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老旧LPG管道供气小区设施置换过程控制 XXX （淄博绿能燃气工程有限公司，山东 淄博 255000） 摘 要：探讨了老旧LPG瓶组气化站供气小区管网、户内设施置换过程的方法、原则、顺序等，确保置换过程的安全。 关键词：瓶组气化站 管网 氮气置换 燃烧放散 1 概述 我公司在2002年之前，曾采用LPG瓶组气化站供气方式进行燃气经营，建设了大量的LPG瓶组气化站小区供气燃气设施。随着管道天然气气源的到来及下游管道的延伸，近几年，燃气行政主管部门从安全角度出发，要求将已有的LPG瓶组气化站供气小区并网改造为天然气管道供气。由此，原有的燃气设施在最大限度利用的前提下，要进行相应改造、拆除。 LPG瓶组气化站供气小区的庭院管道及户内燃气管道，均采用符合GB/T3091或GB/T8163的钢质管道。在改造、拆除过程中，不可避免的要进行电焊、气割、机械切割作业，而且也会有重力敲击。燃气设施改造前会进行停气，但管道内仍然存在常压LPG气体，甚至会有少量LPG残液。如果不进行合理的置换，后继的作业很容易发生爆燃、爆炸安全事故。 2 置换过程的主要问题及对策 2.1 置换出来的LPG气体的排放 气态LPG的比重比空气大，约为空气的1.5～2.5倍，庭院管道置换过程中，如果直接将管道内气体排入空气中，可燃气体会沿着地表扩散，易积聚在低洼处。气态LPG爆炸极限（1.5%~9.5%）的下限较低，放散出来的气体与空气混合，很容易达到爆炸极限。并且小区内人员密集，机动车辆较多，流动性大，很难做到有效的大范围警戒控制，可燃气体极易遇到火花，引发爆燃、爆炸事故。因此必须考虑安全可靠的燃气放散方案。 方案：对庭院管道放散。因管道内可燃气体量很大，选用灶具燃烧方法，将置换出来的可燃气体燃烧掉，确保放散过程中无LPG气体排放到低空环境中，安全得到保证。燃烧灶具我们选用了单头中压燃气灶。选用单头中压灶原因主要是：a）燃烧耗气量大，可保证作业效率；b）置换过程中对压力波动不敏感，适应波动范围大，易于控制 ；c）价格便宜，易采购；d） 简单、便捷，易操作，易搬运。 每根户内立管的放散，均选在顶楼住户，使用居民户内灶具燃烧，火焰熄灭后，再用软管引到窗外，向窗外大气中排放。其余住户的表前、表后管，因管道内的可燃气体量较小，直接放散到窗外大气中。 所有部位放散合格标准：使用燃气浓度检测仪检测，LPG气体浓度低于0.3%（气态LPG爆炸浓度下限的20%），可认为合格。 2.2 庭院管道放散时点火、燃烧、熄火各阶段控制 ① 采用燃烧法要充分认识燃烧的几个阶段及特性。点火阶段，当氮气送入后，保持一定的压力，之后要进行点火，点火时要保证人员安全；稳定燃烧阶段，点火后在氮气的推动下，排放出的燃气会相对稳定的燃烧；火焰减弱阶段，当管道内的燃气浓度逐渐降低，燃烧火焰会逐渐减小，直至不能燃烧，另外更换氮气瓶时，管道压力会降低，火焰会逐渐变小，甚至出现不燃烧现象；火焰熄灭阶段，火焰熄灭后，气体继续放散，此时放散出来的气体仍然含有一定浓度的燃气，确保该阶段的放散气体能够燃烧掉，是置换过程要特别关注的问题。 ② 方案：为保证燃烧过程充分有效，我们选用了LPG喷火枪（右图中作业人员所持的与LPG钢瓶连接的工具）。点火时先点燃喷火枪，在灶具出口处燃烧。之后打开灶具开关，完成点火。因喷火枪有一定的长度，点火人员可与灶具保持一定距离，可以保证点火过程的安全。在稳定燃烧阶段，人员要保持一定的距离，监视气灶的火焰燃烧状况。当管道内燃气浓度减小，火焰变小，即将不能燃烧时，要用喷火枪在灶具出气口上燃烧，灶具出口的火焰熄灭后，要继续保持喷火枪的火焰，并对喷火枪的火焰进行仔细观察。灶具火焰熄灭之初，喷火枪的火焰会因为有放散出来的燃气参与燃烧，而比正常燃烧时要大，当喷火枪的火焰恢复正常后，证明放散气体所含燃气量很少，再继续燃烧5～10分钟，使用燃气浓度检测仪进行监测，直至合格。 2.3 置换时，送入管道内氮气压力的控制。 为了稳定管道内压力，我们在入口处安装了一块压力表，实时观察入口处的管内压力，并为放散点与氮气入口点的监控人员配备了对讲机，实时保持通话，由放散点监控人员，指挥入口点人员，实时调节进气压力，保证置换压力的合适。庭院管道置换时，基本控制在30～40KPa，户内管道置换时，控制在2800Pa左右,氮气送入点安装方法见下图。 2.4 管网置换的顺序、原则 小区庭院管道支线和户内设施较多，要确保每条管段都能完全置换，就需要确定科学合理的置换顺序。通过对小区管网布置的分析，可以通过阀门的截断，将小区划分为若干相对独立区域，每个独立区域的置换的方法基本相同。 为便于论述，可将LPG瓶组气化站供气管网布置简化为如下模型。 下面，以简化模型为例，对置换的原则、顺序进行说明。 ① 区域的划分: