厂区内天然气管检修案例分析

厂区内天然气管检修案例分析

杨伟

中铝山西新材料有限公司   山西  运城 043300

摘要：厂区内天然气埋地钢管管道因腐蚀，泄漏，天然气爆炸极限在5%-15%之间，必须置换后，才可以动火施工。

关键词：天然气 直埋管 充氮置换 防腐

目前厂区内天然气管线铺设方式为直埋，采用无缝钢管加防腐层，因管线使用年限超过10年，防腐层脱落，管外壁出现多种腐蚀。本文对厂区内埋地管线腐蚀类型现象进行了论述，并对具体的防垢措施进行了综述。           

1、案例简介

去煅烧窑头天然气管由4#阀门井主管DN250变DN150,全长367.5米。有两个用户，分别是煅烧窑焚烧炉，煅烧窑窑头。人员点检时发现窑头水泥地面缝隙检测出天然气，浓度达到1.6%，沿窑头管线，往焚烧炉方向检测出两个点均出现泄漏，浓度分别为1.2%，1.4%，北侧电缆井井盖处浓度达到1.2%，南侧热力沟井盖处浓度达到950ppm。可确认煅烧焚烧炉到窑头天然气管泄漏。

2、常见缺陷

管道管壁腐蚀变薄，管道焊缝腐蚀，管道外壁出现坑状腐蚀。

3、原因分析

3.1.1埋地管道所处的环境

3.1.2气体的组成

3.1.3管道中的游离水与高气相流速

3.1.4压力和温度

4、采取处理措施

将煅烧焚烧炉至窑头65米DN150管更换，管壁采用沥清漆，聚乙稀冷粘带防腐。

4.1所有工器具准备到位，人员进行安全交底，办理工作票、临时用电票、动火作业票、有限空间作业票。

4.2所有工器具等提前准备到位。

4.3确认天然气放散完后，从煅烧窑头放散管处进行注氮，在焚烧炉放散点用可燃气体检测仪检测天然气浓度低于1.25%、含氧量检测仪检测含氧浓度低于2%，并在进行防爆试验合格后，方可开始施工。

4.4机械开挖至管道上方1米,人工开挖工作面。

4.5检修人员带空气呼吸器，打开轴流风机，打开凝水包上部法兰，将凝水包东侧管道用汽球、面堵住。

4.6作业前调小氮气注入压力及流量，确保既有氮气通过、又不影响焊接作业为宜；焊接漏点时（管道）采用氩弧焊接，直至施工结束。采用超声波探伤检测焊缝有无漏点。

4.7加大注氮压力至0.25MPa，用肥皂水检查是否漏气。若不漏，则开始送天然气；若有漏点，必须待漏点处理完毕后再进行送气，检测无漏点时回填并夯实。

5、施工过程中存在的问题

5.1天然气管放散完，开始在焚烧炉天然气放散取样阀处注氮，在煅烧窑头放散取样阀处检测，因4#阀门井DN250阀门内漏，煅烧窑头处检测天然气浓度最低13%，正在爆炸范围内，改为从煅烧窑头取样阀处开始注氮，焚烧炉上检测天然气浓度为“0”，才开始施工。

5.2焊接凝水包西侧管道时，打开凝水包盖板，在凝水包东侧塞入和好的面团，堵塞天然气。

6、安全措施

6.1检修作业前热力车间必须对施工单位人员进行安全技术交底，明确现场危险点源。施工各作业组要严格执行工作票制度、动火作业及临时用电许可制度，严格按照施工方案进行施工。禁止随意变更施工方案，如需对施工方案变更应重新审批。

6.2工作成员应严格执行公司相关安全规定，坚决杜绝违章指挥、违章作业、习惯性违章，做到安全文明生产。

6.3做好现场的文明生产工作，严格遵守《现场文明生产规定》，现场文明施工牌到位，工器具、物料放置整齐，保持检修现场的干净卫生，工作结束后，做到工完料尽场地清。

6.4每日工作开始前，工作负责人必须检查作业现场的安全措施是否完善，并向工作组成员认真细致地交待；工作结束后相应的措施是否恢复。工作负责人不在时应指定能胜任的临时工作负责人，否则禁止继续工作。工作负责人及工作成员不得擅自改变或移动接地线位置和临时安全措施。

6.5施工单位必须设一名专职安全员全过程负责现场安全监护工作；现场负责人应每天到工作现场，检查安全、进度、质量,遇有问题及时协调解决。 

6.6临时打开的孔、洞或开挖的沟槽周围，必须设临时防护栏，工作完毕后及时恢复。

6.7在工作现场使用电焊、气焊时，乙炔、氧气瓶必须保持10米以上。使用中的氧气瓶、乙炔瓶应垂直放置，并做好防倾倒措施。

6.8在凿除阀门井及开挖管道过程中，热力车间派专人进行监护；开挖后，设置隔离措施，天然气岗位人员每两小时巡视一次。

6.9检修作业前，施工区域半径50m范围内，必须采用警戒带或围栏进行隔离，禁止人员车辆通行且设置防火标识。

6.10全线各放空口应设警戒区，范围处为放空300m，在放空处有专人监管。在放散前天然气岗位人员要提醒、监督相关人员交出火种、关闭手机。

6.11放散以及送气操作阀门时，在天然气人员监护下，必须缓慢开启阀门，听到过气声后停止操作，待气流稳定后再缓慢开全阀门。

6.12在每一处检修作业点和每一个用户处，至少配备一名天然气岗位人员，进行现场监护。

6.13各用户点防爆试验合格后，方可开始施工。

6.14防止窒息：现场配备空气呼吸机并使用轴流风机强制通风，施工人员系安全绳、安全带，监护人员定期与施工人员通话。进入阀门井前，打开井盖对流通风10分钟以上，并使用测氧仪、天然气测漏仪检测合格后进入。

6.15使用起重机械起吊管道时时，应配备专人指挥（需持相关操作证件）、安排专人监护。

7、安全风险分析

8、结语

天然气管道地埋管道建议采用PE管或架空管道，对以前采用无缝钢管，不能及时更换可增加阴极保护装置。

参考文献

[1]SY0402-2000 石油天然气站内工艺管道工程施工及验收规范

[2]SY/T4109-2005 石油天然气钢质管道无损检测

[3]SY/T0327-2003 石油天然气钢质管道对接环焊缝全自动超声波检测