关键词：燃气管道；管道维修；补强技术；管道补强
引言
城镇燃气气源种类多,燃气管网受到设计和施工以及设备厂家等因素影响,长期埋设在地下的管网使用过程中已经出现不同程度的裂纹、管壁减薄、胶圈老化等问题,不仅降低燃气管网利用率,同时还存在严重的安全风险和隐患。城镇管道埋设区域地面环境复杂,人口密度大,同时活动频繁,管道事故的出现会造成严重影响和损失。
1城镇燃气管道相关概述
在我国长期发展过程中，居民生产生活中使用最主要的能源是煤炭和石油，但是随着社会经济的不断发展，能源的消耗以及带来的环境污染也越来越严重，石油以及煤炭的日益短缺，不断增强了人们的环境保护意识，因此人们认识到天然气能源的重要性，政府正在不断鼓励相关的工业部门以及居民使用更加环保的能源，从而减少对环境的污染。比如用天然气代替汽车用油、用天然气发电以及天然气化工工业等，都能推动社会经济的发展，并且在一定程度上保护环境。现如今城市化进程的脚步不断加快，天然气在城市中的使用必须要运用到管道技术，城市天然气管网的建设将会覆盖全国。在城市内的燃气管网的管网压力可以分为一级系统、二级系统、三级系统和多级系统。管网使用的管道材料是钢管、铸铁管或者塑料管，其中钢管的应力较大、可塑性好，具有较好的密封性，能够在各种压力等级别的城市燃气管网中使用，但是没有较好的耐腐蚀性，因此在施工过程中必须采用可靠的防护措施。
2城镇燃气管道维修管理面临的影响
2.1政策法规的影响
当前,燃气管网安全事故频繁出现,我国不断颁布新的法律和相关规范等,对很多旧的规范进行了修订和优化,城镇燃气管道风险评估技术规范、法律法规等逐渐完善,能够为城镇燃气管网风险评估工作的开展提供制度和政策方面支撑,确保国家行政职能机构可落实安全监督管理方面工作。
2.2管道施工问题
虽然燃气输配管道施工具有相应的施工操作规范标准，但是在实际施工中仍存在一定的问题。比如，在进行补偿器安装的过程中，法兰螺栓没有均匀受力；在进行焊接施工时，焊接尺寸不满足标准要求，出现夹渣、气孔或者咬边等问题；阀门或者法兰等部位的连接不紧密等，均会导致燃气输配管道气体泄漏问题。另外，燃气输配管道的材料质量较差也是引发气体泄漏的主要施工原因。在以往的燃气管道建设中，施工单位大都选择灰口铁作为管道材料，这类材料的材质相对较脆，抗应力能力较差，很容易在外力的作用下出现裂缝，从而引发气体泄漏事故。虽然目前管道材料的质量有了很大的提升，但是燃气管道市场的产品仍旧存在良莠不齐的问题，燃气输配管道的质量得不到保障。
3天然气管道缺陷补强技术
管道缺陷具体包括管道管体缺陷及外防腐层缺陷，适用于管道缺陷补强的技术有很多，每一种都有自己的优点和局限性，可根据缺陷的不同，运用不同的管道缺陷补强技术，主要保护防腐层修复技术、套筒、碳纤维复合材料、机械夹具、补板、补焊、打磨、换管等。第一，防腐层修复：采用STOPAQ粘弹体防腐胶带及PVC外带防腐层破损处进行修复。第二，碳纤维复合材料补强：采用高强度碳纤维、纳米填平材料以及高性能粘结剂三部分组成。在缺陷修复时，首先利用纳米填平材料对缺陷进行填平处理，然后在管道外缠绕碳纤维复合材料。碳纤维复合材料固化后具有极高的抗拉强度和弹性模量，它将通过具有抗压能力的填平树脂限制缺陷处的径向膨胀变形，降低缺陷处的拉伸应力，实现对管道缺陷的补强修复。第三，打磨：使用手搓活角磨机打磨清除缺陷表面及附近的金属，形成光滑的表面轮廓，消除或减少应力集中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆适用于修复深度不大于12.5%的腐蚀、划痕、表面裂纹等缺陷，不适用于修复管道内部缺陷或制管缺陷。