天然气泄漏分析

天然气供应系统

概况

天然气供应系统包括一座天然气调压计量站及辅助输送管道系统。天然气调压计量站应能保证在电厂各种运行工况下，对来自上游长输供气管道的天然气进行计量、换热、处理、降压或稳压，使天然气在所要求的温度、压力和流量下连续输入下游发电机组的配气管道中，供燃气轮机燃烧。天然气调压站系统包括燃气的计量，燃气处理（过滤、分离、换热），燃气压力调整（监控调压器，附内装式紧急切断阀、工作调压器），安全装置（进出口火灾紧急切断阀、安全放散阀、燃气泄漏报警器），监测监控站控系统。

调压站主要运行参数：

（1）燃气轮机安装/运行数量：4台；

（2）调压站进口天然气压力：约～，以后为 MPa；

（3）调压站进口天然气温度：5℃；

（4）调压站出口天然气压力：～ MPa；

（5）四台燃气轮机最大连续运行工况耗气量：调压站进口：159200Nm3/h（额定工况）；185000 Nm3/h（最大工况）；调压站出口：分四路，各39800 Nm3/h（额定工况）；46250 Nm3/h（最大工况）。

（6）调压站出口天然气温度范围：大于露点温度+28℃。

危险物质特性

1

本子单元物质理化特性见表所示。

表天然气调压站子单元危险物质系数及危险特性

预先危险性分析

预先危险性分析过程及结果如下：

潜在事故一：天然气火灾、爆炸

触发事件：

（1）故障泄漏：①天然气管道、调压站和燃气设施的设备故障；②压力容器、压力管道破裂；③压力调节阀、隔断阀、绝缘法兰及流量测量孔板泄漏；④雷电造成的破裂泄漏。

（2）安全防爆措施失控：①天然气装置的灯具等防爆性设施失效；②进入易燃易爆区人员未交出明火；③易燃易爆区域10m内动火，而未采取有效防范措施；④报警装置失灵。

现象：天然气系统火灾爆炸

2

原因事件：①天然气泄漏与空气混合形成爆炸性混合物，且浓度达到爆炸极限范围；②遇有火种；③静电起火。

事故后果：设备严重受损，人员伤亡

危险等级：IV

防范措施：

（1）控制与消除火种：①严禁吸烟和携带火种，严禁穿带钉皮鞋进入易燃易爆区；②天然气调压站、燃气设施10m内动火必须办理“火票”，并采取有效地防范措施；③使用防爆型电器。

（2）严格控制设备质量及其安装质量：①容器、泵、筏、管线等设备及其配套仪表要选用合格产品，并把好安全质量关；②管道等有关设施在投产前要按要求进行试压；③对设备、管线、泵、阀、仪表等要定期检查、保养、维修，保持完好状态；④按规定要求安装电气线路，并定期进行检查、维修、保养，保持其完好状态。

（3）安全设施要齐全完好：①配齐安全设施，入消防设施等，并保持完好；②易燃易爆场所安装可燃气体检测报警装置。

潜在事故二：天然气中毒、窒息

触发事件：

（1）故障泄漏：①天然气接收站和燃气设施的设备故障泄漏；②压力容器、压力管道破裂；压力调节阀、隔断阀、绝缘法兰及流量测量孔板泄漏；③雷电造成的破裂泄漏；④蒸发器因腐蚀穿孔火阀门损坏而造成天然气泄漏。

（2）安全防爆及通风设施措施失控：①报警装置失灵；②因通风设备失灵而使作业场所缺氧。

3

现象：中毒、窒息，泄漏刺激气味。

原因事件：

（1）天然气泄漏引起的窒息；（2）作业场所缺氧，窒息场所作业时无人监护；（3）通风不良，进入现场人员无个体防护措施。事故后果：人员伤亡，人员健康受到损害

危险等级：III

防范措施：

（1）严格控制设备质量及安装质量，消除泄漏的可能性；

（2）防止车辆行驶时撞坏设备、管线；

（3）泄漏后应采取相应措施：①查明泄漏源点，切断相关阀门，消除泄漏源，及时报告；②如泄漏量大，应疏散有关人员至安全处。

（4）定期检修：维护保养，保持设备的完好状态；检修时要有人监护及抢救后备措施，作业人员要穿戴好防护用品；

（5）在特殊场合下（如在有毒场所抢救、急救等），要有应急预案，抢救时要正确佩带好相应的防毒过滤器或氧气呼吸器，穿戴好劳动防护用品；

（6）组织管理：①加强对天然气泄露的检测；②教育、培训职工掌握天然气等物质的特性，预防中毒、窒息的方法及其急救法；

③要求职工严格遵守各种规章制度、操作规程；④设立危险、有毒、窒息性的标志；⑤设立急救点，配备相应的急救药品、器材；⑥培训医务人员对中毒、窒息、灼烫等急救处理能力。

4

定量安全评价

定量安全评价采用道化学公司“火灾、爆炸指数法”对该子单元求取一般工艺系数（F

1）和特殊工艺系数（F

2

），按F

3

=F

1

×F

2

求出

工艺危险系数（F

3），再按火灾、爆炸指数F&EI=F

3

×MF求得该子单元的火灾危险爆炸指数。

（1）火灾爆炸危险指数计算

天然气调压站子单元火灾、爆炸危险指数（F&EI）计算过程及结果见表。

5

6

7

根据表计算出的（F&EI）值，按F&EI危险等级表见表，进行危险等级划分。

显然，从计算结果来看，天然气调压站子单元固有危险性等级为非常大。本工程设计使用的天然气消耗量较大，按照GB18218—2000判断，属于重大危险源，存在着非常大的火灾和爆炸的危险，必须可采取工艺控制、物质隔离、防火设施等补偿措施，进一步降低其危险性。

（2）火灾爆炸影响区域计算

下面计算天然气调压站子单元火灾、爆炸时影响区域半径（暴露半径）：

R= F&EI××(m)=××=（m）

该暴露半径表明天然气调压站子单元危险区域的平面分布，它是一个以工艺设备的关键部位为中心、以暴露半径为半径的圆。

火灾、爆炸时影响区域暴露面积和体积：

暴露半径决定了暴露区域的大小，暴露区域面积为

S=πR2

式中：R——暴露半径。

暴露区域表示区域内的设备会暴露在本单元发生的火灾、爆炸环境中。

8

2=×=

S=π×R

1

影响区域暴露体积为一个围绕着工艺单元的圆柱体体积，其底面积是影响区域暴露面积，高度相当于暴露半径R（也可用球体体积表示）。

（3）安全措施补偿

通过上面的计算，可知本子单元F&EI值为，对应的危险等级为非常大。若要实施本子单元，必须有严格的安全技术和管理措施做保证。本子单元安全状况能否接受，取决于安全措施补偿后的评价结果，因此，应对其采取安全措施补偿后再进行评价。

考虑到工艺控制、物质隔离、防火防爆设施保障等情况，进行安全补偿后的现实危险度评估，可得到更加接近实际的现实危险度评价结果。本子单元的安全措施补偿系数取值情况见表。

表天然气系统安全措施补偿系数计算

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10

安全措施补偿后火灾爆炸危险指数及其补偿后危险等级为：

F&EI=×=，危险等级为“较轻”

（4）小结

通过采用道化学公司“火灾爆炸危险指数法”基本分析，可知本工程天然气系统F&EI为，对应的固有危险等级为“非常大”。通过参考本工程天然气调压站技术规范书、同类规模发电装置的实际情况以及考虑本项目可行性研究提出的工艺控制、物质隔离、防火、防爆设施保障等实施方案，进行安全设计补偿计算得出：F&EI为，其现实危险度等级降到“较轻”，因此，本子单元的布设基本上是合理的。在下一步的设计及生产运行过程中，设计单位和建设单位应参考本评价的评价结果，按照可研报告中提出的要求及本评价提出的安全对策措施对天然气调压站系统进行设计管理，使其满足有关规范标准的要求，防止天然气火灾爆炸事故的发生。

