城镇燃气管网完整性管理体系研究与实践

发表时间:2020/7/22   来源:《科学与技术》2020年7期   作者:张帅
[导读] 城市燃气管网管理工作是城市基础设施体系建设的一部分,
       摘要:城市燃气管网管理工作是城市基础设施体系建设的一部分,由于燃气管网运行下存在一定的风险特征,采用完整性管理体系,能够实现城市燃气管网管理的现代化发展。下面文章就对城市燃气管网完整性体系建设提出措施建议。
        关键词:城市燃气;燃气管网;完整性;管理体系
        引言
        城镇燃气管网输送的介质具有高压、易燃、易爆的特点,加之其大多都位于人口密集的区域,一旦发生管道泄漏,则后果相当严重。近年来,燃气事故屡见报端,给人民的生命财产安全带来了不小的损失。当前,国际上采用完整性管理的理念在天然气长输管道上取得了成功经验,近年来,国内外开始将完整性管理的方法应用于城镇燃气管网,通过对城镇燃气管网开展针对性的检测、监测、风险评价、完整性评价等风险管控手段,实现对城镇燃气管网风险的预控,以期提高城镇燃气管网安全运行的水平。
        1燃气管道完整性管理相关概述
        根据统计出来的最近几年发生的重大的油气管道泄漏事故可以明显的看出,由于第三方施工的原因致使油气管道发生事故的数量占总事故数量的36%。伴随着城市不断扩建,城镇燃气管道面临第三方施工破坏的风险也在不断的增加,特别是城镇高压燃气管道和比较重要的中压干管,更应该加强施工工地管理,避免引发安全事故。我国城市燃气管道完整性管理工作研究还处于探索阶段,虽然在城市燃气管道系统方面的研究已经取得了一定的进步,但事故还频有发生。完整性管理中的风险评价技术以及管理手段还需要不断优化才能适应城市的发展,来提高风险管理的工作,保障社会效益。另外,地下管线错综复杂,产权管理单位混杂,一旦出现燃气泄漏、第三方破坏等事故,若无相关档案文件作支撑,则很难将各方责任划分开。因此,在认定和追究责任时,工程档案发挥了关键作用。在项目前期通过任命文件、合同、终身质量责任书等各类文件,对参建单位、人员职责作了明确规定;通过各类规划许可、红线图范围规定、管线设计等文件,也对企业的管理范围和合法合规性作了具体要求。因此,为整个施工过程留下了项目管理和后期质量追溯的有力依据。当项目后期出现问题时,可以准确地追溯责任主体,明细责任范围。
        2城镇燃气管网完整性管理现状
        2.1管网布局复杂
        相对于长输管线来说,燃气管网布局更复杂,门站、各级调压站不计其数;干管、支管、入户管错综复杂;各类弯头、三通、四通星罗棋布,这就为城市燃气的安全运行增大了难度,为燃气管线的管道完整性管理提出更高的要求。对于长输管线的运营方式,城市燃气的布局更加复杂,数据更加多元。在长输管线中,管道本体数据、管道设施数据、缺陷数据、事故数据、沿线环境数据、影像数据等所有数据,都可以采取以管道中心线为基准进行测量和收集。而城市燃气管网错综复杂、纵横交错,海量基础数据与每段管道如何进行一一对应,将是城市燃气完整性管理工作者需要面对的一个难题。
        2.2数据标准化欠缺
        管段编码是为识别管段编码属性(管段编码属性包括管段基础信息,如管龄、管径、压力等级、安全事故信息、防腐信息等,是管道在各类管理系统中的属性标识)而设置的编码,应遵循通用性、系统一致性、标准化、可比性和适用扩展性原则,编码应包括码的内容、码位长度、分配和码位格式等。管段编码是为燃气管网中各燃气管段赋予的唯一字段,是燃气管道完整性管理中的基本管理单位,依据管段编码才能精准定位管段的属性、位置等信息。各管理系统间的管段编码关联,是实现各管理系统之间数据交互的关键。但各管理系统之间缺少自动化的数据交互手段,数据往往采用手工录入的方式,操作性风险较高,录入数据质量较低,导致各管理系统之间管段编码的关联缺失。统一的编码规则不仅有利于数据的共享,更有利于数据的追溯。然而,在不同的管理系统建设时,易出现编码数据定义口语化严重、随意性强的问题,导致各管理系统的管段编码规则存在不一致情况。各部室提供的数据需要进行处理后才能用于管道完整性管理系统,处理过程耗时费力。


