天然气管道置换方案

兴济镇民用燃气管道工程

天燃气管道氮气间接置换方案

编制：于军

校对：崔月姿

批准：刘纪

沧州市建筑设备安装有限公司

日期：2016年1月4日

目录

1 工程概况

2 编制依据

3 天然气置换

4 健康、安全和环境

5 应急预案

5.1天然气泄漏应急预案

5.2 火灾与爆炸事故预案

兴济镇民用燃气管道工程

天燃气管道置换方案

1 工程概况

兴济镇民用燃气管道工程经过一段时间的紧张施工，目前基本竣工，工艺管道和中压管道已按设计和施工验收规范要求进行强度和严密性试压，并已按相关规范要求进行管道吹扫和干燥，各种调压、计量等设备已按要求安装，并符合设计要求。

按照工程进度计划和工艺要求，要对天然气管道进行天然气置换工作。置换质量的好坏，直接关系投产的成败和投产后的安全进行，不仅直接关系到用户能否正常使用天然气，而且涉及到城市管网的竣工交接和整个城市管网的安全，是投产过程中最为关键的步骤。因此，对投产置换工作必须高度重视，精心组织，特编写此方案，确保投产置换过程的安全、顺利。

2 编制依据

2.1、兴济镇民用燃气管道工程工艺流程图

2.2、管道强度、严密性试压及吹扫记录

2.3、工艺管道、城市中压管网强度、严密性试压及吹扫记录

2.4、《城镇燃气输配工程及验收规范》（CJJ33－2005）

2.5、《石油天然气站内工艺管道工程及验收规范》（SY0402－2000）2.6、《天然气管道试运投产规范》（SY/T6233－2002）

2.7、其它文件

3 天然气置换

3.1置换范围

兴济镇民用燃气管道工程中压管线。

3.2置换初步方案

兴济镇民用燃气管道工程采用氮气间接置换方案：先用氮气置换管道中的空气，再用天然气置换管道中的氮气。拟注氮气到1.6MPa，稳压一定时间，经检查管道严密性无问题后，用天然气置换氮气，同时在兴济加气站放空管释放氮气。在用天然气置换氮气时，我方可利用燃气管线拟要放空的氮气，打开末站出站阀，关闭末站放空阀，将氮气中压管网。使我方置换区域内管道氮气压力达到0.2MPa后，再将多余的氮气在末站放空。

在向中压城网注入氮气时，宜控制氮气流速、流量，并打开PE 管端放空阀，在门站进站阀后、PE管端放散管上安装量程为0.6MPa 的压力表，确保注入氮气的压力不超过0.2MPa。在注入氮气的同时，门站和中压城网进行氮气置换空气的置换工作。置换合格后，关闭XX末站进气阀和放散管阀门，将氮气储存在管道内（储存压力不超过0.2MPa）。

3.3所需仪器设备工具

3.4置换准备

3.4.1置换方案技术和安全交底：对所有参加置换的人员进行技术交底、安全交底和应急预案，地点：中国银行十楼会议室，时间：置换前三天。

3.4.2制定置换人员安排表，对所有参加置换人员进行安排（附移动电话号码），做到定员定岗，分工明确。并上报置换领导小组。

3.4.3置换方案现场讲解，让所有参加置换人员熟悉现场。地点：置换区域，时间：置换前二天。

3.4.4技术资料检查，主要包括：城市管网竣工草图，站场工艺图，管道强度试验、气密性试验记录和吹扫记录。

3.4.5施工准备

3.4.5.1 放散管安装：

放散管做法如下图：

焊接于管端盲板活动90度弯头

临时放散?50钢管,长3米

放散管?50控制球阀

压力表

3.4.5.2放散现场布置：以放散点为中心，方圆30米范围内拉彩带旗，并在各路口布置安全警示牌，并不少于二块。

3.4.5.3在放散点处安装量程为0.4MPa 的压力表。

3.4.6置换前必须进行短时间稳压测试。分段试压后，因置换区域内局部有法兰连接、阀门设备更换、设备安装等动作，在换气投产前必须完成系统试压（此时临时放散管要求安装完毕）。往管道内输入压缩空气，作短时间稳压试验（30分钟）。如压降小于1%，则说明管道已存在泄漏点，必须找到并修复，直至压力稳定为止。