因此必须严防火源，杜绝火种，在严格安全管理，遵守操作规程等规章制度的前提下，可认为该单元能达到安全生产的要求。

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管道系统

本系统不仅距离长、输送压力较高、工艺复杂、介质量大，而且输送的介质具有易燃、易爆危险性。在设计、施工、运行管理过程中，可能存在设计不合理、施工质量问题、腐蚀、疲劳等因素，可能造成输送泵、压缩机、阀门、仪器仪表、管线等设备设施及连接部位泄漏而引起火灾爆炸等事故。

（1）设计不合理

①工艺流程、设备布置不合理；②管道系统工艺计算不正确；③管道强度计算不准确；④材料选材、设备选型不合理；⑤防腐蚀设计不合理；⑥管道布置、柔性考虑不周及防雷防静电设计缺陷等。

（2）施工质量问题

①管道施工技术水平低下，管理失控；②强力组装。强力装配时，一般需要采用特别的方法（如定位块焊接）使管道发生变形，一旦焊接完成并去除装配工装或定位块，管道因恢复原来的变形而在焊缝内产生了较高的安装残余应力，使工作时管道中应力增大；强力装配时有可能破坏钢管外表面材质状态，造成管道承压运行后在破坏点产生缺陷，同时也有可能损坏表面防腐层，使管道防腐性能或等级降低；强力组装使管道经常伴随有超差错边的出现，不仅削弱管道承压强度，且造成较大的应力集中，易于产生缺陷；③焊接缺陷；④补口、补伤质量问题；⑤管沟、管架质量问题；⑥穿跨越质量问题；⑦检验控制问题。

（3）腐蚀失效

腐蚀可能大面积减薄管的壁厚，导致过度变形或爆破，也有可能导致管道穿孔，引发漏油、漏气事故。腐蚀种类包括：①电化学12

腐蚀；②化学腐蚀；③微生物腐蚀；④应力腐蚀；⑤电流干扰腐蚀。

（4）管道水击

当带压管道中的阀门突然开启、关闭或泵因故突然停止工作或泵输出不稳时，使流体流速急剧变化，造成管道内的压强发生大幅度交替升降，压力变化以一定的速度向上游或下游传播，在边界上发生反射，并伴有液体锤击的声音，这种现象为水击。

管道系统输送工艺水击产生的危害主要有以下两点：

①管道强度破坏。当管道内流体流速发生突然变化时，会引起管内压力突变，造成压力波在管道内迅速传播，此时水击压力上上流方向传播，与出站压力叠加，使管道超出允许承载能力，产生破坏从而引发安全事故。如果水击现象经常发生，管道有可能因振动造成疲劳破坏。

②管道监测系统故障。高压强水击波在管道内的传播，不仅造成输送泵、阀门、计量设施损坏，而且引起系统各种控制检测系统出现故障，造成整个系统停运。

（5）疲劳失效

管道设备等在交叉应力作用下发生的破坏现象称为疲劳破坏。

管道系统设备设施在制造安装过程中，不可避免地存在开孔或支管连接，焊缝存在错边、棱角、余高、咬边或夹渣、气孔、裂纹、未焊透、未熔合等内部缺陷，这些几何不连续将造成应力集中。随着交变应力的作用在这些几何不连续部位或缺陷部位将产生疲劳裂纹。疲劳裂缝会逐渐扩展并最终贯穿整个壁厚，从而导致介质泄漏或火灾爆炸事故。

（6）安全附件危险有害因素

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如果安全附件故障，不仅不能对系统起到保护作用，而且有可能直接造成安全事故。主要有：①安全阀缺陷；②监测控制仪表缺陷；③清管设施缺陷等。

本工程燃料输送管道系统介质泄漏是管道系统的典型事故，也是引起其他一些事故的重要原因。现以天然气泄漏为例，采用事故树评价方法评价天然气管道系统泄漏原因的重要度。

以“天然气管道系统泄漏”作为顶上事件，将“外力破坏”、“违章作业”、“安装质量”、“设备故障”、“腐蚀”等几个引起泄漏的主要因素作为多事件的中间事件，绘制出管线天然气泄漏事故树（图）。

通过对事故树的分析，得到结构重要度顺序为：

I f(1)= I

f(2)

= I

f(3)

=I

f(4)

= I

f(5)

= I

f(6)

= I

f(1)

= I

f(7)

= I

f(8)

= I

f(9)

= I

f(10)

= I

f(11)

= I

f(12)

= I

f(13)

= I

f(14)

= I

f(15)

= I

f(16)

>I

f(17)

= I

f(18)

= I

f(19)

= I

f(20)

>I

f(21)

=

I

f(22)= I

f(23)

= I

f(24)

= I

f(25)

= I

f(26)

由上面分析可知，外力破坏、违章作业、安装质量、设备故障及腐蚀等因素构成了管道系统泄漏事故发生的基本因素。X

1

～X

16

的

结构重要度系数最大，即外力破坏、违章作业、安装质量、设备故障是造成管线天然气泄漏事故发生的最重要因素。其次，外防腐层失效也是造成管线泄漏的重要原因之一。

14

15

天然气站场常见泄漏的原因分析与治理技术探讨

摘要：本文首先对天然气站场设备和其连接形式进行简要介绍，在此基础上根据现场实际总结出4种天然气站场主要的泄漏形式，对每种泄漏的原因从理论和实际两方面进行了分析，并对每种泄漏指出相应的处理措施,文后提出8条解决天然气站场泄漏问题的建议。 关键词：天然气站场泄漏分析研究 1 前言 天然气作为一种洁净的能源，越来越受到人们的青睐。在整个集输系统中，天然气站场在整个输气工艺中占很大的比重，是非常重要的环节,其可靠性在很大程度上决定影响整个管输系统的安全。天然气站场的设备多，流程复杂，密封点多，泄漏的概率大。站场天然气一旦泄漏，小则影响正常生产，大则造成人员伤亡、环境严重污染、爆炸等恶性事故，造成巨大经济损失。近几年，天然气站场的泄漏、穿刺事件时有发生，严重影响安全生产。天然气站场的事故，除了违规操作，大多由于泄漏引起的，我们要给予足够的关注和重视。 2 常见泄漏的种类 一般天然气计量站场的设备主要有分离器(有立式和卧式两种)，收、发球筒、阀门(包括：球阀、旋塞阀、闸阀等)、汇气管、管线(主要有正常外输管线、放空管线、排污管线等)。其它的如变送器(温度变送器、压力变送器等)、清管球通过指示器、温度表、压力表等，这些设备和仪器、仪表之间的连接形式主要是法兰连接、焊接和螺纹连接。在天然气站场，最常漏气的位置就是静密封点处，如法兰、螺纹接口处的，但管线穿孔泄漏也时有发生，主要是管线弯头处，特别是排污管线和放空管线的弯头处，在线路上最常见的泄漏是由第三方破坏和管道穿孔引起的。根据现场实际常见的泄漏有以下几种：(1)法兰之间的泄漏；(2)管道泄漏；(3)螺纹泄漏；(4)阀门泄漏。

3 常见泄漏的原因分析与处理措施 3.1 法兰间泄漏 法兰连接是天然气管道和设备连接的主要形式，其泄漏也是天然气站场泄漏的最为主要的形式。法兰密封主要是依靠其连接的螺栓产生的预紧力,通过垫片达到足够的工作密封比压,来阻止天然气外漏。对于天然气管道，由于其输送介质具有腐蚀、高压以及输送过程中产生的振动等特点引起天然气管道法兰密封失效,造成泄漏。天然气站场法兰泄漏主要有以下原因： (1)密封垫片压紧力不足，法兰结合面粗燥,安装密封垫出现偏装，螺栓松紧不一,两法兰中心线偏移。这种泄漏主要由于施工、安装质量引起的,主要发生在投产施压阶段； (2)由于脉冲流、工艺设计不合理,减振措施不到位或外界因素造成管道振动,致使螺栓松动,造成泄漏； (3)管道变形或沉降造成泄漏； (4)螺栓由于热胀冷缩等原因造成的伸长及变形，在季节交替时的泄漏主要是由这种故障引起的。 (5)密封垫片长期使用，产生塑性变形、回弹力下降以及垫片材料老化等造成泄漏,这种泄漏在老管线上比较常见。 (6)天然气腐蚀，造成泄漏，这种情况比较少见,但由于垫片和法兰质量问题可能产生此种泄漏。 对于法兰泄漏，一旦发现，应采取相应的措施及时处理，否则会造成刺漏，严重影响安全生产。对于法兰泄漏，首先通过降压和放空采用重新拧紧螺栓得方法进行处理。对于采用这种方法处理效果不好的，根据生产情况分别加以处理：如果可以停输，则关闭泄漏处两边阀门，进行放空置换后更换新垫片，重新拧紧。对于不可停输的，则要及时采用法兰堵漏技术进行处理。根据现场使用情况，为了减少泄漏，法兰垫片最好根据法兰结构使用缠绕式金属垫片、金属圆环垫片或金属八角垫片。

