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燃气老旧管道改造工程施工研究曾祥栩

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：曾祥栩

[导读] 摘要：近年来，社会进步迅速，我国城市管道燃气的发展经历了两个阶段：一是从上个世纪七八十年代到本世纪初，许多城市利用冶金工业所产生的煤气或化肥生产剩余的煤气提供城市管道供气。在气源无法满足要求的情况下，采用了煤制气、油制气、甚至液化石油气掺混的方式向城市管道供气；二是从本世纪初到现在，随着我国经济发展和西部开发战略的展开，利用中石油的西气东输工程、中石化的川气东输工程、中海油的管输或船运系统，以及进

        广州燃气集团有限公司
        摘要：近年来，社会进步迅速，我国城市管道燃气的发展经历了两个阶段：一是从上个世纪七八十年代到本世纪初，许多城市利用冶金工业所产生的煤气或化肥生产剩余的煤气提供城市管道供气。在气源无法满足要求的情况下，采用了煤制气、油制气、甚至液化石油气掺混的方式向城市管道供气；二是从本世纪初到现在，随着我国经济发展和西部开发战略的展开，利用中石油的西气东输工程、中石化的川气东输工程、中海油的管输或船运系统，以及进口部分液化天然气、压缩天然气的方式向一些城市供应天然气，基本满足了城市生活、生产对燃气的要求。城市燃气的供应离不开管道的输送。由于天然气的发展是在人工煤气的基础上展开的，尤其是在城市中心地带，供应天然气的管道沿用原人工煤气的供应管道，由于供应介质不同，管材不同，管网压力等级有所差别，以及使用年限等问题，出现了燃气管道泄漏的事故，给城市燃气安全供应和居民生活、生产带来了危害，进而产生了城市燃气危旧管道改造的需求。
        关键词：燃气老旧管道；改造工程；施工研究
        引言
        早年敷设的钢质管道因腐蚀等原因出现泄漏，需要更新与修复。原有的铸铁管道是供人工煤气等含湿量、含烃量较高的燃气使用的，其接口有承插口连接（水泥或铅接口）和机械接口连接，在气源转换为天然气后，因天然气是较干的燃气，接口处的结合物会逐渐脱水、收缩，产生泄漏，带来安全隐患，应这些管道进行安全评估，对高风险等级的管道需更新。还有一些旧管道需要提高工作压力，以增加供气能力，则也需对旧管道进行更新和改造。管道改造和更新的方法有很多，有传统的“开挖敷设管道施工法”，但随着城市化进程的快速发展及市政管理的规范化，传统施工法愈来愈受到限制。近年来，随着非开挖施工技术的发展和普及，利用聚乙烯（PE）管的优势，又有了一些新的施工方法，如U型内衬法、爆管法、插入管法等。
        1燃气老旧管道改造工程施工存在的问题
        1.1不被用户理解
        燃气老旧管道改造过程往往需要对路面进行开挖、回填，势必会造成道路拥堵问题。会临时占用小区内的停车位，甚至给门市房的生意带来不良影响。在燃气老旧管道改造工程施工过程中，主管部门常常会接到市民们投诉电话，甚至有部分市民会干扰施工进行，这给燃气老旧管道的改造工程带来了很大的难度。
        1.2存在交通安全隐患
        燃气老旧管道普遍分布在老城区，配套设施相对较为完善，行人、车辆全天内络绎不绝。尤其是在上下班以及上学、放学的高峰时期，不仅车辆行人较多，且车辆速度较快，燃气老旧管道改造工程需要占道作业，使路面变得狭窄，带来了较大的交通安全隐患问题。
        1.3安全问题
        埋地燃气管道在施工过程中需要大量挖掘作业，挖掘过程会受到土壤结构、硬度、地下水位以及天气的影响，开挖管沟以及沟内作业塌方事故屡见不鲜；在燃气老旧管道改造工程施工过程中，因为临时用电具有开放性、可变性以及暂时性等特点，实际的运行条件相对较差，安全性能也相对较低，极易引发触电伤害；在燃气老旧管道改造工程施工过程中，由于操作不当、违规作业、带病运转、指挥失误等问题，极易造成机械设备的损坏和人员伤亡；燃气老旧管道改造工程施工现场存在较多的交叉作业，一旦哪个环节出现问题，不仅会引发中毒事件，甚至会造成燃烧、爆炸等重大事故。
        2优化措施分析
        2.1插入管法
        插入法是将一条直径小于旧管内径的PE管插入旧管内，代替原有旧管。

