《燃气管道接管技术》课件

燃气管道接管技术燃气管道接管技术是燃气工程领域的核心技术之一，涉及新建管道与现有管网的安全连接、在役管道的维修改造以及应急抢修等多个方面本课程将系统讲解燃气管道接管的全流程技术要点、规范标准和实际应用通过深入学习接管技术的理论基础、工艺流程、安全管控和案例分析，帮助学员全面掌握燃气管道接管的专业技能，确保燃气供应的安全性和连续性课程内容涵盖基础知识、技术原理、实施方案、质量控制和应急管理等关键环节课件系统结构基础知识模块燃气概述、管道系统、材质分类、压力分级等基础理论知识技术原理模块接管工艺、安全管控、质量检测、验收标准等核心技术实施应用模块典型案例、新技术应用、应急管理、经验借鉴等实践内容规范标准模块国家标准、行业规范、地方政策、管理要求等法规指导燃气概述天然气液化石油气人工煤气主要成分为甲烷，热值高，燃烧清洁，主要成分为丙烷和丁烷，常温下加压液由煤炭或焦炭制取，含有一氧化碳等有是目前城市燃气的主要气源具有无毒、化储存和运输热值高但密度大于空气，毒成分目前在大部分城市已被天然气比重轻、易扩散等特点，安全性相对较泄漏后容易在低洼处聚集替代，但部分老旧小区仍在使用高热值热值•11000-12000kcal/m³•3500-4500kcal/m³热值•8500-9500kcal/m³密度含有毒成分•

2.0-

2.5kg/m³•密度•

0.7-

0.8kg/m³易液化储存逐步被替代••燃烧特性优良•城市燃气输送系统用户终端居民住宅、商业建筑分支管网街道配气管道系统中压干管区域输配主干线高压输气长输管道与门站城市燃气输送系统采用分级供气模式，从高压长输管道经过门站调压后进入城市中压管网，再通过调压器降压至低压管网供应用户整个系统形成树状分布结构，确保燃气安全高效输送到千家万户管道材质及分类钢管特点管特点PE机械强度高，适用于高压输气管道具有良聚乙烯材质，具有优良的耐腐蚀性和柔韧性好的焊接性能和抗冲击能力，但需要防腐处安装方便，连接可靠，主要用于中低压燃气理主要用于城市主干管网和工业用气管道管道和用户接入管线耐腐蚀性好•承压能力强•柔韧性佳•焊接工艺成熟•安装便捷•需防腐处理•环保无毒•使用寿命长•选材原则根据压力等级、使用环境、经济性和技术要求综合选择高压管道优选钢管，中低压管道可采用管，特殊环境需要特殊材质PE压力等级匹配•环境适应性•经济合理性•维护便利性•接管的含义和分类在役接管计划性接管运行管道的改造和维修连接预先计划的系统性接管工程管道改线工程年度改造计划••新建接管应急性接管设备更换连接设备更新工程••新建管道与现有管网的连接系统优化改造系统升级项目突发故障的紧急抢修接管••扩建工程接管管道破损抢修••新用户接入设备故障更换••管网延伸工程安全隐患处理••燃气管道主要部件阀门系统管件连接补偿器包括球阀、闸阀、调压阀弯头、三通、异径管等连波纹管补偿器、套筒补偿等，用于控制燃气流量和接件，用于改变管道方向器等，用于吸收管道热胀压力阀门是管道系统的和分支连接材质和规格冷缩变形在长距离管道关键控制部件，直接影响必须与主管道匹配，确保中是必不可少的安全保护供气安全和操作便利性连接强度和密封性装置加臭装置向燃气中添加特殊气味的装置，便于泄漏检测是燃气安全的重要保障措施，必须定期检测和维护管道压力分级高压管道压力大于，用于长距离输送

0.8MPa中压管道压力，城市配气主干线

0.01-

0.8MPa低压管道压力小于，用户终端供气

0.01MPa不同压力等级的管道在接管工艺、安全要求和技术标准方面存在显著差异高压管道接管需要更严格的焊接工艺和检测标准，中压管道要求具备完善的调压和安全保护系统，低压管道则更注重用户安全和操作便利性接管技术的工程意义安全保障通过规范的接管技术确保管道连接的可靠性和密封性，防止燃气泄漏造成安全事故，保护人民生命财产安全供气连续科学的接管工艺能够最大程度减少停气时间，保障用户正常用气需求，维护社会稳定和经济发展经济效益高效的接管技术降低施工成本和维护费用，延长管道使用寿命，提高燃气企业的经济效益和竞争力环保要求先进的接管工艺减少燃气排放和环境污染，符合绿色发展理念，推动能源清洁化利用接管作业的典型流程前期勘察施工实施现场调研、管道定位、环境评估、技术方案制定现场准备、管道连接、质量控制、安全监督设计审核验收投产图纸设计、方案优化、材料选型、施工组织压力测试、气密检验、资料归档、正式投运接管工程前期勘察关键交叉点定位周边环境调查重点关注与其他市政管线的交叉位置、重管道走向复核详细调查接管区域的地质条件、地下管线要建筑物基础和道路交通要道，确定安全使用专业探测设备精确定位现有管道的实分布、建筑物情况和交通状况，评估施工作业距离和保护措施，避免施工中对其他际位置、埋深和走向，核实设计图纸与现难度和安全风险，为制定合理的施工方案设施造成影响场实际情况的一致性，确保接管点选择的提供依据准确性技术方案编制设计图纸审核接管位置优选详细审查施工图纸的技术参数、材料规综合考虑技术可行性、经济合理性和安格、连接方式和安全要求全性确定最佳接管点施工计划制定工艺方法确定安排施工进度、人员配置、设备材料和根据管道材质、压力等级和现场条件选质量控制措施择适宜的接管工艺相关设计规范与标准GB50028CJJ33城镇燃气设计规范城镇燃气输配工程施工及验收规范燃气工程设计的基础性国家标准施工质量控制和验收标准GB50251CJJ63输气管道工程设计规范聚乙烯燃气管道工程技术规程长输管道设计技术要求管道专项技术标准PE主要工具及仪器概述切割设备包括等离子切割机、管道切割器等专用设备，用于精确切断管道设备选择需要考虑管道材质、壁厚和切割质量要求，确保切口平整无毛刺焊接设备氩弧焊机、电焊机和管热熔焊机等，用于管道连接焊接焊接设备的性能直接影响接头质量，必须定期检测和维护保养PE检测仪器可燃气体检测仪、压力测试设备、超声波探伤仪等，用于质量检验和安全监测检测精度和可靠性是确保工程质量的重要保障安全管理要点人员资质管理现场防护要求所有参与接管作业的人员必须持证上岗，包括焊工资格证、燃设置安全警戒区域，配备完善的个人防护用品，安装可燃气体气作业证和安全培训合格证定期进行技能培训和安全教育，监测报警装置建立应急通信系统，确保紧急情况下快速响应确保操作规范重大危险源分析安全监督体系识别高压燃气泄漏、火灾爆炸、中毒窒息等重大安全风险，制设立专职安全员，实施全过程安全监督建立安全检查制度，定针对性的预防措施和应急预案建立风险分级管控体系及时发现和整改安全隐患，确保施工作业安全可控施工风险评估典型接管工艺带气作业1气体浓度监测作业前使用专业检测仪器全面检测作业区域的可燃气体浓度，确保浓度值低于爆炸下限的，建立连续监测机制20%专用设备接管采用带压开孔机、封堵器等专用设备进行不停气接管作业设备操作严格按照技术规程执行，确保操作过程的安全可控消防安全保障现场配备足够的消防器材和专业消防人员，建立应急疏散通道与当地消防部门建立联系，确保紧急情况下快速响应质量验收确认接管完成后立即进行气密性检测和压力测试，确认接口质量合格后方可正式投入运行建立质量追溯档案典型接管工艺停气作业2停气计划制定综合考虑用户需求、施工工期和安全要求，制定详细的停气时间表和恢复供气方案用户通知发布提前小时通过多种渠道通知受影响用户，说明停气原因、时72间和注意事项系统隔离操作按照操作规程关闭相关阀门，对作业管段进行安全隔离和气体置换接管施工作业在安全的作业环境下进行管道连接，严格控制施工质量和进度恢复供气服务完成质量检验后逐步恢复供气，并对用户设施进行安全检查活动接头与法兰接管适用工况密封技术要求活动接头主要用于需要经常拆卸的管段，如选用耐燃气腐蚀的密封材料，如丁腈橡胶、设备连接处、维修便利位置等法兰连接适氟橡胶等密封面必须平整光洁，螺栓紧固用于大口径管道、高压系统和需要定期检修力矩符合标准要求，确保长期密封可靠的关键部位密封材料选择•设备接口连接•密封面质量•可拆卸管段•紧固力矩控制•检修便利位置•长期密封性•高压大口径管道•检测验收标准进行倍工作压力的强度试验和倍工作压力的严密性试验使用肥皂水或专用检漏剂检

1.

