的正常。并实现各部分功能的综合测试,二氧化碳气体检测综合测试。
(5)系统误差分析
放大电路的误差r1的计算。根据AD623的特征可知,其输入失调电压为100μV;失调电压漂移为1μV/℃;放大倍数G>1是有0.35%的偏差。而其输入失调电压造成的误差在调试时会被电桥的调节补偿,放大倍数的误差也会在放大电路的调试中被补偿。
5结语
在现代电子科技的高速发展过程中,微型化、集成化、高密度化以及设备的高精度化已经成为一种长期的趋势,这就要求我们力求使用更精确的设备。我们要不断的学习,不断的丰富和更新我们的产品,提出更高的要求。
就在当前亚洲金融风暴使经济形势出现低迷的情况下,电子产品要找到新的增长点,唯一的出路是数字化。数字化的时代已经到来,“数字化的魅力无穷、模拟处处数字化”的景象已经展现,今后将会迎来新的高潮。
参考文献
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一、指挥系统
建立公司安全科，安全科监督各部署安全工作;工作实行统一指挥，同时依法实行单位法人代表负责制，必要时请求专业部门支援。
二、紧急状况响应步骤：
1、油泄漏的时候，现场负责人员佩戴好PPE，堵住泄漏处并用吸着剂处理漏出的部分;
2、加注油出现泄漏时应该立即停止加注;
3、出现泄漏事件后，现场人员在堵住泄漏的同时，立即通知公司安全科，并按以下程序进行工作
三、处置程序：
1、安全科接到泄漏报警后，应立即进入工作状态，立即调动警备室组织堵漏;
2、油品泄漏后应采取抹布、沙子吸着等措施防止其流到地面并尽量避免流入排水口;
3、现场除相关人员外禁止出入，禁止使用火源、禁止操纵现场电源控制开关(防爆开关除外)以防止发生火灾和爆炸;
4、警备室安排人员在泄漏现场周围，防止不知情人员携带火源靠近现场;
5、接触油的作业者必须使用肥皂清洗，如有必要清洗后立即送往医务室进行治疗;
6、吸着后的油送到废品处理仓库;
7、安全科值班人员坚守岗位，认真负责、做好下情上达工作，对事件发展情况，所采取的措施，存在的问题，要认真做好记录，直至事件完全解决;
8、安全科将事件发生和处理的全过程及时向公司汇报。
四、疏散方案：
我们时常听说，燃气泄漏的时候千万不能开灯，会有危险的。其原因何在？原来，在开灯时，电流接通的一刹那会产生电火花，这种电火花虽然很小，我们甚至看不到，但温度却不低，一旦瞬间点燃空气中泄漏的.燃气，就会引发爆炸。与此原因相同，在燃气泄漏现场也不能打电话。
消防员在燃气泄漏事故现场开展救援时，连门都不能踹，也不能使用金属器具敲或砸，就是为了防止产生火花引爆燃气。
那么，发现燃气泄漏时正确的做法是什么呢？首先要用湿毛巾捂住鼻子和嘴，然后迅速打开窗户和门通风，让新鲜空气进来，降低室内的泄漏燃气的浓度，并快速关闭燃气的阀门，防止燃气继续泄漏。
同时要绝对禁止一切能引起火花的行为：不能开灯，不能打开抽油烟机和排风扇，不能点火，也不能在室内拨打电话。当你看到燃气阀门处已经着火时，千万不要慌，第一要旨是紧急关闭阀门，不要因为害怕而任其燃烧，这样反而会引起爆炸。
1、概述
近年来，越来越多的供热企业从传统的燃煤供热转向燃气供热，燃气供热以其环保、节能在全国各地得到了越来越广泛的应用，尤其是集中供热的燃气锅炉房最受青睐。因此燃气锅炉房的安全管理工作也成为供热行业关注的一个重要议题。
2、燃气锅炉房天然气可能泄漏及原因分析 2.1燃气锅炉房天然气泄漏的分类
按照泄漏部位分为：室外埋地管线泄漏，室内燃气管线泄漏，锅炉本体泄漏，燃烧器泄漏，控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。
2.2可能泄漏原因分析
燃气锅炉房天然气泄漏除了因员工违章操作引起和自然及外力引起外，主要有以下原因。
室外埋地燃气管线泄漏：施工质量不过关，管线腐蚀穿孔。
室内燃气管线泄漏：施工时施工质量不过关，或长期运行管线腐蚀。
锅炉本体泄漏：由于在燃气锅炉设计初期或安装时未按有关技术要求施工。如锅炉模式壁焊接不严；由于施工完后未按有关技术要求烘炉，或锅炉升降温过快炉墙砖缝开裂密封不严；燃气锅炉运行时振动大，焊缝脱焊或造成炉墙保温层开裂；观火孔、防爆门、人孔门等关闭不严；锅炉在运行时自动熄火。
燃烧器泄漏：设计原因或安装调试不到位；燃烧器在长期运行后，空燃比失调，使燃烧工况发生变化。控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏：由于这些部件经常动作可能会造成开关不灵活、关闭不严，或由于锅炉运行过程中振动大造成连接部位松动天然气泄漏，或由于控制、调节、测量等零部件质量差，关闭不严漏气；或由于法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏。3燃气锅炉房天然气泄漏状态辩识
锅炉房内天然气发生严重泄漏时，会出现以下现象： 3.1天然气工作压力有变化。
3.2在泄漏源附近可听到强烈的气流声。3.3手持报警仪会发出异常响声。
3.4泄漏较大时（浓度较高）固定报警器会发出自动报警，自动开启排风扇。3.5严重时会发生锅炉本体或天然气管线爆炸、火灾等灾害事故。4燃气锅炉房天然气泄漏防范措施
4.1 在燃气锅炉房设计和施工时严格按照GB50041《锅炉房设计规范》的有关规定进行设计和施工，由有设计资质的专业设计单位和有施工资质的单位进行设计和施工，使锅炉房在设计和施工阶段就更加规范，杜绝不安全隐患，防止天然气的泄漏。
4.2 建立健全车间的各项安全管理制度。《燃气锅炉房安全规则》、《安全生产责任制》、《巡回检查制度》、《防止中毒窒息十条规定》、《消防安全检查制度》、《安全操作规程》、《设备维修保养制度》以及各岗位人员责任制等，加强了车间的安全管理。
4.3 加强职工教育培训，提高职工安全防范和应急能力。4.4 用科学的手段和现有的检测仪器及时发现泄漏隐患，提前采取预防措施。人工检测手段
（1）、根据巡检人员的嗅觉和听觉来判断。天然气发生泄漏后，由于它比空气轻，会很快聚集在室内上部，天然气的主要成分是比空气轻的甲烷，在供气时放入了四氢噻酚以便用户识别，泄漏量只要达到１％，用户就会闻到臭鸡蛋气味。（2）、肥皂水检测。用喷壶将肥皂水喷到需要检测的部位或用刷子将肥皂水刷到需检测的部位，观察肥皂水是否起泡判断是否有泄漏，根据水泡发起及破裂的时间判断泄漏量的大小
（3）、仪器检测。利用比较先进的手持天然气检测仪器进行检测。天然气泄漏报警检测系统
（1）、在锅炉房室内安装天然气泄漏报警器、切断阀、风机系统连锁装置。（2）、当任意一台天然气泄漏报警器的测试值达到或超过泄漏规定的最大值时，燃气报警器报警的同时关闭电磁阀、启动锅炉房轴流风机进行通风，运行人员可根据各报警器显示的数值在短时间内查找泄漏点。4.5 严格安全操作
（1）、加强防火安全管理。
杜绝明火先从人员入厂开始，凡进入锅炉房的人员一律严禁带火种，车辆进入锅炉房要佩带隔火罩，车间门卫对进出的人员和车辆进行认真登记和管理。在锅炉放房内需动用电焊、气焊作业时，严格根据动火审批程序办事，采取一切必要的预防措施，施工作业时车间专职安全员和主要领导要在现场监护。锅炉房内禁止堆放任何易燃物品和杂物。（2）、采取防静电防爆措施。4.6锅炉燃烧调节及监护运行。
在锅炉点火运行前（尤其是点火不成功或自动熄火后重新点火时）一定要按照运行操作规程对炉膛和烟道进行吹扫；对锅炉燃烧进行调节时不能太快，防止锅炉熄火后，在炉膛和烟道内泄漏天然气；司炉人员在锅炉运行时，重点监护并防止天然气泄漏和燃烧器自动熄火。
4.7 保证灭火降温装置（消防系统）完好。
燃气锅炉由于泄爆或某些意外原因引起燃气泄漏，在燃气浓度到爆炸下限以前也需要水喷雾灭火系统的保护。利用水喷雾的混合稀释作用，使燃气的浓度降低，可起到防火的效果。
消防水管道和消火栓的完好，尤其是在寒冷的冬季，要防止管线冻结。5燃气锅炉房天然气泄漏应急处理
5.1 对发现的天然气泄漏部位进行处理的基本方法程序
（1）、室外埋地燃气管线泄漏。立即通知燃气公司调压站切断气源，并向公司安全和生产部门汇报，通知疏散附近居民，根据天然气泄漏应急预案进行处理。（2）、室内燃气管线泄漏。
立即紧急停炉，切断锅炉房总气阀，通知燃气公司调整供气压力，并向公司安全和生产部门汇报，根据天然气泄漏应急预案进行处理。（3）、锅炉本体泄漏。
a.紧急停炉（按急停按钮）。
b.关闭该台锅炉的天然气总阀，切断气源。c.根据天然气泄漏应急预案进行处理。（4）、燃烧器泄漏。
立即紧急停炉，切断该台锅炉的总气阀，并向公司安全和生产部门汇报，根据天然气泄漏应急预案进行处理，组织有关的技术人员整改。（5）、控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。
立即紧急停炉，切断该台锅炉的总气阀，更换控制、调节、测量等零部件，对其位泄漏的连接部位重新密封。
5.2 处理天然气泄漏时应注意的问题
（1）、严格按照锅炉房天然气泄漏的有关规定和程序组织处理。（2）、及时与燃气公司的有关部门联系，需要切断天然气供应的一定要切断；需要办理动火手续的一定要按规定办理,需要专业队伍维修的一定要委派有资质的专业队伍施工。
（3）、针对各种可能的泄漏事故，组织编写好相关处理方案、应急预案，并做好各应急预案的演练。
（4）、做好处理泄漏事故专用材料、应急消防物资、检测工具等的储备。（5）、处理泄漏要派车间专职安全员现场负责，对有关人员进行相关技术交底。
（6）、处理完后要保证工完料尽场地清，认真作好技术资料的填写。阜康公司安监部