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插入的方法可以牵引也可以推入，完成插入后形成新的管道结构，使作为输气用PE管的防腐性能与作为保护用的铸铁管道的机械性能结合起来，使整体效能提高，延长了管道使用寿命。插入的PE管外径应不超过旧管内径的90%，一般选取较旧管小一至两级直径的PE管。施工工序：先根据管道的实际情况，弯头的数量、位置、插入段的长度，作业面条件等，将管道划分成若干个施工段；在分段点挖掘插入和接受的作业坑；检查、清洗旧管道；应用热熔对接连接插入的PE管，在插入前，必须对已连接的PE管进行压力试验；插入管道，插入作业可用绞车将PE管拉出，也可用液压驱动机将PE管推入旧管。最后连同各施工段的PE管，并再次试压、验收。国内有很多插入法施工的例子，如上海市北京西路煤气管道改造（DN300铸铁管内插入DN200PE管、长度为1.2km）；上海市中山南路煤气管道改造工程（DN300铸铁管内插入DN200PE管、长度为3.0km）；泰能天然气有限公司现正采用此施工方法，在原DN300的铸铁管内插入DN250PE管。根据国内一些城市的经验，采用插入管法施工较全开挖施工，其拆除与恢复道路路面费用、人工费、机械费都会下降，工程总造价减少约10%～18%。
        2.2配合交警做好交通安全保护
        安全生产永远都是燃气管道工程施工的首要条件，也是必须要遵循的根本原则。面对燃气老旧管道改造工程施工过程中存在的交通安全隐患问题，施工企业必须要在施工现场配备专职的安全管理人员，协助交警共同开展好施工现场的交通管理工作。如果遭遇到特殊情况，也可以与交通部门沟通，由交警对现场车流进行安全引导。在燃气老旧管道改造工程施工过程中，所有的工作人员必须穿戴统一的制服，佩戴安全防护用具，严格按照安全操作规范开展安全施工。燃气老旧管道改造工程的施工人员以及安全管理人员的实际活动区域不得超出施工控制区域。
        2.3管道施工和管理
        在人工煤气管道登高施工中，有的管线是借助或攀附在临近建筑外墙上的。随着城市发展，其建筑已被拆除，导致燃气管道架空，形成危险。另外在以往管网图的管位的标注中，平面以建筑物或树木作为参照物，深度以地面为参照物，经过多年的城市建设，许多建筑物已被拆建，地面高度也已发生变化，导致燃气地下管线不准或无法查找。还有施工单位在施工中，本身管位标注不准或在变更设计造成管位发生变动后，没有及时标注。这些因素也可能导致在后续的建设中产生燃气管道安全间距不足或燃气管道上违章建筑占压的问题。此外还有巡查、监管不到位而导致第三方施工造成燃气管道破损，车辆碰撞导致燃气管道损坏等情况。
        2.4加强对管道的定期检验，落实安全评估
        按照规范全面排查燃气管道存在的结构性隐患和管线交叉、安全间距、防腐、管道标识以及违章建构筑物等方面的隐患，强化燃气管道运行的安全检测和评估工作，对服役15年以上，腐蚀程度超过10%的钢管，加强监测，安排中长期维修计划，组织对使用30年以上钢管进行更换。对镀锌管要坚持5~8年一个周期的检测，安排中长期更换计划，对埋地部分须及时更换为PE管，对腐蚀严重的架高、入户部分，也要立即更换为新的，确保安全。
        结语
        地下燃气管网是供应天然气的重要基础设备，同时也是天然气输送的生命线，其运行的安全性和稳定性同整个城市的发展有着直接的联系。面对问题频发的老旧燃气管道，要制定出科学合理的老旧管道改造施工计划，使用柔韧度更好、耐腐蚀性更强的管材，运用恰当的施工方法，对施工中可能产生的不安定因素予以改良，落实与贯彻好燃气管道安全管理制度。只有这样，才能够获得更为良好的燃气老旧管道改造效果，确保城市燃气管网的安全稳定运行。
        参考文献：
        ［1］马建平.谈燃气老旧管道改造工程施工过程中存在的安全问题及对策［J］．四川水泥，2017，（06）：35－38.
        ［2］陈晓艳，王鸿鹏.埋地老旧中压钢制燃气管道改造的常见问题分析［J］.中国石油和化工标准与质量，2018，（06）：86－87.
        ［3］王川宁.老旧小区燃气管线改造项目设计及施工常见问题浅析［J］．当代化工研究，2017，（07）：187－190.