51.25查密封面，确保无泄漏现象强度压力试验•严密性检验•泄漏检测•长期观察•焊接接管工艺焊接工艺控制采用氩弧焊打底、电弧焊填充的工艺温度管控控制预热温度和层间温度质量检测射线探伤和超声波检测100%焊接接管是钢质管道连接的主要方式，要求焊工具备相应资质并严格按照焊接工艺规程操作常见的焊接缺陷包括气孔、夹渣、裂纹和未熔合等，需要通过规范的焊接参数控制、合适的焊接材料选择和充分的质量检测来预防焊接完成后必须进行应力消除处理，确保接头的长期稳定性管接管工艺PE热熔焊接原理操作技术要点转钢连接技术PE管热熔焊接是利用专用热熔焊机将管焊接前必须清洁管材端面，确保无油污、采用专用的钢转换接头，通过法兰PE PE-材端面加热到熔融状态，然后在一定压水分和杂质对准管材轴线，保持焊接连接或丝扣连接实现不同材质管道的可力下对接冷却形成牢固连接焊接温度过程中的稳定性焊接完成后自然冷却靠连接转换接头必须具备相应的压力通常控制在℃，加热时间和至常温，不得强制冷却或移动接头等级和耐腐蚀性能，定期检查密封状况200-230冷却时间根据管径大小确定加热温度控制端面清洁处理转换接头选型•••压力参数设置轴线对准精度连接方式确定•••时间精确控制自然冷却要求定期维护检查•••阴极保护技术强制电流保护牺牲阳极保护接管对系统影响监测与维护通过外加直流电源为钢利用电位更负的金属作新接管点会改变保护电定期测量管道电位，检质管道提供保护电流，为牺牲阳极保护钢管流分布，需要重新调整查阴极保护效果维护有效防止电化学腐蚀常用镁合金、锌合金阳保护参数安装绝缘接阳极材料，清理接地电系统包括整流器、辅助极，适用于土壤电阻率头隔离不同保护区段，阻，确保保护系统长期阳极和参比电极，需要较低的地区，维护简单避免电流泄漏和干扰问有效运行定期监测和维护但保护电流有限题燃气管道泄漏控制技术泄漏检测技术泄漏定位方法采用便携式可燃气体检测仪、激光甲烷结合声学检测、气体浓度梯度分析等技检测仪等设备进行泄漏检测2术精确定位泄漏点安全防护控制临时堵漏措施设置警戒区域，消除火源，加强通风，使用管道堵漏器、堵漏胶等进行紧急临防止形成爆炸性混合气体时封堵处理加臭安全措施加臭剂选择常用四氢噻吩作为加臭剂，具有强烈的臭味，易于识别加臭剂必须THT化学性质稳定，与燃气相容性好，不影响燃烧特性和管道材料加臭装置维护定期检查加臭泵的工作状态，清洗加臭管路，更换过滤器监测加臭剂消耗量，及时补充，确保加臭浓度稳定在规定范围内泄漏报警系统在关键位置安装可燃气体报警器，与加臭系统联动报警器灵敏度设置为爆炸下限的，确保及时发现泄漏并启动应急响应25%检测标准要求加臭浓度应使燃气浓度达到爆炸下限时能够察觉定期进行嗅觉检测试20%验，验证加臭效果的有效性和持续性接管区环境检测大气环境检测检测风向风速温湿度监测记录环境条件气体浓度测试连续监测可燃气体安全区域设置划定警戒范围接管作业前必须建立完善的环境监测体系，确保作业区域的安全性可燃气体浓度必须控制在爆炸下限的以下，设置连续监测点和移动检测相结合的监测网络根据20%风向确定安全撤离通道，避免在不利气象条件下进行高风险作业切割与封堵工艺管道切割准备确定切割位置并进行标记，清理切割区域的杂物和障碍选择合适的切割设备，钢管采用等离子切割或机械切割，管使用专用切管器，确保PE切口平整安全切割操作切割前确认管道已完全排空并置换合格，设置防火措施和应急设备严格按照操作规程进行切割，避免产生火花和高温，确保作业人员安全封堵技术应用根据管径和压力选择气囊封堵器、机械封堵器或焊接封板封堵器安装后进行密封性检验，确保封堵可靠建立封堵状态监控，防止封堵失效通气与排气管理系统排空按照规定程序将管道内燃气安全排放至大气，避免在密闭空间积聚氮气置换使用氮气对管道进行吹扫，将可燃气体浓度降至安全范围置换效果检验检测管道内氧气和可燃气体浓度，确认置换彻底恢复通气接管完成后逐步恢复燃气供应，监测系