随着我国燃气行业的快速发展, 从2000到2020年, 天然气的需求量将由250×108m3/a增长军2000×108m3, /a, 天然气在一次能源中的比例由2.5%增至12%。用气需求的增大和管道的大量敷设, 带来的是庞大的安全维护工作, 然而我国的燃气行业安全管理领域处于起步阶段, 存在较大不足, 尤其是燃气运营安全管理。
在我国, 燃气泄漏的主要检测手段还停留在日常巡检上, 其弊端是耗费大量人力物力且无法及时判断准确的泄漏点, 存在安全隐患, 对于日常数据的收集、分析过程也显得过于冗长和繁琐。伴随燃气行业迅速发展所带来的大量数据和信息, 是目前安全管理体系无法应对的, 因此亟待建立由粗放型管理向集约型管理转变的相应机制和管理手段及应用技术。
燃气管道泄漏风险控制系统借鉴了英国燃气行业的风险评估方法, 并将其与压力管理和在线检测技术相结合, 实现了与SCADA系统的有效连接。
2 燃气管道泄漏风险控制系统
2.1 系统建立
以燃气管道的风险评估为基础, 建立完整的燃气管道风险档案, 确定重点监控管道, 例如高压力、旧管道等。通过压力、流量的实时监控及可燃气体传感器, 对重点监控管道实施压力管理和在线检测。对于泄漏管段, 进行精确定位, 从而建立起燃气管道泄漏风险控制系统。
2.2 技术方法
2.2.1 燃气管道风险评估
借鉴燃气管道风险评估方法, 采用管道指数评分方法确定燃气管道的风险等级, 将燃气管道的失效因素归结为4类一级因素, 每一类一级因素又分为若干二级甚至三级或四级因素。其中包括了防腐层评估、巡检次数、设计因素、人为因素等, 再对每类因素根据燃气管道的实际情况给予相应评分, 求和后再根据管道中气体的扩散性对该分值进行修正, 从而得到燃气管道的风险评估分值及等级。以此作为依据, 确定燃气管道是否需要重点监控。
需要实施重点监控的管道可以采取增加巡检次数、压力管理以及气体泄漏在线检测来预防泄漏事故的发生, 并合理进行安全管理的资源配置, 有效地应对突发事件, 将事故的发生率降至最低。
2.2.2 压力管理归
在各管段设置压力、流量传感器得到各节点的压力、流量数据, 将数据发送至SCADA系统的控制中心, 从而判断管段的压力运行状况。确定主要监控区域后, 通过实时监控获得各节点在正常承压状态下的压力、流量数据, 从而明确整个管网的压力分布。若发生泄漏则可通过各节点的压力、流量变化确定发生泄漏的管段, 结合在线检侧可排除气源压力变化对判断泄漏点造成的干扰。这样, 对泄漏的确认与预定位形成了双重保险。
2.2.3 在线检测
根据气体的扩散性在管段沿线以一定间距 (一般为50m) 进行打孔, 并在孔内设置防水、防爆的可燃气体传感器, 可通过无线传输的方式将检测数据传送至手持接收机或掌上计算机 (PDA) , 巡检人员无需停留只需经过检测点便可接收到数据, 显著提高了日常巡检的效率。也可通过中继器收集各可燃气体传感器的检测数据并上传至SCADA系统的控制中心, 实现对燃气泄漏的在线检测。配合压力管理可排除其他可燃气体 (如沼气) 对判断泄漏点造成的干扰。
2.2.4 气体泄漏的巡检和定位
日常的巡检可采用车载或便携检测设备确定工作区域, 如发现泄漏还需对泄漏气体进行种类辨识, 排除其他气体 (如沼气) 的干扰。对已经确定泄漏的管段可先实施对泄漏点的预定位, 由在线检测或日常巡检确定泄漏的大致区域, 再进行精确定位政Ⅱ遇硬质路面或在大片区域内均检测到高浓度可燃气体, 需结合路面钻孔机和吸真空系统打孔定位。可燃气体泄漏巡检、定位确定工作区域:在确定工作区域前, 应准备待测区域的管网图 (比例为1:500或l:1 000) , 若该工作区域内管道位置不明确还需要使用管线仪 (针对金属管道) 和探地雷达 (针对非金属管道) 探明管道的具体位置。
燃气泄漏预定位:a.在采用路面巡检法时, 主要使用巡检仪器 (手持式、背挎式检测仪) 对工作区域的阀门井和管道正上方的路面进行检测。使用背挎式检测仪时需注意将检测范围控制在管道正上方2m范围内, 行进速度控制在1-2m/s。b.在采用大面积普查法时, 利用车载检测设备对工作区进行大范围检测。
泄漏气体种类辨识与分析:当发现泄漏时还需要对泄漏气体进行定性分析, 由于目前的检测设备均以甲烷为标定气体, 但天然气和沼气的主要成分均为甲烷, 因此只用普通巡检仪器难以区分, 应使用便携式气相色谱仪进行辨识。
泄漏点精确定位:若发现可燃气体泄漏, 还需对泄漏位置进行精确定位, 一般使用路面钻孔机进行打孔定位, 孔位一般位于管道正上方, 孔深为0.5~0.9m, 孑L间距为0.5。1.0m, 钻孔之后再使用巡检仪器对孔内气体浓度进行测量, 浓度最高的钻孔距泄漏点位置最近。
开挖、抢修:确定泄漏点后就可进行开挖抢修, 在抢修时配备防爆风机、破路锤、呼吸器等相关设备。
2.2.5 激光光谱检测技术
激光光谱检测仪是利用甲烷气体分子对光线特定谱线的吸收特性, 将光谱固定到针对甲烷分子的某一特定波长的谱线时, 通过比较发射光线和被甲烷气体吸收能量后反射回来的光线能量来确认甲烷气体的存在。