天然气泄漏分析

天然气供应系统 概况 天然气供应系统包括一座天然气调压计量站及辅助输送管道系统。天然气调压计量站应能保证在电厂各种运行工况下，对来自上游长输供气管道的天然气进行计量、换热、处理、降压或稳压，使天然气在所要求的温度、压力和流量下连续输入下游发电机组的配气管道中，供燃气轮机燃烧。天然气调压站系统包括燃气的计量，燃气处理（过滤、分离、换热），燃气压力调整（监控调压器，附内装式紧急切断阀、工作调压器），安全装置（进出口火灾紧急切断阀、安全放散阀、燃气泄漏报警器），监测监控站控系统。 调压站主要运行参数： （1）燃气轮机安装/运行数量：4台； （2）调压站进口天然气压力：约～，以后为 MPa； （3）调压站进口天然气温度：5℃； （4）调压站出口天然气压力：～ MPa； （5）四台燃气轮机最大连续运行工况耗气量：调压站进口：159200Nm3/h（额定工况）；185000 Nm3/h（最大工况）；调压站出口：分四路，各39800 Nm3/h（额定工况）；46250 Nm3/h（最大工况）。 （6）调压站出口天然气温度范围：大于露点温度+28℃。 危险物质特性 1

本子单元物质理化特性见表所示。 表天然气调压站子单元危险物质系数及危险特性 预先危险性分析 预先危险性分析过程及结果如下： 潜在事故一：天然气火灾、爆炸 触发事件： （1）故障泄漏：①天然气管道、调压站和燃气设施的设备故障；②压力容器、压力管道破裂；③压力调节阀、隔断阀、绝缘法兰及流量测量孔板泄漏；④雷电造成的破裂泄漏。 （2）安全防爆措施失控：①天然气装置的灯具等防爆性设施失效；②进入易燃易爆区人员未交出明火；③易燃易爆区域10m内动火，而未采取有效防范措施；④报警装置失灵。 现象：天然气系统火灾爆炸 2

天然气泄漏分析

6.2.1天然气供应系统 6.2.1.1概况 天然气供应系统包括一座天然气调压计量站及辅助输送管道系统。天然气调压计量站应能保证在电厂各种运行工况下，对来自上游长输供气管道的天然气进行计量、换热、处理、降压或稳压，使天然气在所要求的温度、压力和流量下连续输入下游发电机组的配气管道中，供燃气轮机燃烧。天然气调压站系统包括燃气的计量，燃气处理（过滤、分离、换热），燃气压力调整（监控调压器，附内装式紧急切断阀、工作调压器），安全装置（进出口火灾紧急切断阀、安全放散阀、燃气泄漏报警器），监测监控站控系统。 调压站主要运行参数： （1）燃气轮机安装/运行数量：4台； （2）调压站进口天然气压力：约3.0～4.2MPa，以后为6.0 MPa； （3）调压站进口天然气温度：5℃； （4）调压站出口天然气压力：2.22～2.61 MPa； （5）四台燃气轮机最大连续运行工况耗气量：调压站进口：159200Nm3/h（额定工况）；185000 Nm3/h（最大工况）；调压站出口：分四路，各39800 Nm3/h（额定工况）；46250 Nm3/h（最大工况）。 （6）调压站出口天然气温度范围：大于露点温度+28℃。 6.2.1.2危险物质特性 本子单元物质理化特性见表6.3.1.1所示。

表6.2.1.1 天然气调压站子单元危险物质系数及危险特性 6.2.1.3预先危险性分析 预先危险性分析过程及结果如下： 潜在事故一：天然气火灾、爆炸 触发事件： （1）故障泄漏：①天然气管道、调压站和燃气设施的设备故障；②压力容器、压力管道破裂；③压力调节阀、隔断阀、绝缘法兰及流量测量孔板泄漏；④雷电造成的破裂泄漏。 （2）安全防爆措施失控：①天然气装置的灯具等防爆性设施失效；②进入易燃易爆区人员未交出明火；③易燃易爆区域10m内动火，而未采取有效防范措施；④报警装置失灵。 现象：天然气系统火灾爆炸 原因事件：①天然气泄漏与空气混合形成爆炸性混合物，且浓度达到爆炸极限范围；②遇有火种；③静电起火。 事故后果：设备严重受损，人员伤亡

燃气泄漏强度及泄漏量的分析

泄漏强度及泄漏量的分析 燃气分配管道系统泄漏模式有三种：穿孔泄漏、开裂泄漏和渗透泄漏。 1．直接泄漏于大气中的穿孔泄漏速度及泄漏流量的计算推导 先作以下假设：①假设穿孔为圆形小孔；②燃气为理想气体。 燃气泄漏速度一般较快，因此燃气应被视作可压缩气体且泄漏瞬间的过程可以看作绝热过程，孔口泄漏瞬间的流动可以看作是一维流动，气体的一元流动欧拉运动微分方程(即微分形式的伯努利方程)为[39]： 0=+vdv dp ρ (5.1) 在小孔入口和出口各取一个状态分别为1状态和2状态，则:v 1=0；P 1为泄漏前燃气压力(绝对压力)，Pa ；ρ1为泄漏前燃气密度，kg/m 3；v 2为泄漏速度,m/s ；P 2为泄漏后燃气压力，可视为大气压力，取0.1×106Pa ；ρ2为泄漏后燃气密度， kg/m 3，对(5.1)积分有： 02 210=+??dv v dp v P P ρ (5.2) 又因为泄漏过程为绝热过程，故有： k k k P P P 22 11 ρρρ== (5.3) 将(5.3)代入(5.2)积分并整理可得： ????????--=-k k P P P k k v 112112)(112ρ (5.4) 式中： k —燃气绝热指数(也称为比热比)。k 是温度的函数，在常温下理想气体的k 值可近似当作定值[40]，且单原子分子气体k=1.66，双原子分子气体k ＝1.4，多原子分子气体k ＝1.29。因此，对于天然气、液化石油气、水煤气和高炉煤气可取k ＝1.3，焦炉煤气、油制气取k ＝1.33，，发生炉煤气取k ＝1.4。 式(5.4)未考虑摩擦对速度的影响，用速度系数φ修正[39]，φ＝0.97～0.98，则燃气的泄漏速度为： ??? ?????--=????????--=--k k k k l P P RT k k P P P k k v 112111211)(112)(112φρφ (5.5) 当压力比P 2/P 1小于临界压力比β时，即[40]： 1112)12(-+==≤k k c k P P P P β (5.6) 由于孔口出流没有扩压段，最大泄漏速度只能达到临界流速v c ，临界流速等于当地音速a c ，将(5.6)代入(5.5)并整理得：

