第二章 城鎮(zhèn)燃氣管道概要

第一節(jié) 燃氣管道基本要求

城鎮(zhèn)燃氣具有易燃、易爆和有毒等特點，一旦供氣設施發(fā)生泄漏，極易發(fā)生火災、爆炸及中毒事故，造成國家和人民生命財產(chǎn)的損失。因此，確保燃氣安全供應是城鎮(zhèn)燃氣供應單位的重要職責。

近年來，我國燃氣事業(yè)飛速發(fā)展，新工藝、新設備、新材料、新技術在燃氣行業(yè)有了廣泛應用，特別是城鎮(zhèn)燃氣系統(tǒng)運行壓力級制的提高，聚乙烯（PE）管、壓縮天然氣（CNG）、液化天然氣（LNG）技術的廣泛應用對城鎮(zhèn)燃氣的運行管理工作提出了新的要求。發(fā)展就是要滿足社會需要，不斷地向用戶提供優(yōu)質(zhì)氣體燃料。可靠意味著用戶隨時隨地都可以獲得所需要的城鎮(zhèn)燃氣；安全則是要求使用城鎮(zhèn)燃氣時安全而無事故。為此必須做好城鎮(zhèn)燃氣的安全管理。城鎮(zhèn)燃氣通過管道與千家萬戶相連，不論從理論上還是生活實際，對城鎮(zhèn)燃氣的使用，安全總是第一位的。城鎮(zhèn)燃氣的管理與使用單位，歷來比較重視安全，并制定了設計、施工驗收、運行管理等方面的規(guī)范與標準，保證了設計施工均有章可循，有法可依。近些年來城鎮(zhèn)燃氣發(fā)展較快，有時為了工程進度而忽視質(zhì)量的現(xiàn)象時有發(fā)生，埋地敷設的燃氣管道又是隱蔽工程，在城鎮(zhèn)中經(jīng)常有燃氣管道被違章占壓，甚至有的壓在建筑物之下，有的燃氣管道與建構(gòu)筑物間距嚴重不足，一旦發(fā)生燃氣泄漏，后果將是十分嚴重。

國內(nèi)外由于燃氣泄漏而造成安全事故的實例很多，例如某年冬天，某市正值上班高峰，由于地下燃氣管道漏氣，達到爆炸極限范圍，遇明火在一路口處引起爆炸，造成6人死亡，26人受傷。又如，某市地下燃氣管道受壓過大而斷裂，燃氣漏入樓內(nèi)，遇明火引燃，三層磚混結(jié)構(gòu)住宅嚴重受損，3人死亡6人受傷。

1995年韓國大邱市燃氣公司用液化石油氣摻混空氣作為城鎮(zhèn)燃氣的0.4MPa燃氣管道，由于挖土作業(yè)被鉆穿，造成大量燃氣泄漏，順著敞開式下水道流至地鐵基坑，遇明火點燃，引起爆炸，造成101人死亡，107人受傷。

1984年墨西哥首都墨西哥城郊一所液化石油氣供應中心一管道產(chǎn)生裂紋，液化石油氣外泄，遇明火引起連鎖爆炸，供應中心站內(nèi)54座液化石油氣儲罐全部爆炸起火，在數(shù)百米上空形成了巨大的火球，爆炸沖擊波將10km外的住宅玻璃震碎，油罐碎片四處飛散，事故中約490人死亡，4000多人受傷，900余人失蹤，31000人無家可歸。這些慘痛的事故教訓深刻。

城鎮(zhèn)燃氣已有多年管理經(jīng)驗，形成了一整套設計、施工安裝、竣工驗收及運行管理的體系。作為壓力管道應按照壓力管道安全監(jiān)察的要求，對設計、制造、安裝、使用、檢驗、維修、改造實行全過程的安全監(jiān)察，以保證安全，杜絕事故發(fā)生。

此外，在現(xiàn)代化城市中，燃氣和電力、自來水一樣，既是城市重要基礎設施，又是不可缺的基本能源供應，對城市的經(jīng)濟建設和人民生活都有著重大影響。因此對燃氣管網(wǎng)輸配系統(tǒng)的安全可靠性有很高的要求，其中最基本的要求是：

一、管道、設備不泄漏

燃氣管道是有壓管道，一旦發(fā)生泄漏，就可能導致火災、中毒、爆炸等惡性事故。泄漏出的燃氣達到爆炸極限范圍，遇到明火（包括撞擊火星及電火花），就可能引起爆炸和火災事故；人工燃氣中含有一定成分的一氧化碳等有毒氣體（我國城市人工煤氣一氧化碳含量有達20%以上）可危及人的生命安全；燃氣的泄漏既是一個能源的浪費，也會造成環(huán)境的污染。因此，“不漏氣”對燃氣管道來講是最重要的，也是最起碼的要求。

隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城鎮(zhèn)燃氣汽化規(guī)模與普及率大幅度提高，為確保廣大人民群眾生命財產(chǎn)安全，原勞動部于1996年頒發(fā)了《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》將一部分危險性較大的管道定義為壓力管道（包括城鎮(zhèn)燃氣管道），由政府實施安全監(jiān)察。從此，我國的壓力管道開始進入法制管理時期。隨著我國安全生產(chǎn)法規(guī)的不斷健全，國務院于2009年頒布了《特種設備安全監(jiān)察條例》，將壓力管道納入特種設備范圍，并對應進行監(jiān)管的壓力管道的含義作了明確規(guī)定，即“壓力管道是指利用一定的壓力，用于輸送氣體或者液體的管狀設備，其范圍規(guī)定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa（表壓）的氣體、液化氣體、蒸汽介質(zhì)或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體介質(zhì)，且公稱直徑大于25mm的管道（包括其附屬的安全附件、安全保護裝置和與安全保護裝置相關的設施）。

壓力管道的安全監(jiān)察涵蓋了六大方面的內(nèi)容：壓力管道設計環(huán)節(jié)的安全監(jiān)察；壓力管道制造環(huán)節(jié)的安全監(jiān)察；壓力管道安裝環(huán)節(jié)的安全監(jiān)察；壓力管道使用環(huán)節(jié)的安全監(jiān)察；壓力管道維修、改造環(huán)節(jié)的安全監(jiān)察及壓力管道檢驗環(huán)節(jié)的安全監(jiān)察。

此外，還實行資質(zhì)許可制度，相關單位要有相應的管理制度，所有這些都是為確保壓力管道的安全運行，確保壓力管道不泄漏。

二、管道、設備耐腐蝕

經(jīng)久耐用、耐腐蝕是燃氣管道不泄漏的必要條件之一。城鎮(zhèn)燃氣管道是城鎮(zhèn)重要基礎設施，投資大，施工涉及面廣，檢查、搶修難度大，也要求燃氣管道耐腐蝕，使用壽命長。

城市燃氣管線埋在地下，目前使用最多的是鋼管和鑄鐵管。鑄鐵管耐蝕性好，但承受壓力低，而鋼管如沒有有效的防腐措施，2～3年就有可能腐蝕穿孔，發(fā)生燃氣泄漏。

為使鋼質(zhì)管道耐腐蝕，不易損壞，一定要認真做好管道腐蝕防護的重要環(huán)節(jié)。對鋼管而言，管道的涂層保護和電保護相結(jié)合是非常有效的腐蝕防護措施。從理論上講，這種聯(lián)合的保護措施可以無限期延長埋地鋼管的使用壽命。

也可采用耐蝕性好的鑄鐵管（球墨鑄鐵）和大力推廣應用聚乙烯（PE）燃氣管等新型材料。

經(jīng)國內(nèi)外長期反復實踐表明，聚乙烯（PE）燃氣管確具有其獨特的優(yōu)越性：耐腐蝕性能強，具有非常優(yōu)異的耐化學性；柔韌性好，能適應較大的管基不均勻沉降和優(yōu)良的抗震性能；重量輕，連接方便，有利施工；低摩阻，降低運行能耗等。因而在中、低燃氣輸送管道中得到了越來越廣泛的應用。

三、冬季凝水不凍結(jié)

燃氣中往往含有一定的水分、油分和萘（主要是人工燃氣）。在溫度較低（冬季）情況下會在管道中凝結(jié)出水和油，而發(fā)生水堵，冬季還會產(chǎn)生萘的結(jié)晶體，而發(fā)生萘堵。為了保證輸氣暢通，就需要及時排除這些水和油。為此，在管道設計中，規(guī)定了一定的坡度（不小于0.003），在管線最低點（500mm左右為一段）設置凝水缸，定期排放管道內(nèi)的液體，以保證輸氣的暢通。

在寒冷地區(qū)，保證凝水和凝水缸冬季不凍結(jié)是輸氣管線正常運行的必需條件。《城市煤燃氣設計規(guī)范》中明確要求燃氣管線要埋設在土壤冰凍線以下，從而保證了凝結(jié)水不會凍結(jié)。

供應城鎮(zhèn)的燃氣質(zhì)量應符合國家規(guī)定標準的要求，燃氣中的有害物質(zhì)應控制在規(guī)定的允許范圍之內(nèi)。