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天然气集输站场及输配站施工相关规范和标准 城镇燃气输配工程施工及验收规范张美摘要 随着社会的进步和人类文明的发展，城市燃气管道已经成为人们生活必不可少的设施之一。天然气成为城市燃气的主要气源，形成了全国乃至跨国的供气网络。燃气管道的设计和施工很重要。我们在工作的过程中必须结合管道的运行情况，施工现场条件等多方面的因素综合考虑。既要有预见性又要符合现实情况，在满足各家各户要求的前提下使我们的设计更为合理和人性化。本文对城市燃气管道设计施工中的规范进行了分析。 关键词 城镇燃气 管道施工 安全Abstract Along with social progress and development of human civilization, city gas pipeline has become one of the facilities of the people life. Natural gas has become the main source of city gas, the formation of a national and multinational supply network. Design and construction of gas pipeline is very important. We must combine the running situation of the pipeline in the work process, comprehensive consideration of the construction site conditions and so on. Have the foresight to accord with the reality, to meet the families meet the precondition of enable us to design more reasonable and humane. This paper has carried on the analysis to the design and construction of city gas pipeline in the specification. Key word Town gas Pipeline construction Safety1 安全经验分享1.1 基本情况2008年4月23日，四川销售公司泸州公司小市加油站进行计量及安全检查时，发现93汽油地埋油罐出现渗漏，泸州公司接报告后，及时将渗漏油罐的剩余油品转出，停止该油罐作业。 4月30日，经四川销售公司批复，同意进行渗漏油罐隐患整改，即更换油罐。同时整改项目增加建隔油池、完善罐区附属设备、改造输油管线、更换配电柜、改造供配电线路、改造加油站营业室外防雨棚六项检维修项目。 6月12日泸州公司组织施工招标，确定四川省科锐盟钢结构工程有限公司负责工艺、电气线路安装项目，泸州市纳溪区第三建筑安装工程公司负责土建项目，两家施工单位分别签订了工程施工合同和工程服务安全生产合同。 6月21日，加油站停止营业，开始进行施工。 9月24日，负责土建项目三建司又委托泸州市建兴钢结构公司安装加油站营业室外防雨棚，当日完工，经检查未达到质量要求，三建司要求建兴公司返工整改， 10月7日下午，建兴公司派出2名施工人员又对防雨棚重新进行加固整改。 1.2 事故经过 2008年10月7日14时10分左右，汪永才、曾敬兴开始在加油站站房一角用电钻打孔，泸州公司现场安全管理人员（小市加油站经理）陈英发现后，问其干什么，是否办理了临时用电作业票和高处作业票，得知未办理两票后，当即责令停止施工作业。