天然气泄露及其扩散分析

天然气泄漏及其扩散分析 摘要：随着天然气管道工业的发展，天然气管网的不断建设，天然气已经成为人民日常生活中不可或缺的组成部分。但由于管道系统连接件之间密封不严，腐蚀穿孔、人为管理不善等因素，会引起天然气泄漏。天然气泄露后扩散到大气中，将会对人类健康和生态环境造成严重的影响，若与空气混合形成可燃预混气体，遇点火源可能引起火灾或者爆炸，严重威胁人民生命财产安全[1]。 关键词：天然气泄露扩散爆炸 1.国内外研究现状 我国学者对于天然气管道泄漏扩散的研究始于20世纪90年代。田贯三[2]研究管道孔口或裂缝的泄漏问题，将燃气管道的泄漏过程视为可压缩气体孔口出流过程，推导出孔口条件下天然气泄漏量和泄漏速度的计算公式，并讨论和模拟分析了泄漏过程的衰减规律及浓度场变化。张启平[3]在考虑气团的初始密度、泄露模式、风速、大气稳定度、温度等因素影响下运用重气模型分析了重气团重气效应的行为过程。在考虑粘性力影响的情况下，袁秀玲等[4]提出一种气体通过小缝泄漏过程的数值计算模型，计算结果的准确度远比采用喷管流动模型和粘性流动模型时高。段卓平等[5]采用数值模拟的方法研究易燃易爆危险物在大气中的扩散过程，给出危险源周围任一点处危险物的浓度变化规律以及任一时刻空间危险物浓度分布。 进入21世纪，我国在天然气管道泄漏扩散方面的研究已逐步增多。丁信伟等[6]运用气体动力学对气体微元进行质量平衡、动量平衡和能量平衡分析，提出了一种新的扩散模型，并通过设计简易风洞，验证该模型的合理性。何利民等[7]采用Flunt中无化学反应的燃烧模型对天然气管道泄漏扩散进行模拟，重点分析天然气管道泄漏时甲烷扩散的危险区域划分，以及风对泄漏扩散的影响。李又绿等[8]结合天然气管道泄漏扩散过程的特殊性，在综合考虑输气管道孔口泄漏过程的射流作用和膨胀效应，以及重力作用和水平风速对天然气扩散的影响效果之后，建立了适合天然气管道泄漏特点的扩散模型。侯庆民[9]采用Flunt模拟气体泄漏扩散，得到的天然气扩散与风速、泄漏孔径、压力以及障碍物之间的关系与用正态分布假设下的统计规律一致。蔺跃武[10]将泄漏过程中管道内的流动视为理想气体的绝热流动、泄露过程视为理想气体的等熵流动，建立了天然气输气管道破裂泄漏量计算的普遍化模型，指出该模型可以对不同泄露孔径的泄漏量进行分析和计算。潘旭海等[11]分析了描述易燃易爆及有毒有害气体泄漏扩散过程的数学模型，针对事故泄漏扩散过程的复杂性，讨论气

CNG加气站天然气泄漏分析及防范浅析

CNG加气站天然气泄漏分析及防范浅析 发表时间：2017-12-26T15:43:00.587Z 来源：《防护工程》2017年第21期作者：刘炜[导读] 目前阶段，城市规划建设中城区规模的扩大，人们对天然气的需求随之增多。 昆仑能源新疆分公司新捷公司新疆新捷燃气有限责任公司新疆乌鲁木齐 830000 摘要：目前阶段，城市规划建设中城区规模的扩大，人们对天然气的需求随之增多。如果加气站在使用高压天然气的过程中，没有做好相关的防范措施，则可能会导致天然气泄漏，这样就会产生严重的安全隐患，为了避免安全事故的产生，对于天然气泄漏防范工作的展开十分必要，加气站的工作人员必须要认识到压缩天然气安全使用的重要性，进而合理的运用压缩天然气。因此，本文就CNG加气站天然气泄漏分析及防范进行分析和探讨。关键词：CNG加气站；天然气泄漏；防范 1、CNG加气站概述 1.1、概念 压缩天然气(CNG)是指压缩到20.7—24．8MPa的天然气，储存在车载高压气瓶中。压缩天然气作为汽车燃料，具有排气污染小，运输成本低，安全方便等优点，已成为世界车用清洁燃料的发展方向，在我国发展压缩天然气汽车具有十分重要的意义及良好的社会效益和经济效益。 1.2、工艺要求 撬装式CNG汽车加气装置要求所有设备安装在一个撬块上，能整体吊装和运输。主要设备有：气体预处理系统(进站计量装置、过滤器、干燥器等)、压缩机组、储气装置、售气机等，其中核心设备是压缩机。CNG储气瓶的工作压力均为25MPa，CNG售气机的最大充装压力为20MPa，加气时间为1—2min。 1.3、工艺流程和设备的分析 工艺流程研究显示，CNG加气站的工艺流程主要表现如下：（1）调压计量；（2）压缩；（3）脱水；（4）顺序控制；（5）气体储存；（6）售气；（7）用户。在运用压缩天然气的过程中，遵循其工艺流程就可以降低安全事故发生的频率。 1.4、工作原理 加气站的工作原理是将天然气通过管线输送到加气站，然后经过滤、调压、计量后经缓冲稳压后进入压缩机；天然气压缩机将天然气压缩加压至25MPa，进入高压脱水装置，除去剩余水分，脱水后经程序控制器选择安排，进高压储气瓶组或高压储气管束；分不同压力储气，不同高压天然气又在程序售气控制器下经天然气售气机向燃气汽车售气。 2、关于压缩天然气主要泄漏原因的分析 2.1、设备管路质量较差 加工不符合要求，或未经检验擅自采用代用材料；加工质量差，特别是不具有操作证的焊工焊接质量差；施工和安装精度不高，如泵和电机不同轴、机械设备不平衡、管道连接不严密等；选用的标准定型产品质量不合格；安装设备没有按《机械设备安装及验收规范》进行验收；设备长期使用后未按规定检修期进行检修，或检修质量差造成泄漏；阀门损坏或开关泄漏，未及时更换；设备附件质量差等，最终导致天然气泄漏。 2.2、CNG加气站振动频率快，幅度较大 加气站在运作的过程中会出现振动，如果振动频率过快，压缩机就会受到影响，出现管路螺母开裂，接头松动的问题。尤其遇到加气车频繁来往的情况，加气机的接头就会松弛，地基也会随之下沉，最终导致天然气泄漏，安全事故发生的频率增加，实际上这十分影响工作人员的工作，如无法及时处理，安全隐患则会加大。 2.3、安装程序存在问题 调查显示，部分工作人员责任感较低，专业技能较差，这样在安装设备的过程中就无法遵循相关的程序和要求，导致设备安装不符合加气站的要求。加气站设备安全存在问题，势必会出现天然气泄漏的现象。 2.4、管理因素 没有制订完善的安全操作规程；管理人员和操作人员对安全重视程度不同，已发现的问题不及时解决，工作人员的相关专业知识技能的缺乏，或者没有加强对家基站操作技能的培训，安全意识不足等导致操作人员在对加气站各种设备进行操作的过程中，不了解设备的工作原理与特性，没有足够的消防知识，对突发事故的应对能力也不足。有些设备管理人员会在加气站中进行违规作业、违章检修等，有的员工在加气站内吸烟、使用手机、不穿静电防护服等，这些都是导致人为操作风险的主要原因。对于安装材料的质量及技术没有给予重视，管路和设备材料本身的质量及其焊接和安装的技术也是不容忽视的影响因素。 2.5、天气因素 造成热胀冷缩设备漏气；气质原因造成设备泄漏，比如气质较脏，使设备不稳定等冬天漏气的主要原因就是热胀冷缩。频繁的温度变化也是加大天然气泄漏可能性的重要原因。例如，售气机的温度变化范围一般是25~60度，压缩机通常是25~150度，再生塔大约是25~180度。当这些设备温度出现多次跳跃性变化，很容易损伤当中的密封件和接头，加快其老化、松动速度，进而可能致使天然气泄漏。 3、CNG加气站天然气泄漏提出的防范措施 3.1、设备进行加固处理 为了提升CNG加气站的质量，确保其安全稳定的运作。工作人员要做到定期检测加气站的设备，检查设备是否存在故障问题。对于存在问题的设备，工作人员要及时的进行加固处理，要避免其出现倾斜的问题。在对设备进行加固处理的过程中，工作人员要严格遵循相关规章制度，并在维修设备的过程中严格执行。 3.2、对加气站做好监督掌控

管道燃气泄漏原因分析(新版)