3.4.6.1中压城网整体试压，压力为0.4MPa 。

3.4.7接气时间准备：与实施置换的单位联络，置换方案达成一致意见，并落实接气时间。

3.4.8物质准备：按物质分配要求（见“3.4人员安排、职责及物质分配”）分配置换工具。抢险车在指定位置戒备到位。

3.4.9人员准备：所有置换人员按人员安排分配要求（见“3.4人员安排、职责及物质分配”），各放散点安全员、工艺仪表人员、检测人员到位待命。

3.4.10检查置换投气范围内的所有工艺管网、管道、设施、设备是否

全部安装完毕，并经过有关部门按施工验收规范验收合格，置换投气作业场地清洁无杂物，无闲杂人员逗留。

3.4.11检查置换投气范围内的计量仪器、仪表是否全部经过法定计量授权单位的鉴定校验，并全部合格出具有鉴定合格证。

3.4.12检查置换投气所必需的计量、测试工具、材料，临时管道流程是否全部备齐或安装就绪。

3.4.13由置换领导小组组织专人逐一检查，落实置换方案的实施情况，主要包括：阀门开启状态，放散现场条件和环境，急救抢险措施，通讯设施，消防设施，安全隔离及宣传标志，气体采样装置等

3.6置换的注意事项

3.6.1置换工作不宜选择在晚间和阴天进行。因阴雨天气压较低，置换过程中放散的天然气不易扩散，故一般选在晴朗的上午为好。风量大的天气虽然能加速气体的扩散，但应注意下风向外的安全措施。

3.6.2在换气开始时，置换气体的压力不能快速升高。特别对于大口径的中压管道，在开启阀门时应逐渐进行，施工现场阀门启闭应由专人控制并听从指挥的命令。

3.6.4在天然气置换氮气时，放散人使用自备手机通讯时，应距离放散点30米外。

4 健康、安全和环境

4.1所有参加置换人员统一着装，必须穿戴好防静电服，不许穿带钉子鞋，使用防爆工具。

4.2树立警告标志和警示彩带，未经许可人员禁止入内。置换开始前，

在通往作业带的所有进口道路设置警告标志，管道置换完成后再撤去标志。这些标志上用中文标出：

“危险－正在进行天然气置换”

4.3在放散区10米范围内禁止闲杂人员与机动车辆通行，杜绝火种和烟火。

4.4发现天然气泄漏时，应立即确定泄漏点，关闭泄漏点两端的阀门，并疏散人群，张拉警示带，竖立警示牌

“危险－此处天然气泄漏”

并向领导小组汇报，维护现场安全，等待抢险队抢修。

4.5所有的参加置换人员都应有当地的医疗和紧急处理机构的电话。

4.6除非可以保证一定的实际安全距离，否则置换区不要设置在人口稠密区，可采用临时管道引至开阔空旷处。

4.7在置换开始起，巡线小组配备可燃气体报警仪（0~5%），对置换区域内所有管道设备进行巡视检查。重点防止居民破坏管道，重点检查管道设备法兰连接处和阀井处。

4.8对各种开关、控制器、仪表信号装置、电气设备、易燃物品，凡不属于自己职责或安全措施不齐备，禁止乱动。凡挂有“危险”、“禁止动手”、“禁止入内”等标志的地方，严禁乱摸。