通过内置的激光脉冲二极管发射谱线, 穿过甲烷气团后谱线的能量减弱再通过照射到的反射面反射回来, 反射面可以是地面、墙面、草丛等, 但反射面不能为水面和纯黑色物体。反射后的谱线被仪器内部的弧面镜捕捉后集中到光电转换器上, 把光信号转换成电信号, 再由放大器放大后经过数据处理, 与激光脉冲二极管所发射的初始激光谱线的能量进行比对, 得出能量损失从而计算出甲烷的浓度。
这种技术是一种能够对可燃气体泄漏进行远距检测的技术, 检测人员无需进入可能存在气体泄漏的区域就可以对该区域进行检测。由于玻璃的通透性不会对激光的主光轴造成折射, 因此该技术还能直接对户内进行检测, 保证了检测人员的安全。
3 巡检管理
日常巡检是一项艰苦而枯燥的工作, 其责任重大。巡检人员的责任心固然重要, 但合理的管理监督也是安全工作不可缺少的环节。在巡检仪器上加装GPs装置, 直接将巡检轨迹标注在电子地图上。更好地对日常巡检工作进行监督和数据统计。将检测数据与巡检轨迹相结合, 既能够确定巡检时间, 还便于对巡检队伍的管理与人员结构的合理优化, 并为建立可燃气体泄漏点数据库做好前期工作。
4 结束语
燃气管道泄漏风险控制系统建设的总体目标为确保安全供应, 保证和提高运营安全, 实现智能化辅助决策支持, 有效控制运行成本, 通过工作效率的提升和泄漏风险的有效控制, 创造燃气企业的最大经济效益和社会效益。
摘要：伴随燃气行业迅速发展所带来的大量数据和信息, 是目前安全管理体系无法应对的, 因此亟待建立由粗放型管理向集约型管理转变的相应机制和管理手段及应用技术。本文就燃气管道泄漏风险控制系统相关问题进行探讨。
关键词：燃气管道,泄漏,风险控制系统
参考文献
[1]黄小美, 彭世尼, 李百战, 等.燃气管道失效的故障树与事件树相结合[J].重庆建筑大学学报, 2006, 28 (6) :99-101.[1]黄小美, 彭世尼, 李百战, 等.燃气管道失效的故障树与事件树相结合[J].重庆建筑大学学报, 2006, 28 (6) :99-101.
[2]张一先, 张隆.管道煤气泄漏事故评估的不确定性[J].煤气与热力, 2000, (1) :9-13.[2]张一先, 张隆.管道煤气泄漏事故评估的不确定性[J].煤气与热力, 2000, (1) :9-13.
由于燃气热水器的安装注意事项较多，网上其他的介绍又不全，碧波尔现在将可能注意到的事项都和大家分享一下，可以在设计之初就做好一切的准备，防止留好的水电位置不合适，也可以在安装师傅安装的时候给予参考和提醒。
1、燃气热水器的安装位置应保证使用操作、管路连接和维修的方便。
2、禁止将燃气热水器安装在卧室、地下室、客厅、浴室内（平衡机除外）、密闭橱柜内或狭小的楼道和安全出口附近，必须安装在通风良好的地方。
3、禁止将热水器安装在电视塔及强电磁干扰的地方，以及屏蔽的室内（适用于无线遥控机型）。
4、禁止将热水器安装在室外，避免低温损坏热水器。
5、燃气热水器安装高度一般为1.6m左右，即点火孔与使用者眼睛大致同高为宜。
6、燃气热水器的供气、供水管最好使用耐油管，供水管应选用耐压管，软管的长度不超过2m，软管与接头应用卡箍卡紧，不得有漏气、漏水现象。
7、燃气热水器的上部不允许有电气设备、电力明线和易燃易爆物质。热水器与电气设备、燃气表、燃气灶等火源的水平净距离应在0.5m以上。
8、排烟管通过可燃材料墙壁时，必须覆盖大于20mm厚的绝缘材料。
9、排烟管出口应有向下3°～5°的倾斜，便于冷凝水流出，并防止雨水倒灌。
10、排烟管的长度最长不要超过3m，转弯不要超过2个，转弯角度不小于90°，转弯半径不小于90mm。
11、排烟管必须直接通到室外（禁止接入公共烟道）并且无漏气。
12、大家在安装热水器时，必须测量墙体厚度，以避免在钻孔时穿透墙体，专业人员也应征得业主确认后方可安装。
13、安装燃气热水器的房间容积应大于7.5m³（即房间的长×宽×高），应设置不小于0.06m³的进气孔，热水器距周围的墙体和天花板应在50cm以上。
14、使用燃气的压力应符合设计要求（液化气为2800Pa，人工煤气为1000Pa，天然气为2000Pa）；如不符合要求，应更换减压阀。
15、试机时检查燃气热水器的出水水压是否大或等于0.03MPa（3m水柱），如不够用建议顾客安装增压装置。
16、安装前应检查热水器所使用的电源插座应为250V/10A的单极三孔插座，并且接地良好。
17、除燃气热水器户外机，其他所有类型的燃气热水器必须安装烟管，并保证烟管的气密性良好且通到室外。
18、安装燃气热水器时应注意热水器铭牌上标明的燃气种类、电源电压、插座类型等。
19、燃气热水器排烟管通过玻璃时，应在排气管和玻璃之间采用隔热保护措施，以免玻璃受热破裂。