管道燃气泄漏原因分析(新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0045

管道燃气泄漏原因分析(新版) 一、前言 随着经济的发展和人民生活水平的提高，城市和工业用燃气日益广泛。据统计，我国许多城市的气化率已达到80％，基本接近于日本、美国、香港和台湾等发达国家和地区的水平。管道输送是燃气输配的主要方式，燃气虽然是一种洁净卫生、使用方便的能源。然而，它却是一种极其危险的气体。如果管理不善或使用不当，一旦泄漏，将会给人们带来灾难，使人中毒、甚至死亡。例如，山东济南市95年“1．3”电缆沟爆炸事故，造成2．2公里的电缆沟被摧毁，7辆汽车被砸坏，49人受伤，13人死亡。事后专家鉴定事故的原因是由于地下燃气管道破裂，导致燃气窜入电缆沟，遇明火引起了爆炸。从这个案例我们可以看出，地下燃气管道故障存在极大的火灾危险性，我们对这些事故原因进行归纳、分析，对泄漏点的

查找，火灾原因的认定以及今后的防火工作将起到积极的作用。 二、燃气的火灾危险性 城市民用燃气和工业用燃气是由几种气体组成的混合气体，其中含有可燃气体和不可燃气体。可燃气体有碳氢化合物、氢和一氧化碳；不可燃气体有二氧化碳、氮和氧等。 燃气的种类很多，主要有天然气、液化石油气、人工煤气。天然气的主要成份是甲烷，液化石油气的主要成份是丙烷、丁烷，均不含有毒的一氧化碳，泄漏后相对比较安全，但天然气和液化石油气热值高，燃烧时注意提供足够的空气，否则燃烧后易产生一氧化碳，在密闭不通风的环境下容易导致人身中毒或缺氧窒息，人工煤气的主要成份为一氧化碳与氢气，泄漏后易导致人身中毒事故，所以要严防泄漏；纯天然气的爆炸极限为5％～15％，人工煤气爆炸下限为5％左右，上限一般在40～70左右，最高可达70％，液化石油气的爆炸极限为1．5％9．5％，三种燃气的爆炸下限都很低，泄漏与空气混合后浓度易达到爆炸下限形成爆炸性混合气体。 通过分析管道燃气的特性，我们可以看出它们存在下面一些火

燃气泄漏检测管理规定

河北省天然气有限责任公司 □管理办法 □工作标准 □其他 版 本 A 版 生效日期 2011年 文件编号： 标 题：燃气泄漏检测管理规定 页 码 第1页 共17 页 1.目的 为规范地下燃气管网燃气泄漏的检测和处置，避免因燃气泄漏引发火灾、爆炸事故，制定本制度。 2.适用范围 公司所属分公司、控股子公司的城镇燃气地下管网（含庭院管网）的燃气泄漏检测。 3．组织机构及检测装备 3.1组织机构 燃气泄漏检测工作由专业检漏队（专业检漏人数：每百公里管网配置1人，道路管网两人一组，庭院管网1人。检漏人数不少于两人）或专业检漏员负责执行，规模较小的燃气公司可以由外网专业巡线人员兼任。 3.1.1 检漏队长素质 3.1.1.1检漏队长需取得港华认可的技术资质证书,经公司培训合格后方可上岗。 3.1.1.2检漏队长有管网工作经验，熟悉有关规范，对燃气管线熟悉，具有良好的沟通能力。 3.1.1.3检漏队长具备基本的图纸基本知识，高中或更高学历。 3.1.1.4检漏队长具备管理工作能力。能在工作上给下属直接的帮助和指导，并解决下属反映的问题。对检漏工作能做到计划性、系统性，处理泄漏问题果断性，并有事后及时总结和分析的能力。 3.1.2检漏员素质 3.1.2.1检漏员取得港华认可的技术资质证书，并经公司培训合格后方可上岗； 3.1.2.2检漏员有管网工作经验，熟悉有关规范，对燃气管线熟悉，具有良好的沟通能力； 3.1.2.3检漏员具备基本的图纸基本知识，高中或更高学历； 3.1.2.4检漏员工作认真负责，具备较好的敬业精神； 3.1.2.5检漏员熟练掌握各种检漏仪器的技术性能及使用与保养。 3.2检测装备 3.2.1检测仪器

城市燃气泄漏事故分析与防范措施(通用版)

城市燃气泄漏事故分析与防范 措施(通用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0264

城市燃气泄漏事故分析与防范措施(通用 版) 一、前言 由于城市燃气具有易扩散性、易缩胀性、易燃烧性、易爆炸性的特点。历年来，'城市燃气管道因野蛮开挖泄漏、锈蚀泄漏而引起的爆炸火灾等事故、因燃气灶具、燃气热水器故障，安装不符合规范、使用方法不当引起燃气燃烧、中毒、窒息、爆炸等安全事故不断发生。据不完全统计。仅2010年12月份全国发生燃气安全事故72起，其中天然气、煤气事故50起（第三方破坏11起，客户事故33起，管网、设施泄漏事故6起），液化气事故20起，停气事故1起，燃气管道被盗1起。在72起事故中：燃气爆炸事故26起，爆燃事故5起，燃气燃烧事故7起，燃气泄漏事故17起，燃气中毒事故15起，停气事故1起，其他事故1起。2011年1月国内燃气事故

报道42起，其中天然气、煤气事故30起，液化气事故12起。在42起事故中：燃气爆炸事故22起，爆燃事故1起，燃气燃烧事故5起，燃气泄漏事故5起，燃气中毒事故8起，其他事故1起。所有这些事故给国家和人民群众生命财产造成了巨大损失，给家庭造成无法弥补的痛，也给社会公共安全与稳定带来了极大负面影响，应引起各级管理层、各燃气经营企业安全管理和用户自己高度重视城市燃气使用重要性 二、城市燃气安全事故原因分析 城市燃气主要采用管道方式供气。这种方式供气设备通常由高压管道输入、门站、储配站、中压管道输送、调压装置及管道上的附属设备、低压管道、用户气表、室内管线、灶具热水器及附属设施组成高低压管网体系。按照以上系统特点管道燃气发生燃烧中毒、窒息、爆炸等事故。主要有以下五个方面分析其原因。 （一）从规划建设上分析： 当前城镇地下基础设施建设，诸如电信施工、市政施工、电力建设等，统一的科学规划力度还不够。这些需要在地下施工的单位，

天然气站场常见泄漏的原因分析与治理技术研究(doc 11页)

天然气站场常见泄漏的原因分析与治理技术研究(doc 11页)

天然气站场常见泄漏的原因分析与治理技术探讨 摘要：本文首先对天然气站场设备和其连接形式进行简要介绍，在此基础上根据现场实际总结出4种天然气站场主要的泄漏形式，对每种泄漏的原因从理论和实际两方面进行了分析，并对每种泄漏指出相应的处理措施,文后提出8条解决天然气站场泄漏问题的建议。 关键词：天然气站场泄漏分析研究 1 前言 天然气作为一种洁净的能源，越来越受到人们的青睐。在整个集输系统中，天然气站场在整个输气工艺中占很大的比重，是非常重要的环节,其可靠性在很大程度上决定影响整个管输系统的安全。天然气站场的设备多，流程复杂，密封

之间的泄漏；(2)管道泄漏；(3)螺纹泄漏；(4)阀门泄漏。 3 常见泄漏的原因分析与处理措施 3.1 法兰间泄漏 法兰连接是天然气管道和设备连接的主要形式，其泄漏也是天然气站场泄漏的最为主要的形式。法兰密封主要是依靠其连接的螺栓产生的预紧力,通过垫片达到足够的工作密封比压,来阻 止天然气外漏。对于天然气管道，由于其输送介质具有腐蚀、高压以及输送过程中产生的振动等特点引起天然气管道法兰密封失效,造成泄漏。天然气站场法兰泄漏主要有以下原因： (1)密封垫片压紧力不足，法兰结合面粗燥,安装密封垫出现偏装，螺栓松紧不一,两法兰中心线偏移。这种泄漏主要由于施工、安装质量引起的,主要发生在投产施压阶段； (2)由于脉冲流、工艺设计不合理,减振措施不到位或外界因素造成管道振动,致使螺栓松动,造成泄漏； (3)管道变形或沉降造成泄漏； (4)螺栓由于热胀冷缩等原因造成的伸长及

