煤气管道带压堵漏技术与安全控制.doc

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1、高炉DN1400煤气管道带压堵漏技术的应用及安全风险控制策划吉志军摘要萍钢公司在有害气体且压力较高的气体管道上采取打抱箍压铅来堵漏，认真分析了产生事故隐患的原因，对现场危害因素进行了全面细致地排查，制定出切实可行的控制措施，方案得当，运行正常，为今后实施煤气管道带压堵漏积累了经验。关键词煤气管道抱箍压铅堵漏风险控制一、带压堵漏技术的应用背景连接萍钢公司第一炼铁厂两座300m3高炉的DN1400煤气主供管道，原来安装的膨胀节由于管道损坏漏气后采取了简单的固定方法而无法再起到伸缩应力的作用，3#高炉建成后再次延长了管道长度。近年来，由于热胀冷缩，压

2、力不均匀等原因，管道局部泄漏现象时有发生。2006年3月6日，位于3＃高炉热风炉炉后位置的煤气主供管道突然爆开了一条圆周向4×900mm左右的裂缝，正常情况下类似安全隐患出现后应在高炉采取休风停产，对煤气管道进行吹扫后，实施动火（补焊）作业，整个过程约需要4个小时，按三月上旬高炉平均日产铁计算，两座高炉停产4小时等于少炼铁400余吨，直接经济损失近百万元，同时还将对下道工序炼钢、轧钢生产产生重大影响。为减少经济损失和消除安全隐患，决定在不停产，不休风的情况下，实施带压堵漏技术。二、煤气主供管道开裂的原因2#、3#高炉通往10万M3气柜的DN14

3、00煤气主供管道，已连续运行多年，煤气经过高炉布袋除尘后进入总管，经分析，造成煤气主供管道开裂的原因有:（1）煤气温度过高，热胀冷缩造成管道拉裂。去年下半年以来，炼铁生产异常，炉况不顺，难行、悬料时有发生，加上设备系统故障导致系统无法按高炉生产工艺要求装拉料等原因造成炉顶温度上升。正常状态下，进入总管的净煤气温度保持在140℃—160℃之间，一旦炉顶温度上升，则致使通往总管的荒煤气和净煤气温度瞬间达到或超过280℃的布袋进口的最高允许温度，最高时曾达到380℃—430℃，煤气温度的大幅波动，产生热胀冷缩现象，导致管道开裂。（2）压力变化造成管道

4、损伤。当高炉出现难行、悬料、坐料前后的压力变化比较大，使管道压力不均匀，产生10KPa左右波动，对损坏管道，减少管道寿命都有很大的影响。（3）焊接质量有缺陷。该煤气管道由多段焊接而成，当管道承受不了外界不利因素影响时，焊缝产生裂缝。另外，焊接材料也会对焊缝开裂产生一定的影响。（4）煤气质量(含尘量)影响。由于高炉除尘效果原因，进入总管的煤气中仍有不少颗粒粉尘流入，致使管道磨损。三、危害因素辨识与风险评价由于是在不停产，不休风的情况下，实施带压堵漏技术，因此可能产生的危害因素比较多，经过现场辨识与评价，主要有：（1）、煤气危害。煤气有易燃易爆易中

5、毒三大特性，高炉煤气是一种无色无味气体，其主要成分见下表成分COC02H2N2CH4比例（%）2515555当空气中一氧化碳含量达到0.04%～0.06%时，人只要少量吸入就可能产生中毒反应，轻者头晕昏迷，重者中毒身亡。一氧化碳（纯）与空气混合达12.5%时，就可能产生爆炸。（2）、噪声危害。正常情况下煤气总管压力为20-30KPa左右，一旦发生了泄漏情况，漏点周围会产生94-103dB以上的噪声，根据《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85，工业噪声与听力的关系中的描述，在90dB以上地点长时间工作，工人听力影响明显增加，耳聋阳性提高。同

6、时还将诱发心血管疾病、神经衰弱等其它职业禁忌症。（3）灼烫伤危害，管道内煤气持续高温，造成管壁温度在100℃以上，人在上面作业，手和脚会接触管道表面，很容易造成灼烫伤事故。（4）高空坠落危害。管道裂缝处位于高炉水渣冲渣池边公路的上端，离地面约10米高，作业场地狭窄，需要交叉作业和站在管道顶部作业，存在高处坠落的风险。（5）其它危害。作业工具、现场环境、防护用品、个体行为对抢修过程中的安全会产生一定的影响。四、堵漏抢修方案的制定裂缝位于2#、3#高炉中间的主供管道中部，爆开的裂缝接近整个管道周长的1／3,且宽度不一致。由于管道压力比较高，正压下动

7、火补焊显然是行不通的，为此，决定采用打抱箍带压压铅堵漏的方法（见示意图1）,并制定了详细的抢修方案。⑴、搭建工作平台。在管道裂缝处的两边各搭建一个不少于2m2平方米左右的两层工作平台和一个由工作面至地面的安全跑道。⑵、设计制作堵漏抱箍。用12×500×1460mm的钢板制成圆形抱箍，抱箍内圈焊接两根φ10的圆钢，顶端焊接两个φ50泄压孔并安装好阀门。⑶、准备好足够的φ14和φ20石棉绳，并将铅锭熔化成30—50mm大小的长条形。⑷、在不影响生产的情况下，打开尾端放散管，将管道压力调低10KPa左右。图1：抱箍带压压铅堵漏示意图五、堵漏技术应用过

8、程方案制定后，实施是关键。实施中遇到以下几个棘手的问题，给完成任务带来一定困难。㈠作业面狭小，周边管道密布，吊机视线不良，吊物线路不佳。㈡现场煤气浓度