20、燃气热水器的安装，必须由专业安装人员或维修人员安装，经验收合格后才能使用。热水器安装完毕后，因为装修未竣工、燃气未通或者大家并不打算及时入住，所以一定要关闭进水阀门和进气阀门。
1.当气体报警器发生报警时，第一发现人应立即前往气体报警探头位置看报警原因，禁止直接关闭报警器；
2.立即通知部门负责人和安全工程师；
3.若出现易燃液体泄漏或易燃液体蒸汽浓度超标（≥25℅）引起报警，立即控制泄漏源，加强泄漏区域通风，危险情况，通知现场人员撤离；
4.清理可燃气体报警器探头区域泄漏源；
5.待妥善处理好泄漏现场后方可对报警器进行复位。
6.对于可燃气体报警处置情况做好记录，必须记录清楚发生时间、报警原因、处置情况、处置人、处置时间。
可燃气体报警器应急处理的注意事项：
1、注意保证装置区内可燃气体报警仪干净
2、气体探测器的传感器使用寿命正常情况下可燃气体为三年；因使用环境的不同，其使用寿命有可能下降，应每年定期进行检测维护；
3、气体探测器禁止高浓度气体的冲击，这样可能损坏传感器；
4、要避免气体报警器经常断电，经常性的断电会导致检测元件工作的不稳定；
一、燃气管道泄漏的原因
(一) 管道被腐蚀
造成管道腐蚀的原因有很多种, 根据造成腐蚀的原因可以将其分为电化学腐蚀、化学腐蚀和杂电流腐蚀三种。
1) 电化学腐蚀是因为管道的结构、表面的粗糙程度不均匀, 管道周围的土壤的含氧量和酸碱度不同等因素使得管道发生了电化学反应。电化学腐蚀会同时发生在管道的内壁和外壁。
2) 化学腐蚀是管道与土壤中的物质发生化学反应而使得管道金属溶解而造成管道被腐蚀。这种腐蚀是不会停止的, 并且还会随着时间的增加而逐渐深入管道内部。
3) 杂电流腐蚀是由于变电站、发电厂和铁路等设施的电气设备是接地的, 当发生漏电之后, 电流会进入土壤内并在土壤内形成循环的杂电流。燃气管道如果处于这种杂电流的包围中, 腐蚀作用将会进一步加快。
(二) 施工质量不符合标准
施工质量的好坏会严重影响燃气管道的气密性。如果工人在施工过程中未按照规范进行操作从而使得管道出现接口草率、管底的土壤松动等问题, 进而造成接口松脱和管子折断而使天然气泄漏。如果在管道施工时就已经留下了泄漏的隐患, 那么在试压的过程中就应该及时发现问题并采取一定的补救措施。如果在此过程中也未对管道进行细致的排查, 那将会后患无穷。
(三) 气候的因素
因为气候的不同和变化, 温度也会随着气候的改变而改变。燃气管道也会因为大气温度、燃气温度和管道温度的变化而出现热胀冷缩的现象。所以, 当温度降低时, 管道收缩, 接口难免会出现松动, 从而使得燃气发生泄漏。另外, 在温度极低的情况下还会造成管道冻裂而使得燃气泄漏。温度升高后, 管道也会发生一定的膨胀, 如果膨胀过度也会使得管道破裂而造成燃气泄漏。
其实造成燃气管道泄漏的原因除了以上提到的几点主要原因外, 还有许多不起眼的因素的影响。但是这些因素也不能被忽略, 如果有一个因素未考虑到, 都将会严重威胁到管道运输的安全。
二、燃气管道泄漏的对策措施
天然气管道运输过程中, 由于输送的介质、环境和压力的不同, 管道发生泄漏的情况也会有所差异。所以在采取措施时要具体问题具体分析。
根据情况的不同, 可以分别采取以下几种措施:
1) 完善制度, 建立健全机构, 落实安全主体责任制。管道企业在施工过程中要严格遵守天然气管道保护法, 管道运输技术一定要按照规范的操作流程严格执行。企业要建立和完善规章制度和安全管理机构, 将责任落实到具体的部门和相关人员。
2) 定期对管道进行检测。管道施工完成后, 管道企业要安排人员定期对管道进行检查。如果发现问题要采取有效的措施, 及时排除安全隐患。除此之外, 要定期对管道进行风险评估, 确保管道的状态良好。
3) 提升技术装备, 强化防腐力度。管道企业应深入研究, 不断开发较为先进的管道保护技术。例如, 采取阴极保护法, 给管道涂上防腐层来减弱和防止电化学腐蚀。另外, 在研究过程中要全面考虑各方面的因素, 如土壤的条件、运行的条件和施工的环境等。
4) 广泛宣传。利用报纸、电视和网络等大众媒介来宣传天然气管道保护法和管道保护的重要性。教育部门要加大对学生的管道保护教育。有关部门要定期向群众散发宣传单, 对群众进行有关管道保护的安全教育。
三、结语
总而言之, 燃气管道发生泄漏不仅仅会造成财产的损失和环境的污染, 更严重的还会造成人员的伤亡。所以, 在深入分析和研究燃气管道泄漏的原因的基础上, 相关部门要及时采取一定的措施来对其进行补救。管道施工企业也应该不断地更新管道施工技术, 严格控制好施工过程中的每一个环节。各部门一定要相互协作, 保证天然气管道和人员的安全。
参考文献
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[3]王功, 刘旭亮.浅析城市燃气管道安全评估中的腐蚀问题[J].科技创新与应用, 2012 (14) .