此后，汪永才离开了加油站，曾敬兴离开了作业点，陈英确认他们停止了作业准备并离开了作业地点后，到加油站前面去找三建司现场管理人员对此事进行交涉，并向加油站管理科科长向剑涛电话汇报，此过程中，曾敬兴又私自回到作业点，擅自在站房一角打孔安装膨胀螺丝后，又走到站房另一端爬上操作台不慎触电。 14时35分，陈英听到其他人员呼叫，立即与施工方现场管理人员从加油站前面赶到出事地点，发现曾敬兴已经吊在施工作业用的操作平台上，随即关闭电源、拨打急救电话，将曾敬兴送往医院，经抢救无效，于15时死亡。1.3 原因分析直接原因 施工人员不听阻止，违章蛮干实施防雨棚架加固作业，是导致事故发生的直接原因。施工人员曾敬兴使用电钻钻孔时，不慎将埋墙电源线绝缘层打破，并用金属膨胀螺丝固定防雨棚架，通过膨胀螺丝将电源线与棚架联通，导致整个棚架带电，此时，因曾敬兴穿的鞋绝缘，人体与地面未形成通电回路，才未发生触电。之后，曾敬兴又到站房另一端爬上操作台，当一只手接触防雨棚架，另一只手又接触到站房防雷网接地线时，形成通电回路，致使触电事故发生。间接原因 施工人员曾敬兴不清楚站房外墙体内敷设有电源线，是导致事故发生的主要间接原因。事发当天，三建司委托建兴公司对站房雨棚进行加固时，未告知施工人员站房墙体内敷设有电源线，施工人员在不清楚墙体内敷设有电源线的情况下，又未办理临时用电作业票和高处作业票，且在泸州公司现场管理人员阻止后，又私自在站房外墙面钻孔，损坏了埋墙电源线绝缘层，使雨棚架带电，埋下了此次事故发生的隐患。1.4 从中应吸取的教训目前，我公司对加油站隐患整改和技术改造项目已全面铺开，施工安全问题也随之而来，从以上事故分析，我认为我们要做好以下几项工作： 一是按照“谁主管，谁负责”的安全管理原则和“直线、属地安全管理”的要求，针对施工安全管理，进一步明确施工过程中的安全管理责任。 投资建设管理处为施工的责任部门，对全公司施工安全负责，派生的项目部具体负责本施工、检维修项目的安全管理；安全质量环保监察处为施工安全的监管部门，对施工、检维修项目的安全进行监督管理；施工、检维修项目所在单位为施工现场安全管理的责任单位，主管领导和分管领导对辖区内施工安全负责；油库负责人对油库施工、检维修项目施工现场安全负责；加油站现场经理对加油站施工、检维修项目施工现场安全负责。 二是严格落实施工过程中的HSE管理，在签定施工工程合同的同时，必须签定施工安全合同，明确甲乙双方的安全责任，两个合同不能相互代替。施工前制定了施工现场安全检查表。 三是在施工作业现场实施全面的风险管理。所有施工作业前都必须进行风险评价，根据风险制定HSE作业计划书，施工单位必须按照HSE作业计划书进行施工作业。四是严格执行许可证制度，凡在油库、加油站动火、高空作业、动土、进入有限空间作业等，必须办理作业票。 五是加强施工现场的隐蔽线路、管路监理和监管。每一项施工项目、检维修项目和隐患整改项目，完工时必须完整地移交线路图、管路等档案资料；在动土、动墙作业前必须对照线路图进行作业。六是加强施工现场的安全监管理。所有施工、检维修项目，投资建设管理处要抽调或委派人员实行现场不间断地巡查监管；同时安全质量环保监察处、施工检维修项目所在单位的安全总监和分管领导对施工现场的安全管理进行巡回督查、对危险作业进行现场检查指导。2 我国城市用气现状众所周知，城市燃气是现代化城市能源建设中的一个重要组成部分，也是必不可少的能源基础设施。大型供气企业按照需用量和所需压力将燃气输送和分配到城市各类用户。城市各类用户的用气是不均匀的，随月、日、时而变化。通常冬季比夏季用气多，节假日比平日用气多，每日制备早、午、晚三餐时用气量多。生产用气受生产工艺要求和工作班制等的影响而波动。建筑物采暖用气量和季节有关并受采暖期间气温变化的影响。将各类用户的小时用气量叠加，即可得出全市小时最大用气量。城市燃气输配系统的各种设施，应能满足各类用户的小时最大用气量，并能适应其波动情况。