陳紀(jì)武

(晉中市中心城區(qū)潔源天然氣有限公司，山西晉中 030600)

晉中市榆次區(qū)位于山西中部的晉中盆地，素有“太原南大門”“省城門戶”之稱，全區(qū)面積1 311 km2，人口63萬人，從20世紀(jì)90年代初，為改善大氣環(huán)境，城區(qū)內(nèi)開始使用焦?fàn)t煤氣供氣，近二十年來，隨著城市化的高速發(fā)展，城區(qū)內(nèi)已由原先單一的焦?fàn)t煤氣氣源增長(zhǎng)為焦?fàn)t煤氣、天然氣和管道液化氣三種集中供氣方式，燃?xì)夤局饕〞x煤下屬的太原煤炭氣化晉中燃?xì)夤竞蛧?guó)新能源控股的晉中市中心城區(qū)潔源天然氣有限公司，另外還有幾家私營(yíng)的管道液化氣公司。

新建街晉華小區(qū)于2004年開工建設(shè)，共34幢樓1 494戶，均是6層多層住宅樓和臨街商鋪，配套燃?xì)夤こ逃蓵x中藍(lán)海燃?xì)夤境薪ǎ褂玫氖枪艿酪夯瘹?，并建有氣化站一座，由于小區(qū)內(nèi)多居住著原晉華紡織廠退休老職工，管道液化氣氣價(jià)昂貴，且供氣不穩(wěn)定，住戶怨聲載道，強(qiáng)烈要求置換成天然氣，受晉中市住建局委托，2012年7月份我公司與小區(qū)業(yè)主代表簽定了置換協(xié)議，并制定方案實(shí)施。

1 氣體特性

1)天然氣。

晉中市中心城區(qū)潔源天然氣有限公司是山西天然氣股份有限公司絕對(duì)控股的城市燃?xì)夤?，采用氣源來自?guó)家級(jí)干網(wǎng)陜京二線大盂—平遙輸氣支線，于2008年2月投產(chǎn)運(yùn)行，城區(qū)內(nèi)采用中壓一級(jí)管網(wǎng)輸配系統(tǒng)，門站位于晉中經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)楊盤，設(shè)計(jì)供氣量50萬Nm3/d，門站出口壓力0.25 MPa主管網(wǎng)基本覆蓋城區(qū)以北，2012年銷氣量1 600萬Nm3。

根據(jù)氣源單位長(zhǎng)慶油田分公司提供的天然氣組分分析報(bào)告中看出:天然氣中甲烷含量94.2%，總烴含量97.9%，密度0.717 kg/cm3，相對(duì)比重 0.59，高位熱量 37.56 MJ/Nm3，低位熱量 33.86 MJ/Nm3，爆炸極限5%～15%，氣源穩(wěn)定，氣質(zhì)優(yōu)良。

2)管道液化氣。

液化石油氣主要來自于煉油廠的催化裂解裝置，其主要成分是丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，液化石油氣比空氣重，其比重為空氣的1.5倍 ～2倍，熱量 25 000 kcal/Nm3，爆炸極限在 1.7% ～9.7%，因而液化石油氣一旦漏泄一般積聚在凹處，具有易燃易爆的特點(diǎn)。

管道液化氣，即對(duì)液化氣實(shí)行管道化輸送，通過小區(qū)內(nèi)建氣化站，將液態(tài)氣氣化后，再經(jīng)調(diào)壓后通過管道輸送到用戶家中，新建街小區(qū)液化氣氣源采用多組50 kg鋼瓶，建氣化站通過電加熱強(qiáng)制氣化的方式。

2 存在的問題

1)由于液化氣公司先期設(shè)計(jì)，施工管理不到位，隱蔽工程，竣工資料缺失，加之小區(qū)內(nèi)地面現(xiàn)狀已大量綠化、硬化，現(xiàn)只憑一張多年前施工的草圖來找地下管網(wǎng)非常困難。2)新建街晉華小區(qū)戶數(shù)多，樓房多，且居住的多是年齡偏大的離退休人員，基本在家開灶，做方案時(shí)應(yīng)充分考慮住戶的實(shí)際情況，分片停氣置換，以便更好地服務(wù)于用戶。3)管道液化氣施工時(shí)有局部地方不規(guī)范，包括材料，需要做隱患排查清除。4)由于兩類燃?xì)饨M分、熱值等不同，灶具不適配，需要更換改造。

3 實(shí)施方案

3.1 劃片分區(qū)置換

根據(jù)晉中藍(lán)海燃?xì)夤咎峁┑氖┕て矫娌輬D，我們多次深入實(shí)地并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，將置換小區(qū)分成四片，且按序置換，具體情況見表1。

3.2 置換思路

新建街中壓天然氣管道于2008年建設(shè)，位置在路面花池下，管徑PE200，且當(dāng)年根據(jù)晉華小區(qū)東、西分片實(shí)際情況，施工時(shí)已分別在小區(qū)的東門、西門預(yù)留了三通，運(yùn)行壓力0.25 MPa，并且東、西兩片小區(qū)分別新增兩座調(diào)壓柜(Q=500 Nm3/h)(見圖1)，中壓通過調(diào)壓柜減壓成3 kPa后入戶。