4.9安全设施和消防设施必须加以保护，未经许可不得使用和损坏。

4.10防火防爆区内严禁用非防爆闪光照相机摄影，如因工作需要须事先监测周围环境符合安全要求，并经安全部门批准。

4.11防火防爆区内严禁无关人员和一般车辆进入，进入的人员和车辆须按规定道路通行，因工作需要，非防爆车辆进入防火防爆区工作，必须装上火星熄灭器，并办理手续。

4.12防火防爆区内，如出现大量易燃、易爆物质泄漏，或出现火灾、爆炸事故时，无关人员应立即撤离现场，不准围观和堵塞交通要道，

有关岗位和装置的操作人员应按安全操作法的要求进行紧急处理，防止事故的扩大和蔓延。

4.13置换完成后将临时管线拆除，并将外露的管头封堵严密并掩埋（深度要符合设计要求）。

5 应急预案

5.1天然气泄漏应急预案

5.1.1 门站和调压站法兰或螺栓处轻微泄漏

试压投产人员在置换投气期间在站内不停地巡检和检测，一旦发现站内法兰或螺栓处存在天然气轻微泄漏（听见有漏气声或可燃气体报警能检测到甲烷存在），应立即报告现场指挥，现场指挥可以根据现场情况，采取如下措施：

(1)在工艺允许的情况下，上报投产领导小组同意，切换至备用管路，隔离漏气的设施或管线，并在出入口竖警示牌“危险―此处天然气泄漏”。

(2)对于有把握处理的轻微泄漏，利用防爆工具对螺栓进行紧固处理；

(3)对于没有把握处理的泄漏应上报投产领导小组，由投产领导小组命令施工单位保产人员到现场处理，根据泄漏情况进行紧固或更换垫片。

(4)在处理过程中，要加强安全监护，紧固力量要均匀，对于没有把握的操作不能蛮干，以免造成更大的破坏。

5.1.2 站内天然气大量泄漏

当站场出现输气设备、设施故障而引起站内天然气大量泄漏等由施工单位保产人员进行紧急处理。可以通过站内阀门进行气流隔断。关闭进站阀和出站阀，打开站内所有手动放空阀，开始对站内进行事故初步控制。并在出入口竖警示牌“危险―此处天然气泄漏”。

5.1.2.1 事故初步控制阶段（由站场人员和施工单位保产人员操作）

a.如果只是天然气泄漏，没有火灾，则按照以下步骤进行初步控制：

(1)用便携式可燃气体报警仪检测站场天然气浓度，确定泄漏点（可用肥皂液），并做标记，设置警戒区；

(2)站内设施，移走现场可能存在的点火源，并保证现场照明装置、导线以及工具都为防爆类型；

(3)禁止一切车辆驶入警戒区内。

(4)消防车到达现场，不可直接进入天然气扩散地段，应停留在扩散地段上风方向和高坡安全地带，做好准备，对付可能发生的着火爆炸

事故，消防人员动作应谨慎，防止碰撞金属，以免产生火花。(5)根据现场情况，发布动员令，动员天然气扩散区的居民和职工，迅速熄灭一切火种。

(6)天然气扩散后可能遇到火源的部位，应作为灭火的主攻方向，部署水枪阵地，做好对付发生着火爆炸事故的准备工作。

(7)利用喷雾水或蒸汽吹散泄漏的天然气，防止形成可爆气。

(8)在初步控制中，应有人监护。

(9)待抢修人员赶来后，实施故障排除，根据实际情况，更换或维修管段或设施。

5.1.2.2如果站场已发生火灾，则按照以下步骤进行初步控制（在专业消防人员协作下进行）：

(1)如果是天然气泄漏着火，应首先找到泄漏源，关断上、下游阀门（压力不可成负压），使燃烧终止。

(2)关阀断气灭火时，要不间断地冷却着火部位及受火势威胁的邻近部位，灭火后防止因错关阀门而导致意外事故发生。

(3)在关阀断气之后，仍需继续冷却一段时间，防止复燃复爆。

(4)当火焰威胁进气阀门难以接近时，可在落实堵漏措施的前提下，先灭火后关阀。

(5)关阀断气灭火时，应考虑到关阀后是否会造成前一工序中的高温高压设备出现超温超压而发生爆破事故。

(6)可利用站内消防灭火剂对火苗进行扑灭。扑救天然气火灾，可选择水（水流切封）、干粉、卤代烷、蒸汽、氮气及二氧化碳等灭火剂灭火。

(7)对气压不大的漏气火灾，可采取堵漏灭火方式，用湿棉被、湿麻袋、湿布、石棉毡或粘土等封住着火口，隔绝空气，使火熄灭。同时要注意，在关阀、补漏时，必须严格执行操作规程，并迅速进行，以免造成第二次着火爆炸。