我国城市燃气事业，经过50多年的努力，已经有了长足的发展。六十年代初，四川、东北、华北等地区先后开始部分供应天然气，随着石油工业的飞速发展，大中城市开始以液化石油气和开发重油制气为气源。七十年代由于液化石油气和天然气受资源和政策的限制仅略有发展，较多的还是建设以煤和石油产品为原料的煤气厂。八十年代，国内液化石油气的供应量逐步增加并做为优质民用燃料进入千家万户。九十年代，由于改革开放之后大量进口国外的液化石油气和国内天然气的开发利用使中国城市燃气事业进入了飞速发展的时期。进入21世纪以后，中国的城市燃气事业依然是煤制气、液化石油气和天然气等多种气源并存。截止2000年底，全国665个城市人工煤气供应量为152亿m3，天然气年供应量为82亿m3，液化石油气供应量为850.7万吨，城市居民用气普及率达到84.1%，用气人1.76亿，其中有人工煤气约占23%，天然气约占13%，液化石油气约占63%。中国在由计划经济向市场经济的转变及加入世贸组织的过程中，能源价格将逐步向国际价格靠拢，同时也发生了各种能源、资源的相互替代关系。尤其是近十年来，液化石油气的大量进口和对燃气事业的发展起到了显著的推动作用。而煤制气则因其成本高、污染环境等原因导致了与国际上相同的衰落情况。天然气作为保护大气环境的最理想的燃料在得到快速发展的同时也为人们带来了全新的观念。城市燃气由气源、输配和应用三部分组成，在天然气到来之前，燃气包括以煤或油为原料制取的人工煤气、液化石油气、天然气和矿井瓦斯等，服务对象主要是居民生活、商业和少量的工业用户。在天然气到采之后，天然气的供应系统则由天然气的开采与生产(上游)，长输管线(中游)和城镇供配气系统(下游)组成。为了保证天然气供、配气统的经济性和安全可靠性，供气量需有一定的经济规模，并应配置地下储气和其它调峰设施；服务对象则主要为工业和少量的居民生活和商业用气。在我国的北方采暖地区，则可发展天然气的采暖用户，但必须要有完善的季节调峰设施。天然气到来之后的城市供配气系统由于供气对象的变化与天然气到来之前有本质的区别，只有当工业用户达到一定的规模后，城镇的供配气系统才能有一定的经济性，气价也就成为项目成败的关键，因此，研究各种能源的替代关系就十分重要。天然气来到之后，不论上游、中游和下游都面临着降低成本、扩大用气范围和与先进国家技术接轨这三个问题。天然气采到之后，我国的城市燃气将发生质飞跃，在完成向城市清洁能源战略转移中大大向前迈进一步，对改善城市大气污染和生态环境起到良好的作用，技术上也将和国际逐步接轨。当前，有多项技术经济问题在天然气来到这际必须得到妥善的解决：1 城市燃气行业多年来的全面亏损问题。亏损的主要原因是劳动生产率低下，这要靠深化改革和管理体制的转变来逐步解决。2 家庭用热耗气量增长缓慢。近十年来，虽然家用燃气热水器发展迅速，家用燃气已不限于炊事，但人均耗量增长缓慢。家用电器的迅速发展，已成为城市燃气民用户的主要竞争对象。为此，应积极发展除民用户以外的其它用气户，如工业、采暖、制冷、燃气汽车等。但和民用耗气相同，也必须考虑与其它替代能源的比价关系，而不是简单的靠提价来解决，如工业用户，必须考虑产品的利润和成本的关系，在用气范围扩大后，不能再靠政府补贴维持行业的发展。3 管理体制应有根本性的变化。在天然气来到之前，城市燃气通常以城市为独立经营单位，集气源、输配和应用为一体。在天然气到来之后，城市燃气属于整个天然气系统的下游部分，它与上、中游之间有密切的联系，经营方式通过合同等法律程序进行，上、中、下游之间属于商业关系，且应以下游的用户要求为主体。上、中游对下游有“照付不议”的要求。而下游对上、中供气的质量、压力和检测仪表等也有要求，偏离合同规定，应给以赔偿。季节调峰所需的地下气库不可能在每个城市兴建，应按用气区域进行规划建设，下游城市之间又必然会产生经营调度上的联系和管理体制上的变更。