4?置換作業技術性分析
4.1?控制管內燃氣流速或流量,減少靜電積累
??? 靜電防護是安全置換的要素,由于燃氣在管線中的流速越快,靜電的積累就越大;管線的管徑越大,靜電的積累越大。采用控制流速或流量的方法可以實現減少靜電積累的目的。根據國外實驗得出的管道燃氣安全流速公式:v=0.8(1/d)1/2(v一平均速度m/s,d-管道直徑m),再結合流量計算公式Q=f·v (f-管道截面積),得出安全流量Q=720πd3/2(m3/h)。假如輸送管線管徑為200mm,按照上述公式計算其安全流量為200m3/h左右。從中可以看出控制燃氣流速、流量對減少靜電的產生、積累有很大的影響。但是,實際供氣過程中需要的流量和安全流量之間有著很大的差異,往往高出安全流量十倍甚至幾十倍之多,而且管網中大量使用鋼管、PE管,而管內的碎石、焊渣硬塊會隨著高速氣流在管道內滾動、碰撞,產生火花,因而存在靜電危害的可能性極大。為了盡可能減少靜電帶來的危險,我們在管網的置換操作中,采用嚴格控制管網壓力,降低流速、流量的辦法,盡可能地減少靜電的積聚。《城鎮燃氣設施運行、維護和搶修安全技術規程》要求進行燃氣直接置換時,將壓力控制在5kPa以內,也實際上是出于控制流速從而達到減少靜電影響考慮的。
4.2?迅速調節壓力,減弱壓力波動幅度
??? 置換時,專人監控置換工作壓力并及時調節,在預先設定的放散點進行監測取樣。
??? 通過多年置換積累的經驗,我公司在置換過程中,將壓力控制在2kPa左右。置換壓力過大則燃氣管道內流速增加,管壁產生靜電,在環路置換中容易在置換管道內產生渦流,出現燃氣搶先至放散(取樣)處排出,產生取樣合格的假象。而置換壓力過小,燃氣流量小,會增加置換時間。而我公司生產的煤氣的爆炸極限為5.91%一59.8%,范圍較寬,所以我們將壓力控制在2kPa左右使置換更安全、更徹底。多年的實踐證實,將燃氣壓力控制在2kPa左右是最宜的,從1993年投產以來,我們經歷800多起置換工作,尤其在2003—2005年的中壓煤氣管網改線置換中,我們始終堅持2kPa的置換壓力,沒有出現過任何問題,進一步證明有效控制燃氣壓力和燃氣流速所取得的良好效果。
5?置換結果分析(如表1所示)
?? 雖然不采用氣流引導法置換環路的過程只用25min,但兩條環路可能產生壓力平衡狀態下的置換合格的假象,導致置換不徹底;而采用氣流引導法一一置換環路中的每一條管線雖然用去了60min,但是完全、安全、合格的置換不會產生事故隱患。
???????????????????????????????????????????????? 表1 置換結果分析
?
| 方式 | 操作過程 | 時間 (min) | 置換結果分析 |
| 不采用氣 流引導法 置換 | 只置換末端A、O點,直至取樣合格 | 25 | 1、兩個末端放散點取樣合格,但無法確定環路是否完全置換 2、氣流經由最短路徑搶先達到末端置換點,產生置換合格假象,其它管線未置換徹底 3、雙氣源在環路內產生壓力平衡“死區”,可能導致管線內仍有空氣,置換不徹底 4、用戶點火時可能發生爆表事故 |
| 采用氣流 引導法置 換 | 1、先置換A點 2、同時打開B、C、D、E置換,將氣流引導至環路 3、同時打開F、G、H、I置換 4、同時打開J、K、L、M置換 5、打開N點置換,將氣流引導至環路末端 6、置換環路末端O點,直至取樣合格。 | 60 | 1、兩個末端放散點取樣合格 2、環路中每條管線置換合格,無壓力平衡“死區” 3、環路完全、徹底置換 |
6? 結束語
??? 氣流引導法進行環路置換雖然耗時,但它是秦皇島市煤氣公司在一次次中低壓環路置換工作中總結出的一套安全、經濟的置換方法。詳細、嚴謹的操作規程和強有力的技術安全保障是確保每一次成功置換的前提,氣流引導法為環路置換提供了一條切實可行的置換方式。
參考文獻
??? 1?李公藩.燃氣管道工程施工
??? 2 戴衛東.淺談管道燃氣生產運營中靜電的安全防護.城市燃氣.2004(8)
??? 3?城鎮燃氣設施運行、維護和搶修安全技術規程 CJJ51—2001
?
常壓爐拆除風險評價及控制措施
廢棄海洋石油平臺的拆除
化工工藝設計風險防范措施研究
加油卡風險分析及應對措施
美國農藥生態風險評價技術
石油工程風險管理措施探討
催化裂化氣壓機喘振原因分析及解決措施
催化氣壓機出口冷卻器換熱管開裂原因…
長輸燃氣管道的安全保護距離
危險化學品安全措施和應急處置
加油站重大危險源分級管理與風險控制…
天然氣管道安全置換方法的探討
淺談加油站安全管理
危化品生產企業安全管理方法
淺議化工企業安全生產管理
化工火災危險性分析