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        埋地中壓管道升壓作業(yè)方案的探討及控制措施

        2016-11-09 06:06:44上海金山天然氣有限公司孔令云
        上海煤氣 2016年3期
        關(guān)鍵詞:調(diào)壓器燃?xì)夤?/a>燃?xì)?/a>

        上海金山天然氣有限公司 孔令云

        埋地中壓管道升壓作業(yè)方案的探討及控制措施

        上海金山天然氣有限公司孔令云

        結(jié)合金山區(qū)蒙山路高中壓門站下游中壓燃?xì)夤芫W(wǎng)升壓作業(yè)實(shí)例,對(duì)埋地燃?xì)庵袎汗艿郎龎鹤鳂I(yè)制定可行性方案,尤其對(duì)重要環(huán)節(jié)制定風(fēng)險(xiǎn)控制措施和應(yīng)急處置措施。

        升壓作業(yè)方案控制措施

        0 前言

        隨著金山石化城區(qū)6萬余戶天然氣的轉(zhuǎn)換及金山區(qū)日益增長的天然氣發(fā)展需求,該區(qū)域埋地中壓燃?xì)夤艿罏?.2 MPa(中壓B級(jí)0.01≤p≤0.2 MPa),輸送壓力級(jí)別將會(huì)制約燃?xì)庥脩舻陌l(fā)展和用戶正常用氣需求。故在燃?xì)庥脷饬啃枨蟾叻鍋砼R之前,上海金山天然氣有限公司于2015年5月擬對(duì)該區(qū)域所有現(xiàn)役埋地燃?xì)夤艿肋M(jìn)行升壓(0.2 MPa升至0.3 MPa)作業(yè),以檢驗(yàn)現(xiàn)役埋地燃?xì)夤艿兰捌涓綄僭O(shè)施(閥門、集液井等)是否滿足輸送0.3 MPa天然氣的需要。

        這次升壓作業(yè)涉及面廣、影響范圍大,須事先進(jìn)行危害分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,制定風(fēng)險(xiǎn)控制措施,以確保人員的安全、結(jié)果的可靠性和升壓作業(yè)順利實(shí)施。

        1 管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)

        1.1壓力預(yù)警系統(tǒng)

        該升壓作業(yè)區(qū)域中涉及的中低壓調(diào)壓器共計(jì)安裝壓力預(yù)警63處,其中阿什福德餐飲單位和海上明珠園居民小區(qū)兩處中低壓調(diào)壓器進(jìn)口處安裝壓力預(yù)警,其壓力變送器的壓力適用范圍為0~0.3 MPa,剩余61處壓力預(yù)警均安裝在中低壓調(diào)壓器出口,對(duì)低壓管網(wǎng)實(shí)施壓力監(jiān)控。

        根據(jù)要求本次升壓前只需更換阿什福德餐飲單位、海上明珠園居民小區(qū)兩處預(yù)警系統(tǒng)壓力變送器即可。

        1.2SCADA系統(tǒng)

        該升壓作業(yè)區(qū)域內(nèi)中低壓調(diào)壓器處安裝的SCADA系統(tǒng)均采集燃?xì)饬髁考爸械蛪赫{(diào)壓器出口壓力,升壓對(duì)其不產(chǎn)生影響。

        2 壓力參數(shù)分析

        該區(qū)域上游門站出口主干管管徑為DN250鋼管,根據(jù)2015年1月6日SCADA系統(tǒng)顯示,該門站用氣高峰時(shí)段最大用氣量約8 200 m3/h(見圖1)。

        圖1 高峰時(shí)段小時(shí)最大用氣量

        隨著能源替代項(xiàng)目的啟動(dòng),位于該主干管800 m處一家工業(yè)用戶需求燃?xì)鈮毫?.2 MPa,根據(jù)用戶發(fā)展規(guī)劃,該門站所供天然氣最大小時(shí)用氣量達(dá)13 000 m3/h,出口壓力升壓至0.3 MPa(表壓)時(shí),計(jì)算在0 ℃時(shí)該大用戶所處干管節(jié)點(diǎn)壓力p2為:

        式中:p1——燃?xì)夤艿烙?jì)算管段起點(diǎn)壓力,kPa;

        p2——燃?xì)夤艿烙?jì)算管段終點(diǎn)壓力,kPa;

        L——燃?xì)夤艿烙?jì)算段的長度,km;

        Q——燃?xì)夤艿赖挠?jì)算流量,m3/h;

        d——管道內(nèi)徑,mm;

        ρ——燃?xì)獾拿芏?,kg/m3;

        T——設(shè)計(jì)中所采用的燃?xì)鉁囟?,K;

        T0——273,K;

        Z——?dú)怏w的壓縮系數(shù);

        λ——燃?xì)夤艿?鋼管)摩擦阻力系數(shù)。

        從公式(1)可推出:p2=367 kPa。即該門站升壓至0.3 MPa時(shí),能滿足高峰時(shí)段用氣壓力需求。

        3 升壓作業(yè)危害分析及預(yù)防措施

        本次升壓涉及面廣、影響范圍大,需對(duì)該區(qū)域管網(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行危害分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,制定風(fēng)險(xiǎn)控制措施,以確保管網(wǎng)供氣安全、人員操作安全,及升壓結(jié)果的可靠性和升壓作業(yè)順利實(shí)施。

        3.1升壓作業(yè)的步驟

        技術(shù)設(shè)備信息部確定升壓作業(yè)范圍——技術(shù)設(shè)備信息部、安全服務(wù)部、輸配管理所到現(xiàn)場勘察——共同制定升壓方案——確定需落實(shí)安全的措施——相關(guān)部門進(jìn)行機(jī)具材料檢查和人員準(zhǔn)備——進(jìn)行升壓作業(yè)——現(xiàn)場安全監(jiān)護(hù)——升壓作業(yè)結(jié)束。