日调峰应由长输管线的储气量解决，其不足部分再由城市才艮据地下气库和长输管线储气的运行情况选择经济、合理的调峰方式，以保证整个天然气供气系统的优化，达到最经济的目的，把整个上、中、下游当作一个系统工程来考虑，不管上、中、下游如何分工，所有确保供气安全的设施建设费用均应打入成本，作为制定气价的依据。如气价高于用户利用其它替代能源的成本，则项目就不可行。4 城市在天然气到来之后，将面临更多的问题。首先应有各类用户全年的综合用气特性图，无用气特性图，则供气方无法按计划供气(允许有一定偏差)，一切未使用的燃气均应按“照付不议”的原则付款。城市的用气范围扩大后，制定用气特性图就异常复杂，如采暖负荷，与室外空气温度的变化有关；工业用户，则与产品的销售量有关，其次，天然气系统为高压气源，城市的供配气系统应充分利用燃气的压力减少投资。对已有人工气供配气管网的城市，还存在燃气的转换问题，包括管道的更新、改造和换管等需要一大笔投资，且有一个逐步的过程，不能一下子全部解决。此外也必须计算这笔费用对燃气成本的影响。其三，我国目前用气人口中，液化石油气占用户数的60%以上，液化石油气供应机动灵活，勿需管道设施就能满足家庭用户的用气要求，如新建的城市天然气管网仅仅是替代民用液化石油气用户，则其经济性就值得研究。其四，城市燃气在以民用为主的时期，常以保本+税金+利润三部分构成，但执行过程中从未落到实处，使燃气行业长期处于亏损状态。在扩大供气范围的工业为主后，应按投资比例获得与上、中游相应的利润，这也是企业改革的目的。由于气价必须考虑与其它替代能源的关系(如民用与电价、工业与油介的关系等)，定价因素十分复杂，因此，必须以新的概念采全面考虑城市建设中的问题，并借鉴国外的经验。3 燃气场站3.1一般规定3.1.1 燃气场站施工前必须作出详尽的施工方案，并经有关部门审查通过后方可进行施工。3.1.2 燃气场站的消防、电气、采暖与卫生、通风与空气调节等配套工程的施工与验收应符合国家有关标准的要求。3.1.3 燃气场站使用的压力容器必须符合国家有关规定，产品应有齐全的质量证明文件和产品监督检验证书（或安全性能检验证书）方可进行安装。3.1.4 压力容器的安装应符合国家有关规定。安全阀检测仪表应按有关规定单独进行检定。阀门等设备、附件压力级别应符合设计要求。3.1.5 站内各种设备、仪器、仪表的安装及验收应按产品说明书和有关规定进行。3.1.6 站内工艺管道施工及验收应按国家现行标准石油天然气站内工艺管道工程施工及验收规范执行，并应符合本规范第10章的规定。3.1.7 设备基础的施工及验收应符合现行国家标准混凝土工程施工质量验收规范规定。3.1.8 储气设备的安装应按国家现行标准球形储罐施工及验收规范GB50094、金属焊接结构湿气式气柜施工及验收规范执行。3.1.9 机械设备的安装及验收应按现行国家标准机械设备安装工程施工及验收通用规范执行。3.1.10 压缩机、风机、泵及起重设备的安装应按现行国家标准压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范及起重设备安装工程施工及及验收规范执行 。3.2 储配站3.2.1 储配站内的各种运转设备在安装前应进行润滑保养及检验。3.2.2 储配站各种设备及仪器仪表，应经单独检验合格后再安装。3.3 调压设施3.3.1 调压器、安全阀、过滤器、计量、检测仪表及其它设备，安装前应进行检查。3.3.2 调压站内所有非标准设备应按设计要求制造和检验，除设计另有规定外，应按制造厂说明书进行安装与调试。3.3.3 调压站内管道安装应符合下列要求： 1. 焊缝、法兰与螺纹等接口，均不得嵌入墙壁或基础中。管道穿墙或穿基础时，应设置在套管内。焊缝与套管一端的距离不应小于100 mm 。 2. 干燃气的站内管道应横平竖直；湿燃气的进出口管道应分别坡向室外，仪器仪表接管应坡向干管。3. 调压器的进出口箭头指示方向应与燃气流动方向一致。 4. 