笔者以燃气泄 漏事故为 研究对象,对某燃气 公司2005-2014年燃气泄漏事故的原因进行统计分析,引入多元时空序列马尔科夫链分析模型,对燃气泄漏事故原因演变规律进行定量分析研究,依据燃气泄漏事故原因变化的历史参考数据,进行未来发展变化趋势预测。从宏观和微观两个维度提出预防燃气泄漏事故的建议。
1 燃气泄漏事故原因演变规律模型的构建
1.1 方法选择
燃气泄漏事故受到人为外力破坏、自然腐蚀、地基沉降、管道施工质量等诸多自然、非自然因子的影响,使用层次分析法、多因子综合相关分析等方法进行演变定量分析,很难分析出因素复杂的因子特征。多元时空序列马尔科夫链以时间离散、状态离散的随机时间为序列,从因素的内部结构出发,通过无后效性的特点,从实测时间序列中抽象出随机过程的概率规律,揭示燃气泄漏事故原因演变规律,并进一步阐明燃气泄漏事故发生发展的微观机制基础。因此,选用多元时空序列马尔科夫链,开展燃气泄漏事故原因及其演变规律分析,并对分析实例燃气泄漏风险的未来发展变化趋势进行预测。
1.2 计算步骤
1.2.1 构建时间序列因素的相关矩阵
通过构建时间序列因素的相关矩阵,计算多元时间序列的内部因子结构,判断该时间序列随机过程是否符合马尔科夫链后效性特征。矩阵中的元素为所有时间在滞后1,2,…,td步时,相互之间的相关系数Rk=r(ij)k,k=1,2,…,td,即对给定的多元序列有式(1)关系。
式中:n为研究的时间序列;p为燃气泄漏事故因素的个数。
变量xi和xj(i,j=1,2,…,p)之间的滞后k步时的序列相关系数r(ij)k,如式(2)所示。
通过分析,得出序列相关矩阵表现出的多元时间序列的内部因子结构和随机过程是否具有马尔科夫性质。
1.2.2 计算多元时空序列转移概率矩阵
在满足马尔科夫性质的前提下,系统状态的转移可用转移矩阵U=[uij]表示,uij称为转移概率。马尔科夫链的转移概率,如式(3)所示。
其含义为已知在tn-1时刻系统处于状态i的条件下,在时刻tn(tn-1>tn)系统处于j的概率。uij中的下标秩序对应于转移的方向,即从状态i向状态j转移。对于连续的多元时空序列,转移概率矩阵U计算方法如下。
先计算出变量之间的方差———协方差矩阵C0和变量xi与变量xj之间滞后一步的方差———协方差矩阵C1,如式(4)所示。
,故。然后求出C0的逆阵C-10,最后计算所求的U 为C1C-10。
1.2.3 计算趋势因子t'1x
用Householder法通过相似 变换将转 移概率矩 阵U变换为Householder形,用包含原点移动的两步QR法求矩阵U的所有特征值。用逆迭代法求对应矩阵U的最大实特征值λ1的左右特征向量t'1和v1,如式(5)所示。
一个观测x借转移矩阵U从xk向Uxk的转移可以看作是沿着p个轴所发生的p个个别转移的向量之和,U的特征向量给出了这p个变量的方向余弦,其中最大实特征值λ1的左特征向量t'1则刻画了x的最多数转移方向,典型变量t'1x反映了演化过程的主要趋势。
1.2.4 计算趋势因子的第一自相关系数ρ1(滞后一步)
对于马尔科夫链,趋势因子t'1x的第一自相关系数ρ1应等于转移矩阵U的最大特征值λ1,而λ1是单变量马尔科夫链的参数,ρ1是否等于λ1是检验趋势因子tn1x序列是否具有马尔科夫链性质的一个重要准则。计算公式如式(6)所示。
1.2.5 燃气泄漏事故原因负荷系数预测
用马尔科夫分析法预测未来特定时间燃气泄漏事故原因可能产生的变化趋势,以2014年为基准年,预测2015-2020年的燃气泄漏事故原因负荷系数,2014年的初始状态向量以S0表示。利用马尔科夫链法预测K年之后的燃气泄漏事故原因的负荷系数SK,如式(7)所示。
式中:UK为马尔科夫链转移矩阵。
2 实例分析
2.1 实例概况
选择北方某市某燃气公司为实例,该公司所在的北方某市冬季寒冷,夏季炎热,年度温差大,日温差亦较大。最冷月出现在1月,最热月在7月,春温高于 秋温;降水量少,而且季节分配不均,通常集中在夏季;全市土壤pH值呈由低变高、再由高变低的趋势,均值7.64,土壤酸化不明显,但因城镇化发展及周边工业生产较多,存在土壤酸化趋势。根据分析实例公司提供的基础数据,截至2014年底,该公司共有天 然气用户 约145×104户,运行管道5 898km,调压站236座、调压箱5 876个、阀门井6 574个,燃气管网部分建设于20世纪70年代,管道使用时间长,地下燃气管道泄漏事故发生概率较高。
2.2 基础数据调研分析