天然气管道泄漏爆炸后果的定量分析

天然气管道泄漏爆炸后果的定量分析 张冀东 (包头市经纬安全技术咨询有限责任公司,内蒙古包头　014010) 摘　要:天然气管道泄露可能引发多种事故,其中爆炸可能引起人员伤亡,设备财产损失,后果严重。以蒸气云爆炸模型,对某段天然气管道泄漏发生爆炸的后果进行模拟,为天然气管道定性定量评价提供参考依据。 关键词:天然气管道;泄漏;蒸气云爆炸模型 中图分类号:T E973.9+ 9 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)14—0066—02 随着天然气的广泛应用,管道工业的发展如火如荼,近几年“西气东输”等重大工程,更是凸显了天然气管道的重要性。与此同时,由于管龄增长、管道本质缺陷、管线腐蚀、管线附近违章施工等原因导致天然气管道破裂、泄漏事故时有发生,不仅造成资源浪费、环境污染,还可能造成引发火灾、爆炸等重大事故。本文以某段天然气管道为例以蒸气云爆炸事故模拟分析天然气管道泄漏后事故后果。 某段天然气管道管道长500km,直径为450mm,设计压力6.4MPa,工作压力4MPa,日输送量约为360万立方米。1　泄漏量计算 当管道发生泄漏的开口事规则的,而且裂口尺寸及泄漏物质的有关热力学、物理化学性质及参数已知时,可根据流体力学中油罐方程式计算泄漏量。当裂口不规则时,可采取等效尺寸代替。当遇到泄漏过程中压力变化等情况时,往往采用经营公式计算。根据管道泄漏模型,由于气体从裂口泄漏速度与其流动状态有关,因此计算泄漏量时首先要判断泄漏时气体流动属于音速还是亚音速,前者称为临界流,后者称为次临界流。 p o p [2k+1]k k-1 (1) p o p >[2k+1] k k-1(2) p ——管道内介质设计压力,Pa ;p =4MPa p 0——环境压力,Pa;p 0=0.101MPa ——气体的绝热指数,即比定压热容与比定容热容之比;=。 当式(1)成立时,气体流动属音速流动;式(2)成立时,气体流动属亚音速流动。 P 0 P =0.1014=0.02525<[2 k+1 ] 1.41.4-1=[ 21.4+1 ] 1. 4 1.4-1=0.528 因此管道中天然气泄漏时的气体流动属于音速 流动,气体泄漏速度为: Q 0 =C d Ap Mk RT [2k+1 ]k+ 1k-1 (3) Q 0——泄漏速度,kg /s 。Cd ——气体泄漏系数,当裂口形状圆形时取1.00,三角形时取0.95,长方形时取0.90。 M ——天然气平均分子量;M=16.769——气体密度,kg/m 3 ;标=0.717g/L =0.717kg /m 3(标准状况下) R ——气体常数,J/(mol K);R=8.315 T ——气体温度,K;气体温度按常温度计算,取 T =25℃=298K; A ——裂口面积,m 2 ; 泄漏事故规模通常划分为小型、中型、大型及特大型几个等级。本项目只考虑小型、中型和大型泄漏事故作为评价对象。 (1)小型泄漏事故:管路系统出现孔径为30mm 的泄漏孔,连续泄漏; (2)中型泄漏事故:管路系统出现孔径为90mm 的泄漏孔,连续泄漏; (3)大型泄露事故管路系统出现孔径为5的泄漏孔,连续泄漏; 66 内蒙古石油化工 2012年第14期　 收稿日期k cp cv k 1.4:10mm :2012-04-22

天然气管道泄漏原因分析及防范处置对策研究

天然气管道泄漏原因分析及防范处置对策研究 随着经济发展结构的不断调整，我国的天然气资源在能源结构中所占比重不断增大，与此同时，天然气管道运输的安全性也成为人们关注的重点问题。在管道运输的过程中，由于受到多种因素的影响，引发天然气管道泄漏问题，严重危害了人们的生命安全。基于此，本文对天然气管道泄漏的原因进行分析，并提出了一些针对性的防范措施，旨在更好的保证天然气管道的运输安全。 标签：天然气管道；泄漏原因；防范对策 0 引言 众所周知，石化能源的燃烧，严重破坏了地球的生态平衡，例如全球变暖问题，已严重危及到人们的生存空间，改革能源结构已迫在眉睫。在这样的社会背景下，天然气能源以其本身的独特、清洁、低碳、环保的优势，被大众所知、接受，并且也得到了国家政府部门的大力支持。国家出台的《能源发展战略行动计划（2014-2020年）》中，曾明确指出要实现天然气化民生工程，将天然气在城镇建设中全面普及，成为人们生产、生活最主要的能源。因此，保证天然气管道运输安全，及时消除天然气管道泄漏隐患，对天然气的开发、利用都具有重要作用。 1 天然气泄漏的危害 1.1 易燃性 天然气本身就具有易燃特性，并且天然气与其他的固体或液体燃料相比，没有熔化蒸发的过程，其燃烧蒸发的速度会更快。并且天然气的燃点也比较低，但天然气泄漏的过程中，微弱的火星都可能引发其燃烧，形成火灾。并且天然气泄漏与空气融合，当温度达到一定时，空气就会产生自燃，而且火温极大，给周边地区带来严重的危害。 1.2 易爆性 当天然气发生泄漏时，在密闭的空间与空气融合，非常容易产生爆炸并且还引发许多次生灾害，对周边环境以及相关单位带来巨大的环境危害与经济损失，增加企业的负面影响。 1.3 扩散性 上文已经提出，当天然气管道发生泄漏时，天然气与空气相融合在一起，形成易爆炸的混合气体，并且由于质量较轻，可随空气、风等移动，遇到明火就发生爆炸，而且随空气蔓延的速度也非常快。而且，天然气中的甲烷、硫化氢等气体较重，在扩散的过程中易于聚集在地面、沟渠等死角处，不易消散，遇火及燃。

天然气管道泄漏及其检测方法的几点分析

天然气管道泄漏及其检测方法的几点分析 [摘要]本文以天然气管道泄漏问题为研究对象，在对天然气管道常见泄漏事故及其产生原因进行简要分析的基础之上，总结了天然气管道泄漏后具体的检测方法，望能够及时确定泄漏点位，并做好相应的处理。 [关键词]天然气管道泄漏检测 伴随着现代科学技术的持续发展与经济社会现代化建设进程的日益完善，社会大众持续提升的物质与精神文化生活水平要求城市各项基础设施建设更加的有效与完善。天然气管道作为传输天然气的最主要载体，对管道的密闭性一直就有着极为严格的要求。一旦天然气管道的密闭性不佳，出现泄漏现象，在天然气与外界各种可变因素发生接触反应的情况下，则可能引发各种大规模性的恶性事故，带来严重的损失。为此，及时且准确的发现天然气管道中存在的泄漏问题，明确具体的泄漏位置以及泄漏情况，对于防止天然气管道出现安全隐患而言是尤为关键的。本文即针对这一问题做详细分析与说明。 1天然气管道产生泄漏的现象分析 在现阶段的技术条件支持下，天然气管道是否会发生泄漏问题，不但与天然气管道自身质量相关，同时也与周边环境有着显著的相关性关系。 1.1天然气管道常出现泄漏的区域 结合实践工作经验来看，天然气管道比较常出现泄漏的区域有以下几个方面： （1）连接部位； （2）冲刷部位； （3）填料部位。 结合本文所研究天然气管道的实际情况来看，由于天然气管道所敷设区域为盐碱地地区，腐蚀问题极为严重，因此若无法及时做好对天然气管道耐腐蚀处理工作，则极有可能引发部分高腐蚀区域出现严重的天然气泄漏问题。同时，从管理的角度上来说，虽然本区对天然气管道沿线的动态监督与管理做的很不错，但是还有发生“打孔盗气”的问题，不但造成了经济利益的损失，同时也潜在大量的安全隐患。 1.2天然气泄漏的原因 进一步从理论角度上分析，会导致上述区域出现天然气泄漏问题的原因还表