调压器前后的直管段长度应按设计及制造厂技术要求施工。2.3.4 调压器、安全阀、过滤器、仪表等设备的安装应在进出口管道吹扫、试压合格后进行，并应牢固平正，严禁强力连接。3.4 液化石油气气化站、混气站3.4.1 设备及管道安装应符合下列要求：1. 贮罐和气化器等大型设备安装前，应对其混凝土基础的质量进行验收，合格后方可进行。2. 室内管道安装应在室内墙面喷浆和打混凝土地面以前进行。3. 与贮罐连接的第一对法兰、垫片和紧固件应符合有关规定。其余法兰垫片可采用高压耐油橡胶石棉垫密封。4. 管道及管道与设备之间的连接应采用焊接或法兰连接。焊接宜采用氩弧焊打底，分层施焊；焊接、法兰连接应符合本规范的规定。5. 管道安装时，坡度及方向应符合设计要求。6. 管道及设备的焊接质量应符合下列要求：1）所有焊缝应进行外观检查；管道对接焊缝内部质量应采用射线照相探伤，抽检个数为对接焊缝总数的25，并应符合国家现行标准压力容器无损检测中的级质量要求； 2）管道与设备、阀门、仪表等连接的角焊缝应进行磁粉或液体渗透检验，抽检个数应为角焊缝总数的50,并应符合国家现行标准压力容器无损检测中的级质量要求。3.4.2 试验及验收应符合下列要求：1. 贮罐的水压试验压力应为设计压力的1.25倍，安全阀、液位计不应参与试压。试验时压力缓慢上升，达到规定压力后保持半小时，无泄漏、无可见变形无异常声响为合格。2. 贮罐水压试验合格后，装上安全阀、液位计进行严密性试验。4 城市燃气管网安全运行存在的问题对地下管网缺乏规范管理，增加了不安全因素近年来，随着城市规模的不断扩大和旧城区的改造，给燃气管道敷设带来了便利条件，给发展燃气管道用户提供了新的机遇。与此同时，由于城市管理的条块分割，对地下管线缺乏规范管理，少数建设单位不按规范施工，有些市民安全意识薄弱都给城市燃气管网运行增加了不少安全隐患。局部地区严重威胁着城市燃气管道的安全运行。违章建筑严重影响了城市燃气管网及设施的安全运行城市燃气管网和设施上的违章建筑是埋设在城市中的严重安全隐患，少数居民乱搭乱建，有的占压在燃气管线上，有的将燃气调压设施封闭在违章建筑内，燃气抢修维修人员无法进行正常的维护保养工作，只要燃气管网及设施被损坏漏气，极有可能造成严重的燃气安全事故。造成燃气管网和设施上违章建筑的原因是多方面的，有历史的原因：如相关的城市管理法规不健全，过去城区地下管线施工没有完全纳入建设规划监管的范围，导致地下管线资料不全；有经济利益驱动的原因，有的单位为了小集体的利益，在未办理规划手续的情况下，擅自在燃气管道上及调压设施旁乱搭门面房，也有的单位和个人为扩大占地面积，私自在调压箱安全距离的空地内搭建扩建各种违章建筑。有的违章建筑内住人，有的违章建筑内开饭店、开茶楼，有的违章建筑内做厨房，一旦燃气管道被损坏，造成燃气大量泄漏，其后果难以预料。道路和建筑施工损坏燃气管道，造成燃气泄漏安全事故随着城市建设步伐的加快，城市道路及旧城改造建筑施工频繁，再加上城区通信电缆、电力电网地改造给燃气管线安全运行带来了很大的安全隐患，燃气管线及设施被施工挖断及损伤的现象时常发生，屡见不鲜，少数施工单位不按规范施工，破坏了燃气管线隐瞒不报，也不通知燃气企业维修，仍将被损坏的燃气管线掩埋地下，给燃气管线运行留下了安全事故隐患。今年常德华油燃气公司管辖区域19月份由于道路施工等外界因素损坏燃气管线先后10余起，造成居民用户不能正常用气，商业用户不能正常经营，所幸没有造成人员伤亡事故。燃气管道安装工程质量监管不到位，给燃气管线运行留下了安全隐患在燃气管道安装施工过程中，由于监理公司现场工程质量监理工程师、建设单位施工现场管理人员及施工单位现场质监员对燃气管线安装施工质量管理不到位，有的沟槽深度达不到要求，有的钢管在埋设过程中，将没有做好防腐处理的钢管，或将已被损伤防腐层的钢管直接埋设地下，使被损坏防腐层的钢管直接与土壤接触，加上南方土壤潮湿，从而加快了燃气管线的腐蚀，使原来可以使用20年到25年的管线只能用10年，甚至更短的时间，会因管线锈蚀穿孔而漏气，给燃气管线安全运行埋下了安全事故基因。