        3城镇燃气管网完整性管理体系建设策略
        3.1将泄漏检测作为城镇燃气管网完整性管理关键工作
        长输管道完整性管理重点工作是控制管道的本体安全,避免管道泄漏事故的发生。城镇燃气管网由于自身特点要完全避免泄漏的发生非常困难,且其本身压力和管径较低,泄漏危害后果小于长输管道,因此,燃气管网完整性管理工作要点要从控制管道泄漏和防止泄漏转化为事故这两方面开展,即在长输管道完整性管理基础上,重视泄漏检测工作,通过泄漏检测及时发现和处置泄漏,避免泄漏演化为火灾、爆炸等危害事故。通过加强泄漏检测,采用车检、人检等多手段检测,及时发现泄漏,避免泄漏扩展为事故。
        3.2建立数据标准
        数据标准一般指依据企业内部数据管理要求而制定的数据采集与使用相关的规范性文件,用于确保数据在企业内外使用和交换过程中的准确性和一致性,是保障数据质量的基础性要求。数据标准的制定,特别是管段编码、管段编码属性,需要各相关部门共同协商制定,经过持续地完善,逐步形成一套数据标准体系。数据标准化的建立需要重点关注业务、技术两个方面,确保数据的一致性与准确性。在业务方面,通过对业务定义、属性、规则进行收集、整理和规范,支持业务管理的规范化。在技术方面,通过统一数据定义,提高数据的一致性,促进数据共享,提升数据质量。
        3.3运用高科技巡检技术和加强员工技能培训
        寻找管道的安全预警系统,对经过考核论证并且在实践中检验管道安全预警系统,当这项技术达到一定的成熟效果时,在管道上安装并且开启。例如,在施工工地附近的燃气管网周围装有视频监控系统、在高后果区和浅埋点管段处装有光纤震动预警系统、应力应变在线监测技术、装智能远传测试桩等技术。在高后果区和浅埋点应全年加密巡线,对有清理沟渠和垃圾堆放点等部位严格检查,夏季重点检查有地质灾害风险、防洪度汛的管网地区及对有第三方施工风险的管段。巡检全程实现电子化巡检,通过拍照上传等方式可直接传送到服务器中,具有实时跟踪和记录功能,所有的巡线人员的现场工作情况会真实的记录载巡检的手机中,管理人员可利用计算机,随时可以掌握巡线人员的巡检记录,并且根据巡检人员的具体表现对巡线工作执行月度考核,这样在很大程度上减轻了巡检管理的难度。根据巡检管段的特点,分析和确定有第三方破坏风险的点和管段,要对有第三方破坏风险的点和管段建立风险点并进行重点巡护。
        3.4做好差异分析
        与长输管道相比,燃气管网具有明显不同的特点,详细对比分析如表2所示。长输管道是大口径、高压力、分支少,一般为钢质管道;而燃气管网是口径小、压力低、分支多,管材包括钢质管道、铸铁管道、PE管道等;长输管道与燃气管道的损坏方式也不相同,长输管道主要失效形式是管道破裂,而燃气管道由于压力低,主要失效形式是微泄漏或渗漏,这种泄漏难以被管道自身的监控系统及时发现,一旦泄漏的气体积累一定时间后,再引起爆炸。综上所述,城镇燃气管道的完整性管理与长输管道的完整性管理有很大的不同,世界各国也是区别对待,分步推进。
        结语
        综上所述,为满足完整性体系建设要求,在实际工作中,还要进一步采取有效可行的措施,不断完善完整性管理组织机构,深入开展安全宣传教育,加强相关培训。只有根据城市燃气管道自身情况和特点,实现管道全生命周期完整性管理,提供更加安全稳定的燃气服务。
        参考文献
        [1]张季娜,杨玉锋,张华兵,等.城镇燃气管道完整性管理及技术进展[J].中国设备工程,2018,401(15):178-179.
        [2]张明明.城市燃气管网运行管理趋势及展望[J].城市燃气,2014;12:22-26
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