天然气泄露检测仪

天然气泄露检测仪 天然气泄露检测仪特点： ★是款内置微型气体泵的安全便携装置 ★整机体积小,重量轻,防水,防爆,防震设计. ★高精度,高分辨率,响应迅速快. ★采用大容量可充电锂电池,可长时间连续工作. ★数字LCD背光显示，声光、振动报警功能. ★上、下限报警值可任意设定，自带零点和目标点校准功能，内置 温度补偿，维护方便. ★宽量程，最大数值可显示到50000ppm、100.00%Vol、100%LEL. ★数据恢复功能，免去误操作引起的后顾之忧. ★显示值放大倍数可以设置，重启恢复正常. ★外壳采用特殊材质及工艺，不易磨损，易清洁，长时间使用光亮如新. 天然气泄露检测仪产品特性： ★是款内置微型气体泵的高精度的手式安全便携装备; ★进口电化学传感器具有良好的抗干扰性能，使用寿命长达3年; ★采用先进微处理器技术，响应速度快,测量精度高，稳定性和重复性好; ★检测现场具有现场声光报警功能，气体浓度超标即时报警，是危险现场作业的安全保障; ★现场带背光大屏幕LCD显示，直观显示气体浓度/类型/单位/工作状态等; ★全量程范围温度数字自动跟踪补偿，保证测量准确性; ★半导体纳米工艺超低功耗32位微处量器; ★全软件自动校准,传感器多达6级目标点校准功能,保证测量的准确性和线性,并且具有数据恢复功能;★全中文/英文操作菜单,简单实用,带温度补偿功能; ★防高浓度气体冲击的自动保护功能; 天然气泄露检测仪技术参数： 检测气体：空气中的天然气泄露

检测范围：0-100ppm、500ppm、1000ppm、5000ppm、0-100%LEL 分辨率：0.1ppm、0.1%LEL 显示方式：液晶显示 温湿度：选配件，温度检测范围：-40～120℃，湿度检测范围：0-100%RH 检测方式：扩散式、流通式、泵吸式可选安装方式：壁挂式、管道式检测精度：≤±3%线性误差：≤±1% 响应时间：≤20秒（T90）零点漂移：≤±1%（F.S/年）恢复时间：≤20秒重复性：≤±1% 信号输出：①4-20mA信号：标准的16位精度4-20mA输出芯片，传输距离1Km ②RS485信号：采用标准MODBUS RTU协议，传输距离2Km ③电压信号：0-5V、0-10V输出，可自行设置 ④脉冲信号：又称频率信号，频率范围可调（选配） ⑤开关量信号：标配2组继电器，可选第三组继电器，继电器无源触点，容量220VAC3A/24VDC3A 传输方式：①电缆传输：3芯、4芯电缆线，远距离传输（1-2公里） ②GPRS传输：可内置GPRS模块，实时远程传输数据，不受距离限制（选配） 接收设备：用户电脑、控制报警器、PLC、DCS、等 报警方式：现场声光报警、外置报警器、远程控制器报警、电脑数据采集软件报警等 报警设置：标准配置两级报警，可选三级报警；可设置报警方式：常规高低报警、区间控制报警 电器接口：3/4″NPT内螺纹、1/2″NPT内螺纹，同时支持2种电器连接方式 防爆标志：ExdII CT6（隔爆型）壳体材料：压铸铝+喷砂氧化/氟碳漆，防爆防腐蚀 防护等级：IP66工作温度：-30～60℃ 工作电源：24VDC（12～30VDC）工作湿度：≤95%RH，无冷凝 尺寸重量：183×143×107mm(L×W×H）1.5Kg(仪 器净重) 工作压力：0～100Kpa 标准配件：说明书、合格证质保期：一年 天然气泄露检测仪简单介绍： 天然气泄露检测仪报警器高精度、高分辨率，响应快速，超大容量锂电充电电池，采样距离远，LCD背光显示，声光报警功能，上、下限报警值可任意设定，可进行零点和任意目标点校准，操作简单，具 有误操作数据恢复功能.

天然气管道泄漏原因及处理分析

天然气管道泄漏原因及处理分析 发表时间：2019-09-17T16:10:09.553Z 来源：《城镇建设》2019年第15期作者：郭小彬[导读] 所以需要加强天然气管道的日常管理工作，对可能造成天然气管道泄漏的原因进行分析和研究，找到有效的解决措施，提高天然气管道的安全性。 烟台市诚意燃气安装有限公司山东烟台 264000 摘要：近年来，我国对天然气资源的需求不断增加，天然气管道泄漏事故时有发生，影响人们生活中天然气的使用，还可能引发爆炸，威胁人们的生命安全和财产安全。所以需要加强天然气管道的日常管理工作，对可能造成天然气管道泄漏的原因进行分析和研究，找到有效的解决措施，提高天然气管道的安全性。 关键词：天然气管道；泄漏原因；处理引言 天然气输送上展现出了密封性和连续性的特点。干线天然气管道在实际工作的过程中，经常是泄漏和易爆问题。在不能对其进行重点处理的情况下，能源就会出现浪费的现象，也在很大程度上对环境造成了污染的问题。这样，我们最终采取的形式就是停止运输，避免出现爆炸安全问题。在堵漏的方式不能合理实行的情况下，不会让漏点出现扩大的问题，也会对人们的人身安全造成不利影响。在此，在进行漏点处理的时候，就应该从其处理形式和方法出发。下文则分析了其中的具体处理方法。 1天然气管道泄漏原因 1.1燃气管道质量不过关 在燃气传输过程中，燃气管道作为重要介质其本身出现质量问题，就会大大增加燃气管道发生泄漏事故的几率。造成燃气管道质量不过关的因素有很多:当原材料的配比以及抗腐蚀性能不过关时，就会造成燃气管道在使用一段时间以后发生泄漏事故;在燃气管道生产检验过程中，如果忽视了对质量的检查，也会为后续使用预埋下质量隐患，从而引发燃气管道泄漏事故;燃气管道的生产技术没有达到标准要求，以至于燃气管道长期处于恶劣环境下，也极易发生泄漏事故。 1.2管道安装施工问题 管道安装施工问题是影响天然气管道泄漏的另一个主要因素。天然气管道的安装施工过程中，一定要根据现场的实际情况，保障管道安装的科学合理性。在各种因素的影响下，天然气管道的安装总会出现一些小的问题，这些小问题就会造成管道安装总体质量的不完美，后期的使用过程中就会发生天然气的泄漏现象。常见的管道安装问题有安装人员的专业技术水平不高，施工中焊接质量不过关，这些因素都会影响天然气管道的安装质量，留下安全隐患。 1.3规划建设不够合理 科学合理的城市规划建设，需要多个管理部门的密切配合，尤其是在燃气管道系统的保护上，更需要多个管理部门的相互协调，紧密配合。如果在其他建设施工过程中破坏了燃气管道，不仅会造成燃气管道泄漏事故，给后期修补带来巨大的困难，还会对燃气运输成本造成直接的影响，造成不可估量的经济损失。 1.4管道腐蚀问题 天然气管道在经过长时间的使用后，很容易受到各种程度的腐蚀影响。我国目前使用的天然气管道材料主要为钢管，金属材料在不同的环境中很容易发生化学反应，管道的内外壁可能被腐蚀，这种情况下就会造成天然气管道的泄漏。 2焊接堵漏的具体形式带压焊接主要是处于不是正常工作的背景下，实行特别的焊接技能。这和正常的焊接形式存在一定的差距。在实际进行操作的过程中，应该展现出一定的安全性。焊接工作人员就应该遵循安全防护措施，力求保证焊机工作更加完善和合理。（1）锤击捻压焊的形式。这主要是运用在低压容器和压力管道的裂缝中，也是进行气孔的焊接。在进行焊接的过程中，要运用小直径的焊条。在具体操作的时候，就应该运用电弧的热量，对漏点的周边进行加热。在熄弧之后，就运用锤子等把泄漏的位置进行挤压和锤捻。（2）铆焊法。在裂纹比较宽或者气孔的直径比较大的时候，进行捻压的时候就会展现出比较大的难度。同时，通过与母材材质相同的材料制作成圆柱，防止出现较大的外泄压力，随之提升焊接的速度。在裂纹的俄周边出现不规则的时候，还可以运用硬质薄木片进行焊接。在进行焊接的时候，要关注以下几个关键点：进行一次堵塞，进行较快的焊接，随之进行下一步的工作。（3）顶流焊接法。通常，有些焊接往往是在腐蚀和磨损的层面所产生的。这样，就应该在泄漏的地方进行外延焊接。从具体的腐蚀情况出发，实行一周的焊接。在此背景下，进行逐渐推进，保证泄漏的面积会渐渐缩小，最终运用铆接的形式，运用比较小的直径。在较大的焊接处进行电流封层。 3天然气管道泄漏的动态处理技术（1）注剂式带压堵漏技术。注剂式带压补漏技术的主要原理就是在天然气管道泄漏位置的空腔内，注射密封的注剂，达到堵漏的效果。堵漏的过程中要根据注射剂压力的大小，选择合适的密封注剂，只有泄漏的压力小于注射剂压力时，才能起到堵漏的作用。在泄漏位置注射密封注剂，短时间内密封注剂就会变为弹性体，形成密封的结构，达到天然气管道重新密封一次的效果。注剂式带压补漏技术中目前比较常用的密封注剂主要由非热固化密封注剂和热固化密封注剂两种，密封注剂的选择一定要根据现场管道泄漏的实际情况和注射条件等。（2）带压焊接堵漏技术。天然气管道在日常的运输过程中，管道内都存在一定的压力，如果管道发生泄漏的现象，在带压的情况下进行补焊是比较困难的。首先对管道进行补焊的时候，金属会因为高温而融化，金属融化没有完全的冷却之前，管道内的压力就会和正在融化的金属产生反应，可能发生喷跑融化金属的现象；其次，天然气管道泄漏的介质往往存在很大的危险性，焊接过程中，一旦操作失误很容易引发介质的爆炸。带压焊接堵漏技术的原理是在高温下金属材料融化，裂缝被融化的金属填充，从而达到补漏的目的。带压焊接堵漏是一项施工难度大、专业性比较强的技术，操作中需要很多的设备进行配合，工艺比较复杂，实际的应用中比较少。（3）带压粘接堵漏技术。在天然气管道刚刚发生泄漏的时候，经常使用带压粘接堵漏技术，在天然气管道泄漏位置涂抹粘合剂，从而达到堵漏的效果。带压粘接堵漏技术有着操作简单，成本低的优点，是目前天然气管道泄漏中常用的堵漏技术之一。带压粘接堵漏技术主要分为两种，定压粘接法和引流粘接法。 4做好日常维护工作