通过实地勘察,结合公司提供的基础数据,得出该燃气公司2005-2014年燃气泄漏事故原因,如表1所示。
外力破坏主要包括施工外力破坏燃气管道和违章占压燃气管网设施两个因素。外部施工单位在燃气管道附近进行取土、挖掘、打桩、钻探及爆破等作业,存在野蛮施工和违章冒险作业,导致作业区附近的燃气管道发生泄漏。违章压占燃气管 线设施会 影响燃气 管网的安 全运行,引起管基不均匀沉降,造成管道受不均匀压力影响而断裂漏气,如果达到爆炸极限,极易引起中毒、火灾甚至爆炸事故。从基础数据可知,2005-2014年,外力破坏引发的燃气泄漏事故2 000余起,是该燃气公司泄 漏事故的首要原因。
燃气管道多数布置在地下,燃气管道的老化腐蚀主要包括细菌性腐蚀、化学腐蚀、电化学腐蚀及杂散电流腐蚀等。当土壤中含有较多水分时,埋地周围管道就会滋生细菌生活的环境,细菌代谢产物是酸性物质,极易对燃气管道产生腐蚀;管道中输送的燃气中含有硫化氢、二氧化硫及硫化物等酸性腐蚀性化合物,对燃气管道形成化学腐蚀;燃气管道管壁在地下与土壤或水接触,产生电化学反应,极易产生电化学腐蚀;矿山、企业、航空等使用的各种电气设备漏电与地下燃气管道形成闭合回路,导致土壤中形成杂散电流的循环,形成对燃气管道的杂散电流腐蚀。实例燃气公司所在城市土壤存在酸化趋势,加之部分管道建成于上世纪70年代,管道老化腐蚀也已成为该公司燃气泄漏事故的主要原因。
施工质量不良多是燃气管道由于施工工艺、防腐或施工焊接质量不符合安全标准要求导致的。燃气管线施工单位节约成本;燃气管道与相邻管道及建筑物之间的水平净距或垂直净距未满足《城镇燃气设计规范》的相关要求;部分燃气管道焊接过程中,焊接前不清口,同轴度存在明显偏差,没有按照要求进行氩弧焊打底,导致管道质量存在隐患。从实例燃气公司的基础数据可知,2005-2014年间,因施工质量不良所引起的燃气泄漏事故有1 000余起,是该公司泄漏事故的重要原因。
人为操作失误通常由于用户对燃气用具不熟悉操作程序、使用方法,对燃气泄漏事故风险认识不足;对于燃气泄漏未及时采取有效的应急处置措施或处置有误。管理缺陷主要涉及燃气管道基础原始资料不全,安全技术状况不明,安全维修投资不足,责任制不落实,规章制度不健全等。人为操作失误和管理上存在的问题往往是引起外力破坏和施工质量不良的致因因素。从基础数据可知,该燃气公司仍存在一定数量的因人为操作失误和管理缺陷所导致的燃气泄漏事故。
2.3 马尔科夫预测结果分析
对表1燃气泄漏事故原因的原始数据进行对数转换之后的自相关函数分析,滞后等于1时的自相关函数显著大于滞后大于1的自相关函数,符合多元时空的马尔科夫概率模型。滞后1~7步的自相关系数如图1所示。对序列进行马尔科夫概率模型分析,得到趋势因子,如图2所示。
由图2可以看出,该燃气公司的燃气泄漏事故原因主要在2010-2013年波动性较大。主要是2008年美国爆发次贷经济危机,给世界经济造成重创,对我国经济的冲击也相当严重。2008年底,我国推出投资计划及一系列扩大内需的刺激措施,加快了我国经济率先复苏的速度,推动了保障性安居工程、铁路、公路和机场等重大基础设施等的建设。大 量燃气管 道附近的 取土、挖掘、打桩、钻探的施工作业大大增加了外力破坏所引发的燃气管道泄漏事故风险。管线周边施工项目多,为节约成本,管道施工质量及外来施工破坏等因素未及时进行有效的干预导致泄漏事故多发。加之随着时间的推移,燃气管道工艺逐渐老化陈旧,出于经费问题考虑,许多存在隐患管线未及时进行整改,导致管道泄漏事故时常发生。
在2013年“11·22”中石化青岛管道漏油事故后,全国加大了对燃气行业的关注程度,特别在2014年“新安法”颁布后,严格审批手续,对事故实行终身问责制,加大了对事故违法的处罚,使得燃气泄漏事故原因发展趋势恢复正常。但引发该燃气公司燃气泄漏事故的原因风险仍然存在。
利用公式Sk=S0·Uk,对该燃气公司2015-2019年燃气泄漏事故原因分布情况进行预测,假设5种指标的负荷系数和为100分,计算出2015-2020年各指标的负荷系数,预测分析结果如表2所示。
由表2可以看出,在引起燃气泄漏事故的原因中,以外力破坏和管道老化腐蚀因素为主,管道老化腐蚀的因素负荷系数有所增加。随着政府和公众对燃气泄漏事故关注程度和重视程度的提高,政府加大了事故处罚的力度,事故发生的损失及违法的成本势必高于预防成本,致使燃气企业提高安全管理水平,采用先进的安全技术手段从源头上预防燃气泄漏事故的发生。
2.4 燃气泄漏事故预防对策
2.4.1 外力破坏控制措施