统压力稳定性压力测试与验收典型技术难点及对策通气压力波动老旧管道补强接管过程中管网压力不稳定，影响用户正常用老旧管道壁厚减薄、强度下降，接管时易发生气采用临时调压装置维持供气压力，合理安破坏采用碳纤维补强、钢套筒加固等技术提排接管时序，减少对主管网的冲击建立压力升管道承载能力制定专门的老旧管道接管工监测网络，实时调节系统运行参数艺规程临时调压措施碳纤维补强技术••分段接管策略钢套筒加固方法••实时压力监控专项工艺规程••系统参数优化分级加载试验••复杂地质条件软土地基、岩石地层等复杂地质条件增加施工难度采用定向钻进、顶管等非开挖技术，减少对地面的扰动制定针对性的施工方案和安全措施非开挖技术应用•地质勘察加密•专项施工方案•变形监测控制•智能检测与运维智能传感器应用远程监控系统人工智能诊断部署压力传感器、流量传感建立基于物联网技术的远程运用机器学习算法分析历史器、温度传感器和气体泄漏监控平台，实时采集和分析数据，建立故障预测模型传感器，实现管道运行状态管道运行数据通过大数据人工智能系统能够自动识别的全天候监测传感器具备分析识别异常模式，预测潜泄漏征兆、压力异常等问题，无线通信功能，可远程读取在故障，提高运维效率为维护决策提供科学依据数据并自动报警移动运维平台开发移动端应用程序，运维人员可随时查看管道状态、接收报警信息、执行检修任务集成定位和技术，GPS AR提升现场作业效率管道信息化管理GIS数据集成应用整合运行监测数据空间信息管理管道三维空间建模基础数据建库管道属性信息录入地理信息采集精确定位测量GPS信息化管理系统实现了燃气管道全生命周期的数字化管理接管工程完成后，系统自动更新管道走向、管径、材质等基础信息，动态调整管网拓GIS扑关系结合实时监测数据，系统能够快速定位故障点，优化抢修路径，提高应急响应效率三维可视化功能为管道巡检、维护规划提供直观的决策支持典型接管案例分析1工程背景某市主干燃气管道扩建工程，需要在运行管道上进行带气接管作业DN400技术难题高压管道带气作业风险大，周边环境复杂，对施工精度要求极高解决方案采用带压开孔技术，使用专用封堵设备，制定详细的安全作业方案实施效果成功完成接管作业，零安全事故，停气时间缩短至小时2该工程在技术方案制定阶段充分考虑了现场条件限制，采用分段作业、逐步推进的策略关键技术包括精确的管道定位、专用带压开孔设备的应用和完善的安全监测系统工程实施过程中建立了三级安全防护体系，确保了作业人员和周边环境的安全典型接管案例分析2应急响应启动接到泄漏报警后分钟内抢修队伍到达现场，立即启动应急预案，设30置安全警戒区域，疏散周边人员故障快速定位使用便携式检测设备精确定位泄漏点，评估损坏程度，确定最佳抢修方案同时切断气源，确保作业安全紧急抢修作业采用卡箍修复器进行临时封堵，然后实施永久性管道更换整个抢修过程严格按照应急操作规程执行恢复与总结完成压力测试和安全检验后恢复供气，对事故原因进行分析，制定预防措施，完善应急预案典型故障与事故分析原因分析应急处置深入调查故障根本原因立即采取安全防护措施材料质量问题现场隔离警戒••渗漏现象永久修复施工操作不当临时堵漏处理••接管点出现微量燃气泄漏设计参数偏差监测气体浓度制定彻底的修复方案••密封材料老化更换密封部件••安装工艺缺陷改进工艺流程••热胀冷缩影响加强质量控制••4法规政策解读国家法律法规《安全生产法》、《建设工程质量管理条例》等国家法律为燃气接管工程提供了基本的法律框架明确了建设单位、施工单位和监管部门的职责义务，规定了质量管控和安全管理的基本要求行业管理规定住建部颁布的《城镇燃气管理条例》详细规定了燃气工程建设、运营和维护的技术标准条例明确了燃气企业的安全责任，规范了施工许可和验收程序地方实施细则各省市结合本地实际情况制定的实施细则，如《江苏省燃气管理条例》等这些细则进一步细化了技术要求，明确了监管程序和违法处罚标准行业标准列表。