表1 小區(qū)樓號(hào)及戶數(shù)匯總表

首先，我們?cè)跂|區(qū)16號(hào)樓與17號(hào)樓之間不停輸夾管做PE直埋球閥，關(guān)掉此閥門，17號(hào)樓～20號(hào)樓停氣改造置換，其余樓房正常供液化氣，安裝東小區(qū)調(diào)壓柜與原管網(wǎng)碰通，改造完成后，17號(hào)～20號(hào)率先置換完成天然氣。其次，在12號(hào)樓與13號(hào)樓之間不停輸夾管做PE直埋球閥，關(guān)掉此閥門，1號(hào)樓～11號(hào)樓正常供液化氣，11號(hào)樓～16號(hào)樓進(jìn)行施工改造，完成后，開啟16號(hào)樓與17號(hào)樓之間PE直埋球閥，12號(hào)樓～20號(hào)樓均置換成天然氣。以此類推，在3號(hào)樓與4號(hào)樓之間新增PE直埋球閥，在西小區(qū)安裝調(diào)壓柜(500 Nm3/h)，形成兩片小區(qū)分區(qū)調(diào)壓供氣，低壓管網(wǎng)環(huán)通，先置換4號(hào)樓～11號(hào)樓，保持1號(hào)樓～3號(hào)樓液化氣正常供氣，再改造1號(hào)樓～3號(hào)樓，最后1號(hào)樓～20號(hào)樓全部置換改造完成，斷開氣化站供氣主管(1號(hào)樓西端)，新增PE閥門全部開啟。

3.3 材料情況說明

新建街晉華小區(qū)管道液化氣工程始建于2004年，當(dāng)時(shí)對(duì)住戶的承諾也是將來置換天然氣，那時(shí)晉中太原的燃?xì)夤臼彝夤懿幕旧暇褂娩摴?，晉中藍(lán)海燃?xì)夤韭氏仁褂昧巳細(xì)饩垡蚁┧芰瞎?俗稱PE管)，現(xiàn)在看來是明智之舉。我公司目前室外管材使用的是PE80 SDR11的燃?xì)夤懿?，所以同類型管材，小區(qū)室外庭院管網(wǎng)不會(huì)腐蝕穿孔，不用考慮更換。但引入管部分有用PE管的，違背了CJJ 63-2008聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程1.0.3聚乙烯管道和鋼骨架聚乙烯復(fù)合管嚴(yán)禁于地上設(shè)燃?xì)夤艿篮褪彝饷髟O(shè)燃?xì)夤艿?，必須整?見圖2，圖3)。

原液化氣主管閥門選用的是常規(guī)的銅球閥，在打壓過程中有內(nèi)漏的情況，針對(duì)此問題，1層主閥全部更換為Q11F-16燃?xì)鈱Ｓ脙?nèi)螺紋球閥。

3.4 天然氣計(jì)量系統(tǒng)

原管道液化氣表已使用了8年，根據(jù)國(guó)家質(zhì)監(jiān)部門JJG 577-2005 膜式燃?xì)獗?.2.5.1 規(guī)定。

對(duì)于最大流量qmax≤10 m3/h的燃?xì)獗碇蛔鍪状螐?qiáng)制檢定，限期使用，到期更換。

1)以天然氣為介質(zhì)的燃?xì)獗硎褂闷谙抟话悴怀^10年。

2)以人工燃?xì)狻⒁夯蜌獾葹榻橘|(zhì)的燃?xì)獗硎褂闷谙抟话悴怀^6年。

該小區(qū)的燃?xì)獗硪褜俪诜?，為保證收費(fèi)系統(tǒng)的統(tǒng)一，杜絕隱患，原管道液化氣安裝的燃?xì)獗砣扛鼡Q成天然氣公司的IC卡智能表。

3.5 凝水缸的拆除

原管道液化氣庭院主管道東西區(qū)各裝有一個(gè)凝水缸，因?yàn)樘烊粴馐歉蓺?，為保證管網(wǎng)運(yùn)行安全，拆除凝水缸，用電熔套筒和短管與原管線連接。

4 施工改造程序

4.1 戶內(nèi)施工

1)停氣后關(guān)閉立管閥門。2)在頂層或引入管三通墻頭處打開，放散管中剩余液化氣，保證施工現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)良好，無異味后方可施工。3)將原液化氣表更換，并逐戶打壓做氣密性試驗(yàn)，個(gè)別表旋塞及單氣嘴有問題的全部拆除更換。

4.2 庭院管網(wǎng)施工

1)根據(jù)前面所述改造PE管暴露在外的引入管，在做圍護(hù)時(shí)有條件的可在室外多設(shè)一個(gè)閥門。2)利用惰性氣體氮?dú)膺M(jìn)行管網(wǎng)復(fù)壓。

為防止液化氣混合氣與空氣接觸在施工中遇明火發(fā)生燃爆事故，決定用惰性氣體氮?dú)膺M(jìn)行復(fù)壓，根據(jù)CJJ 33-2005城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范2.4.3中規(guī)定:設(shè)計(jì)壓力小于5 kPa時(shí)，試驗(yàn)壓力應(yīng)為20 kPa，做嚴(yán)密性試驗(yàn)，合格為止。

5 綜合經(jīng)驗(yàn)

我公司從2012年9月起至12月，歷時(shí)三個(gè)多月，除按既定方案嚴(yán)格施工，安全管理，在實(shí)際施工中尤其是庭院管網(wǎng)復(fù)壓過程中遇到了重重困難，微漏現(xiàn)象不止，泄漏點(diǎn)分布多外，施工難度不言而喻，在停氣過程中也積極與用戶溝通協(xié)調(diào)，得到了用戶的理解和支持，面對(duì)天然氣置換進(jìn)程的加快，晉中市榆次城區(qū)內(nèi)還分布著大大小小三萬余戶管道液化氣用戶，此次工程的順利實(shí)施對(duì)下一階段天然氣置換管道液化氣工程積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

［1］GB 50028-2006，城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［2］CJJ 63-2008，聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程［S］.

［3］CJJ 33-2005，城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范［S］.