        3.2數(shù)據(jù)參考和分析

        升壓過程中各步驟各環(huán)節(jié)操作都是日常工作所涉及的,如調(diào)壓、巡檢、巡視監(jiān)測、檢修等,有關(guān)操作規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)符合國家法律法規(guī)及其它要求,但在執(zhí)行中會(huì)出現(xiàn)偏差,如搶修、巡查未按規(guī)定時(shí)間,警戒范圍不夠等。需對(duì)日常運(yùn)行中發(fā)生的搶修、巡檢中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行數(shù)據(jù)分析匯總。

        3.3風(fēng)險(xiǎn)控制措施

        通過采用工作危害分析法對(duì)升壓作業(yè)分析,確定升壓作業(yè)中的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)控制的原則,按照“消除——隔離——控制——應(yīng)急處置”制定控制措施。

        3.3.1消除

        實(shí)施升壓作業(yè)前的一定時(shí)間段內(nèi),由輸配管理所結(jié)合對(duì)該升壓區(qū)域管網(wǎng)范圍內(nèi)的設(shè)備設(shè)施日常巡檢情況,進(jìn)行專項(xiàng)排查,確保所承擔(dān)管網(wǎng)區(qū)域內(nèi)設(shè)備設(shè)施完好無泄漏現(xiàn)象,并確定監(jiān)控重點(diǎn)區(qū)域、設(shè)備設(shè)施。升壓作業(yè)開始前,確保升壓點(diǎn)儀器儀表、調(diào)壓器設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

        3.3.2隔離

        需要關(guān)閉的閥門(含新建管網(wǎng)支管預(yù)留閥門)在升壓作業(yè)前要確認(rèn)關(guān)閉嚴(yán)密。

        3.3.3控制

        (1)升壓前,下發(fā)經(jīng)審批后的升壓作業(yè)方案,說明作業(yè)范圍,只在規(guī)定時(shí)間和規(guī)定范圍內(nèi)作業(yè)。

        (2)由公司分管副總經(jīng)理組織召開專題會(huì)議,確定作業(yè)相關(guān)的規(guī)定制度及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),具體落實(shí)到升壓作業(yè)的各個(gè)部門、個(gè)人職責(zé),并保持作業(yè)人員的相對(duì)固定。

        (3)由公司分管副總經(jīng)理和安全主管部門負(fù)責(zé)人,到場全過程監(jiān)護(hù)升壓作業(yè),糾正違紀(jì)違章作業(yè)行為。由輸配管理所按區(qū)域落實(shí)管網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控人員,現(xiàn)場監(jiān)控管網(wǎng)末端(華府海景、石化十二村、阿什福德城堡酒店、金山衛(wèi)派出所)區(qū)域調(diào)壓器進(jìn)出口壓力,重要管線段閥門設(shè)施巡查,并做好相關(guān)記錄。監(jiān)控過程中發(fā)現(xiàn)調(diào)壓器進(jìn)口壓力波動(dòng)較大,需及時(shí)反饋并由技術(shù)部結(jié)合壓力預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行確認(rèn)分析。

        (4)根據(jù)該工程的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果,應(yīng)針對(duì)升壓后管網(wǎng)監(jiān)控壓力出現(xiàn)明顯下降及探測發(fā)現(xiàn)有天然氣泄漏的搶修著重編制《應(yīng)急預(yù)案》。主要內(nèi)容包括:①檢測、檢查尋找泄漏點(diǎn);②燃燒放散或打開控制閥門降壓;③判斷管線泄漏范圍,實(shí)施開挖;④搶修人員按照搶修程序作業(yè)。

        由于升壓過程造成的管網(wǎng)斷裂或斷開而引起的燃?xì)獯罅啃孤┦鹿识急容^嚴(yán)重,一旦發(fā)生,必須立即啟動(dòng)事故報(bào)告及搶修流程、必要時(shí)疏散周圍人群及向119、120、110求助。

        4 應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)

        應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)成員由總指揮、副總指揮、現(xiàn)場協(xié)助、安全監(jiān)督、作業(yè)班組(閥門操作組、調(diào)壓器操作組、放散組、警戒組、搶修組、救護(hù)組、土方開挖組、后勤保障組、增援組)組成。確定人員后,組織人員學(xué)習(xí)應(yīng)急方案,明確各自的責(zé)任分工,保證事故發(fā)生時(shí),應(yīng)急方案能夠有效運(yùn)行實(shí)施。

        5 升壓后運(yùn)行保障

        在升壓作業(yè)結(jié)束后1個(gè)月內(nèi),由輸配管理所組織完成對(duì)該升壓區(qū)域內(nèi)的管網(wǎng)設(shè)備設(shè)施進(jìn)行2次巡查,次月內(nèi)再次完成1次巡查,并制定巡查樣板,做好相關(guān)記錄。

        6 結(jié)語

        通過本次升壓作業(yè)方案的實(shí)施,我們認(rèn)為,在合理確定升壓參數(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)作業(yè)全過程做好危害分析,落實(shí)好各項(xiàng)安全預(yù)防措施對(duì)升壓作業(yè)的操作可行且有意義。這為后期公司管轄的山陽高壓門站、金衛(wèi)高壓門站之間的高壓管網(wǎng)環(huán)通運(yùn)行方案的可操作性提供了基礎(chǔ)保障。

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        increasing pressure, operation scheme, control measure

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