针对外力施工破坏以及违章占压管道对管网造成问题,建议尽快颁布施工安全管理方面的法律法规和技术标准,施工前严格审批,对燃气管道设施的基础材料准确分析,同时燃气公司与施工单位积极沟通和配合,建立互相沟通的信息渠道,对各类第三方施工做到及时发现、协调、全过程跟踪。施工前,施工单位应掌握完整的管网资料,及时获悉燃气管线及设备的空间布局和分布。对涉及地下管线的施工项目,现场设置醒目安全警示标志,签定安全风险责任书,对违章占压危及燃气管网安全的违法施工行为加大惩治力度,从源头上控制燃气泄漏事故的发生。
2.4.2 管道老化腐蚀控制措施
燃气管道 防腐根本 措施是选 用质量可 靠的防腐 材料,净化输送燃气纯 度,提高管道 自身的韧 性和抗腐 强度。针对土壤不良因 素,除选用耐 腐蚀性好 的PE管材外,还可以开挖沟槽时用中性土壤换掉含酸碱性高的潮湿土壤,并做防水处理。对埋地钢管采用PE外防腐及管网施加阴极保护联合防腐措施,提高管道设备的本质安全性,对超期服役的管线及时进行维修更换和技术改造。
2.4.3 燃气管道施工质量控制措施
严格按照建设项目“三同时”的要求对燃气管道的设计、材料选择、挖沟、防腐处理、焊接、管道铺设及竣工验收进行安全过程质 量控制。加强 燃气管道 施工质量 监督,充分发挥监理作用,规范作业,文明施工。燃气管道与相邻管道及建筑物之间的水平间距和垂直净距应符合管线设计的要求。施工焊接方面,制定严格焊接工艺安全操作规程,采用先进的焊接工艺,并对焊接质量进行无损检测。管道焊缝处 的防腐补 口处要选 择高质量 的材料,焊接作业尽量避免管道防腐层的损坏和管体的损伤,提高燃气管道的安全性和延长使用年限。
2.4.4 人为操作失误和安全管理控制措施
针对人为操作失误,需要对涉及燃气维修和使用的各类人员深入开展正确安全使用燃气和器具宣传教育活动,通过发放燃气安全宣传材料、播放广播、举办燃气安全知识讲座和竞赛等方式,提升安全意识。制定有操作性的应急预案,完善预警机制,定期演练。建立燃气管道监控系统,加大燃气管道安全资金投入,制定燃气管网泄漏检测计划,按投产时间、管道设置位置、管道压力及以往泄漏数据等制定不同的巡检周期,对运行时间较长或问题较多的管网,使用泄漏检测车、探管仪、激光检测仪、嗅敏仪、手推车式钻孔机等先进可靠的仪器进行全面检漏。对燃气管线调压箱、调压柜、调压站、阀门井等设施进行维护保养,完善数据采集与监视控制系 统(SCADA系统),实时接收遥测点的压力、流量、温度等参数,发生异常情况自动报警,建立地理信息系统(GIS),对燃气管线的安全监控进行信息化管理,提高燃气管道安全运行的科技管理水平。
3 结 论
(1)确定外力破坏、管道老化腐蚀、施工质量不良、人为操作失误和管理缺陷5个引发燃气泄漏的主要因素,判断某燃气公司燃气泄漏事故是否符合马尔科夫特性。
(2)运用多元时空序列马尔科夫链分析模型,对5个因素的原始数据施行对数转换之后的自相关函数进行分析,绘制马尔科夫概率模型滞后1~7步的自相关系数图和演化规律趋势因子图,并对燃气泄漏事故原因变化的主要趋势从宏观和微观两个维度进行解析。以2014年为基础数据,对某燃气公司2015-2019年燃气泄漏事故原因分布情况进行预测,并求出负荷系数,针对预测的结果从技术和管理角度提出了预防控制燃气泄漏事故的安全对策。
(3)从理论和实践角度分析,多元时空序列马尔科夫链分析方法能够运用于研究燃气泄漏事故原因及其演进规律,借助DPS数据处理软件可以 简化计算 的过程,提高计算的精度。但受到分析对象自身复杂因子及数据残缺的影响,分析对象可能不符合马尔科夫后效特性,并且预测得出的负荷系数仅能提供各因素对燃气泄漏事故影响的变化,而无法得 出各因素 所引发事 故的具体 数值。因此,预测结果应与年度燃气事故总量相结合加以分析,提高方法演变规律和预测数据的科学性和准确性。
摘要：为研究燃气管道泄漏事故原因及其演变规律,选择某燃气公司2005-2014年燃气泄漏事故的原因进行分析,得出引发燃气管道泄漏事故主要因素为外力破坏、管道老化腐蚀、施工质量不良、人为操作失误、管理缺陷。引入多元时空序列马尔科夫链模型,分析燃气泄漏事故原因变化历史数据,得出自相关系数和演化规律趋势因子,并对2010-2013年波动性较大的趋势进行解析。以2014年为基础数据,对2015-2019年燃气泄漏事故原因分布情况进行预测,得出引发燃气泄漏的原因以外力破坏和管道老化腐蚀为主。针对预测的结果提出预防控制燃气泄漏事故的安全对策。
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