城市天然气管网泄漏检测与定位技术分析

城市天然气管网泄漏检测与定位技术分析 发表时间：2019-08-27T10:45:53.350Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年10期作者：吴帆 [导读] 由于在城市建设过程中，天然气的管道规模不断扩大，因此，提高针对城市天然气管网泄漏检测与定位技术的研究分析工作对社会的发展具有重要意义。 重庆燃气集团股份有限公司渝中分公司重庆市 400010 摘要：由于在城市建设过程中，天然气的管道规模不断扩大，因此，提高针对城市天然气管网泄漏检测与定位技术的研究分析工作对社会的发展具有重要意义。为了及时的发现在天然气管网的运行过程中存在的问题，必须要加强对天然气管网的维护以及检修工作，不断完善天然气管网的管理措施，降低天然气的损失，为人们的日常生活提供一定的安全保障。 关键词：天然气管网；泄漏检测；定位技术 1天然气管网泄漏常见部位及种类 城镇天然气管网泄漏现象时有发生，通过实践总结可知，泄漏部位主要集中在连接部位、冲刷部位和填料部位。(1)连接部位。因城镇天然气管道及其设施间多采用焊接连接、法兰连接和螺纹连接等方式，该连接部位的材质强度相对较低，密封性也较差，容易导致焊口泄漏、法兰泄漏和螺纹泄漏；(2)冲刷部位。天然气在管网内部产生快速气流，进而不断的冲刷着管壁，一旦该压力超越了管壁的承受压力，则容易导致管道泄漏事故；(3)填料部位。如果填料老化或者是压紧力不够，不能满足工作密封压力，则最终容易导致法兰泄漏、螺纹泄漏和阀门泄漏。 2天然气管网泄漏的原因 2.1材料质量及施工技术不过关 在材料进入施工现场时就缺乏质量检查，所以导致有裂缝或孔洞的燃气管进入施工现场。燃气管道的施工对施工技术要求相当高，由于它对气密性有严格的要求，所以施工时应该谨慎和细心，很多没有足够施工经验的人员，施工时很容易发生管道连接不合理、钢管焊接质量差、焊接接口草率、焊缝没有焊透等情况，因此就在施工阶段埋下了泄漏隐患，如果后续测试不严格，那就会影响整个燃气管道工程。 2.2忽视天然气管道腐蚀 随着城市市政管网的不断完善，其管网基本属于埋地管线，地下情况较为复杂，管网的交错就不能避免相互交汇，在加上地面外部因素的干扰，直接造成天然气管网出现破裂、管壁腐蚀、管线裸露及管线坍塌等情况，从而导致天然气泄漏。 2.3温度应力作业 天然气管线由于温度变化会有伸缩反应，期中变化的温度包括：土壤温度、大气温度、燃气温度等，在这些应力的作用下，容易使管道的接头出现松动，产生间隙而导致天然气的泄漏。 3城市天然气管网泄漏检测方法 3.1直接检测法 直接检测方法主要指的是外部监测。主要有三种：可燃性气体检测法、加臭法、红外激光检漏进行判断检查。 首先，可燃性气体检测法。当天然气管网发生泄漏时，工作人员可以通过人工巡查的方式，对管线附近进行排查，查看是否存在可燃性气体，从而确定管线是否出现泄漏问题。 其次，加臭法。由于人们对气体的感受十分敏感，例如四氢噻吩、乙硫醚，工作人员可以通过在天然气中加入微量的识别气体的方式，当闻到很臭的味道时，便能够断定是附近的天然气管网发生了泄漏。 最后，利用红外激光检漏仪进行检查。用激光对准燃气管道接口及燃气管道周围环境进行测漏，通过光谱自动分析甲烷含量，从而判断天然气的管道是否出现了破损泄漏现象。 3.2间接检测法 间接检测法中主要是通过对由于管道泄漏而产生的压力、流量等参数值的变化，对天然气管道的泄漏状况进行判断的，并且通过计算推断出天然气管道的泄漏点。间接检测的方法有很多，例如：压力法、听音法、相关法以及流量法等。 首先，压力法。简单来说，就是需要工作人员对被检测的管道进行加压，将两端的阀门关闭，如果压力值下降，则可以判定该被检测管道存在泄漏现象。但这种方法在使用过程中必须要停止管道的运行，且必须采用精密压力表。 其次，听音法，对于部分埋土较浅的管道，工作人员可以在进行加压工作之后，用听音仪在地表听音，可以帮助工作人员找到天然气的泄漏点。但这种方法通常情况下与操作者的经验有很大的关系。 再次，相关法，工作人员将相关仪的两只传感器放置在被检测管道的两端，然后可利用相关仪的微机处理，对天然气管道的泄漏点进行确定。但是这种操作方法在一定程度上对操作人员的要求较高，并且所使用的仪器价格昂贵。 最后，流量法。工作人员通过对管道进出口的流体流量差进行对比，如果流量差超过某一固定数值时，就可以断定该管道发生了泄漏。但这种检测方法不能确定出泄漏点的位置。 4防止天然气管网泄漏对策分析 4.1加强燃气管网工程施工管理，把好施工质量关 对施工单位要进行严格的筛选，确保其具备过硬的管道即场站施工技术与丰富的施工经验，同时要在构建起质量保证体系；在正式施工以前需要严格检查施工机具、设备与配件等，确保其质量合格；对从事焊接、电气等特种作业的人员要进行证件检查，确保其从业资格证在检验有效期内，并且保证人证合一；需要制定合理的施工规范，并且要落实施工监理制度，组织行业内具有较高信誉的监理公司来对施工单位进行第三方监督；在施工结束之后，需要由相关检验单位对施工质量进行验收。 4.2完善燃气管网应急管理，全面提高应急管理水平 制定全面的安全防范措施其目的是提高管道的安全运行系数，把事故的发生可能性降到最低，一旦有事故发生能过及时有效的扑救，