用户私自改装燃气管线，给燃气管线安全运行及用气安全造成隐蔽的危害随着城市经济的不断发展，城镇居民居住条件得到了很大改善，生活质量得到了普遍提高，城市大部分居民对房屋装修的要求也越来越讲究，按照燃气管线GB50028城镇燃气设计规范要求，应采用明装，不宜采用暗装，穿越卫生间不应有接头，外加装套管，但少数居民用户为了装修外表美观，私自改装户内燃气管线，将燃气管线密封在装饰墙内，有的甚至隐蔽在整体橱柜内，没有良好的通风条件，也没有安装燃气泄漏报警装置，给燃气管线安全运行和用户的用气安全造成长期隐蔽的危害。一旦燃气泄漏，将产生难以估量的后果。 5 城市管网的安全运行对策 燃气的安全管理不仅是防止易燃、易爆气体漏泄所造成的事故，更重要的是应保证整个供、配气系统能不间断的供气，因此，在城市燃气项目实施的不同阶段，安全管理也有不同的内容。在工程的前期，必须结合当地的情况做好论证工作。在天然气的供应系统中，尤其对供气质量和“照付不议”的合同要求要做好论证工作，避免因燃气质量的波动和用气量测算不准所造成的供气不安全或经济上的损失。在工程的实施阶段，尤其要落实好各种调峰措施、确保设备质量以及施工和验收标准的贯彻。在投产、运行阶段，因燃气的易燃、易爆特性，必须在运行环节上有健全的安全保障体系。安全体系包含主动的和被动的两个部分。主动的措施立足于防止不安全因素的发生：被动的措施则立足于一旦发生事故，其影响面应控制在最小的范围之内。因此，安全管理体系应包括工程的质量管理和长期的运行管理两部分。工程质量管理应包括：1 建立鼓励创新和公平竞争的设计招、投标制度。2 建立严格的设计审核和监理制度。3 对施工队伍的资质、施工人员的考级和上岗要有严格的审批和监督制度。4 改变行政干预过多，造成层层分包，通过偷工减料谋取利润的倾向。5 坚决打击贪污、行贿、受贿、工程款挪用和浪费的腐败行为。6 重视设计规范和各种法规、法令的建设等。长期的运行管理是安全管理体系中极易疏忽而又十分重要的部分，应包括：1 建立各级的安全责任制。对玩忽职守、发生事故的部门和责任人要依法追究责任(包括设计和施工中的责任)。2 加强对燃气管道的定期巡检，防止占压管道的违章建筑，防止附近施工项目对燃气管道的破坏(包括施工吊车等压裂管道)。3 加强职工的安全教育、健全规章制度和事故抢修预案。4 加强对用户正确使用燃器具的安全宣传。5经常对职能部门进行处理各类事故的培训。提高群众预报事故的意识(如草、木生长的异常状态等)等。上述只是燃气安全管理中的一部分，面临我国天然气大发展和“入世”后的形势，从宏观角度，建立城市燃气安全体系是十分必要的，由于安全体系涉及的面十分广泛，在市场经济条件下，安全体系就是安全法律体系，因此，我们认为在燃气安全立法方面应实现跨越式发展，建议政府和人大就“燃气产业法”立法、规范我国各部门的职责，据此，再制定各部门的安全技术和安全管理法规。6 结束语 城市燃气管道的安全运行是一个庞大而复杂的系统工程，对城市燃气管道安全运行的管理，需要用法律的、行政的、经济的等多种方法和手段。这既要依靠市政府及其职能部门的高度重视，又要依靠全社会方方面面的关心和支持，最重要的是要依靠公司的领导和员工，本着对社会、企业、对自己高度负责的精神，兢兢业业地做好各项工作，确保城市燃气管道安全运行。因此我们要掌握城镇燃气输配工程施工及验收规范的内容，确保燃气管道的安全运行。参考文献 1于洋城市燃气管道设计若干问题的探讨J煤气与热力，2007，（11） 2冯青岩，刘建民施工旁站在燃气管道运行管理的应用J煤气与热力，2005，（10） 3王蓉;城镇超高压天然气管道设计探讨J;福建建设科技;2011年01期 4要建勋;何文海;新时期下燃气规划的新思路J;科技信息;2009年07期