(8)待后继增援队伍到来后，按照消防规程进行扑灭。

5.1.2.3站内设施修复工作

对站内天然气泄漏或火灾处理完毕后，由施工单位保产人员对故障部分进行修复，可参照以下步骤进行：

(1)故障管段和设备进行氮气气体置换，用含氧检测仪检测（含氧浓度≤2%）；

(2)管网事故管段或设备拆除（根据实际可采用切断或断开法兰连接

的方法）；更换配套设施试压、更换；

(3)站内动火施工必须有现场安全监护；

(4)预制新管段并安装；

(5)完成安装和试压并验收合格；

(6)进行站区放空完成站区置换氮气；

(7)请示投产领导小组下达恢复站区流程，投运该站。

5.1.3中压管道天然气泄漏

5.1.3.1立即通知当地政府公安、消防部门，迅速组织疏散事故发生地周围居民群众，确保人民群众的生命安全，告知附近居民熄灭一切火种，严禁烧火做饭，开关电源。

5.1.3.2投产现场指挥人员迅速赶到出事地点，协助当地政府公安、消防部门，围控事故区域，在事故区域设置警戒线，设立警示标志，确保无关人员、居民、群众远离危险区。

5.1.3.3当泄漏天然气威胁到运输干线时，应协助当地政府立即停止公路、铁路、河流的交通运输。

5.1.3.4投产现场指挥人员进一步摸清事故现场泄漏情况，评估事故发展状况、影响范围，将情况立即汇报投产领导小组。

5.1.3.5采取一切必要措施封堵泄漏部位。

5.1.3.6发生事故后，施工单位保产人员以最快的速度到达事故现场，及时雇用民工挖出泄漏处管沟土方，在抢修焊接过程中，要用轴流风机强制排除管沟的天然气，并进行不间断的可燃气体检测和安全监护。准备措施如下：

(1)将管沟内聚集的天然气自由挥发一段时间。当管沟内漏气量很大时，先进行空气置换，在管沟一端安装防爆轴流风机将管沟内的天然气吹出；

(2)用可燃气体探测仪测量抢修管沟内天然气浓度，其浓度必须小于爆炸下限的25%，管沟内空气合格后，方可施工。

(3)由于管沟内空间限制，大型机具难以施展，故管沟内工作坑的开挖由人工完成；将管沟内管槽内覆土清除，期间随时检测天然气浓度，保证施工人员安全。

(5)所有抢修人员进入管沟前必需采取消除静电措施，穿戴防静电服装。

5.2 火灾与爆炸事故预案

5.2.1由于天然气泄漏或其它原因引起的火灾应立即切断气源，进行灭

火，抢救受伤者、疏散人员，并及时通知市消防等有关部门。

5.2.2天然气火灾的抢救工作，应采取切断气源或降低压力等方法控制火势，但应考虑降温及防止管道内产生负压而再次发生灾害。

5.2.3火势得到控制后，应继续检查建筑物内和地下设施内燃气浓度，防止残余天然气引发次生灾害。

5.2.4保护事故现场，进行现场取证，同时制定修复方案，尽快恢复供气。

5.2.5 门站、调压站发生爆炸时,立即切断调压站气源，发生火灾时迅速灭火，如有人员伤亡，要立即组织抢救，事态控制后先进行现场取证，之后根据现场指挥的安排进行抢修、更换损坏设备。

5.2.6 天然气管道发生爆炸时迅速切断气源，处理火灾事故，查明爆炸原因并做好现场记录，确认无二次爆炸和火灾发生时，立即组织抢修。