3 建设更为安全可靠的燃气管网
因铸铁管具有较强的抗腐蚀能力,潍坊早期的燃气管网管材均为铸铁管,采用承插式接口。随着城市的建设发展和新型管材的推出,铸铁管在脆性、抗拉强度、抗弯曲、抗冲击能力等方面的缺点日渐突出。对于新建管网,潍坊港华已将铸铁管彻底淘汰;对于旧管网,也制定出了详细的改造计划,将来,潍坊港华的地下管网不再使用铸铁。
(1)选用钢管或PE管
钢管具有承载应力大、可塑性好、便于焊接的优点,潍坊港华新建管网选用的是无缝钢管和螺旋埋弧焊钢管。对于小口径的管材,无缝钢管的性价比较高;而大口径的管材,因无缝钢管价格较高通常选用螺旋埋弧焊钢管。螺旋缝钢管因其成形内应力较高,在选材时尤为注意,要把残余应力控制在一定范围内,最好选用有扩径工艺的螺旋管,经扩径后可有效消除残余应力。
PE管具有价格便宜、耐腐蚀、质量轻、施工简便、抗拉强度大等优点,因此也被列入潍坊港华新建管网可选材之一。用于燃气行业的PE管按密度可分为高密度管(即PE100)和中密度管(即PE80);按其外径与壁厚的比值有11(即SDR11)和17.6(即SDR17.6)两种。
潍坊港华选用的PE管是技术比较成熟的PE80SDR11系列。但因潍坊地处北方,多数地区埋设有热力管道,而城市建设的地下设施也日渐增多,PE管与热力管道的安全间距较大,在一些地带对其使用范围有一定的影响。另外,因PE管的热熔焊接不易检查焊接过程的顺序、有无偷步、且无法进行探伤等原因,潍坊港华还购进了全自动对熔焊机,从而确保了PE管的焊接质量。
(2)选用先进防腐方式,延长管网使用寿命
因钢管本身的成分,在土壤中极易受到腐蚀,因此必须采取可靠的、有效的防腐方式来确保钢管的寿命,潍坊港华为钢管选用了PE防腐。
城市管网系统选用的是3PE防腐,即从管道外壁算起,依次为:环氧粉末涂层一胶粘剂一聚乙烯涂层三层,根据各层的厚度不同,又分为3PE普通级防腐、3PE加强级防腐、3PE特加强级防腐,可根据建设需要进行选取。3PE与2PE相比,只是多了一层环氧粉末涂层,但这一层却将钢管与防腐层的粘结力大大增强,使防腐层紧紧地粘附在钢管外壁,使钢管的寿命延长了一倍多,这是非常值得的。对于普通的市政管网,可选用3PE普通级防腐;如要以非开挖方式穿越道路,可选用3PE加强级防腐;如要穿越水域,则需选用3PE特加强级防腐。3PE防腐有“O模一体”式和有缠绕式两种。对于直径325以下的管道,我们选用性价比较高的“O模一体”式,对于大口径管道,选用缠绕式的造价比较省。
(3)设置阴极保护,有效保证管网的安全可靠
尽管选用了3PE防腐,但还是不能排除防腐层被破坏、局部点蚀而造成管道穿孔的可能。因此,设置阴极保护是延长管网寿命、保证管网安全可靠的另一种方式。而在城市地下市政建设中,我们在保护自方的管网时绝不可以牺牲其余的市政设施为前提,因此外加电流保护法是不可取的。
潍坊港华选用的是牺牲阳极保护方式,选用Zn或Mg作为牺牲阳极。针对每一段管网建设,通过实地测试土壤电阻率来确定选用的阳极材质和数量,通过现场踏勘在杂散电流集中处设置排流保护。
为防止欠保护和过保护带来的危害,我们把保护电位设定在-0.85~-1.5V(相对于Cu/CuSO4参比电极)之间,因高于-0.85V将起不到保护管网的作用,低于-1.5V将会使管道产生析氢现象,使管道产生氢脆,或使防腐层与管道外壁相剥离,从而影响管道的使用寿命。
(4)进一步研究带气接线,确保用气的不间断性
在新建管网与已有管网的接线过程中,因燃气的易燃、易爆、易中毒特性,以往多数采用先停气后接头的方案,这样就不可避免的影响到周围地区的正常用气。潍坊港华现在正进行着带气接线方案的探讨,目的就是尽可能减少停气时间、次数,确保用户得到安全可靠的燃气供应。
4 建立合理的用户用气系统
对具体的民户系统,我们也进行了改进,提高了用气的安全可靠性。
(1)立管阀移至室外
以往的民用户工程,立管阀均设置在一层室内,一旦发生事故而又无法入户关闭用气立管阀门,必将要关掉整栋楼或整个小区的控制阀门;这不仅增加了事故时间、加大了事故程度,也使事故区外的客户遭受了停气带来的不便。
潍坊港华新建的客户系统中,将立管阀由室内移到了室外,发生事故时无需入户,可在最短时间内切断燃气供应,降低客户损失。户外立管阀选用的是手柄可拆卸式,正常运行的阀门是不带手柄的,以防与工程无关的人员恶意开启。
(2)大型工商客户系统
对于用气量比较大的工商客户,在其用气区内设置可燃气体浓度报警装置,通过设置的可燃气体浓度探头监测燃气浓度。一旦发生事故漏气,当燃气浓度达到爆炸下限的20%时,报警装置将启动,提示人员进行疏散;同时通过连锁装置启动燃气快速切断阀中断燃气供应,防止事故进一步扩大。
5 结语
综上所述:潍坊港华成立以来从气源建设到输配管网一直到客户系统建设的各个方面,均是围绕着确保供气的“安全、可靠”性这一不变主题。进入二十一世纪,国人的生活观念和价值观均已发生了很大的改变,我们作为市政建设的重要组成部分,必须以提高自身的服务质量来赢得客户、发展客户。
而对工程建设者来说,必须确保工程建设的安全可靠,方能为我们的下一步工作打下坚实的发展基础。