第四，补焊：通过在缺陷处沉积焊接金属来消除缺陷，恢复管道的结构连续性和承压能力。适用于修复管体小面积腐蚀、点蚀、机械损伤等。第五，补板：在缺陷处焊接补强板恢复管道承压能力的修复方法，适用于小面积金属损失等。第六，套筒修复：根据管体减薄处在内压作业用下的径向应力增大，利用全封闭套筒恢复管壁减薄处的承压强度，使其不能达到塑像性变形极限而破裂。第七，机械夹具：大多用于临时修复，通用性强，密封性好，可安装于输气管道上作为一种临时措施来阻止泄漏，情况允许时，应用永久修复来替换。第八，管段更换：用新管段部分替换含缺陷或损坏管道的修复方法，替换管道的设计强度应不低于被替换管道的设计强度。
4城镇燃气管道维修补强的新技术的质量保障措施
4.1完善管道风险评估
完整的城镇燃气输配系统不仅包含有地下管网系统,同时还有门站、调压站等站场,随着城镇燃气输配系统的发展,现在还增加了室内燃气管道。之前很多模型研究更多的是针对地下燃气管网,在站场安全评估以及室内燃气管道方面研究还相对较少。站场燃气管道以及室内燃气管道可直视评估,其完整性评价相对较为简单。但是想要将站场燃气管道风险评估以及室内燃气管道风险评估纳入城镇燃气输配系统风险评估中,还需要展开更加深入的研究分析。
4.2燃气管道安全设施
燃气属于易燃易爆物品，要是燃气管道发生泄漏情况，那么就很有可能导致火灾情况的发生。而且高层建筑人员众多，疏散起来比较的困难，如果出现火灾的话那么就对人的生命财产造成很大的损失。所以，在对高层建筑燃气管理设计期间，一定要加强安全设计工作，按照有关的标准来采取设计，根据建筑的实际状况来采用合适的安全措施。比如，给燃气引入建筑室内安设合理的燃气供应快速切断阀门，并往室内燃气管道里安设自动切断阀，同时，还要给燃气供应点和燃气管道通过高层建筑的位置设立安全警报装置，然后把它和自动切断系统以及机械通风设备进行连接，这样在发生燃气泄漏的时候，系统就可以自动进行报警，从而不但可以在第一时间切断燃气供应，而且还还能够开启通风装置，如此一来就得以防止安全事故的出现。
4.3加强运维管理
管道和设备属于城镇燃气输配系统的一项重要组成,管道和设备的质量和安全性直接关系到整个输配系统的稳定、安全运行。燃气管道式施工完成之后，燃气公司需要做好运维管理工作，避免燃气管道出现气体泄漏事故。首先，燃气公司需要建立一支专业的巡查队伍，主要负责燃气管道的巡视，避免燃气管道被人为破坏或者违章占压，如果燃气管道附近需要开展施工项目，相关人员需要做好交底工作，避免项目施工对燃气管道造成破坏；其次，相关单位需要引进先进技术与高新产品，推广应用燃气泄漏报警仪以及燃气检查仪，提高运维管理的有效性，保障燃气管道的安全。最后，燃气公司需要加强安全宣传教育，充分利用电视报纸等传统媒体与微博、微信等新媒体，重点进行燃气安全、防护及救护等相关安全知识，提高燃气使用人员的安全意识，避免私拉乱按现象的出现。
结语
燃气管线设施的保护是全社会的责任，需要政府有关部门的支持，需要燃气经营企业的运行安全管理，需要建设单位、施工单位的重视及需要社会各方面的关注。燃气管线设施的安全关系到人民群众的生命财产安全，采用科学的维修补强技术，能够提高燃气管道运行水平。
参考文献
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[3]廖昊天．输气管道复合材料修复技术比较研究[J]．内蒙古石油化工，2012,(20).
论文作者:周冠翔
论文发表刊物:《城镇建设》2019年20期
论文发表时间:2019/12/9
标签：管道论文; 燃气论文; 缺陷论文; 管网论文; 城镇论文; 补强论文; 天然气论文; 《城镇建设》2019年20期论文;