一般平原地带应急处置方案.docx
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一般平原地带应急处置方案
编号:
YJGD-05-YBPY-2014-01
一般平原地带应急处置方案
2014年2月X日发布2014年2月X日实施
维抢修中心发布
目录
1事故分析1
2天然气微量泄漏应急处置方案2
3天然气大量泄漏应急处置方案11
4天然气火灾爆炸应急处置方案22
1事故分析
榆济管道河南段和山东段、中济线、安济线均处于一般平原地带,管线大多埋设于公路、耕地及居民区附近,人口较为密集,社会活动较为复杂,存在较多安全隐患。
1)输气管道由于焊接质量问题或腐蚀穿孔而发生天然气微量泄漏事故。
2)输气管道在平原地段由于第三方施工导致管道破裂致使天然气大量泄漏,但未发生火灾或爆炸。
3)输气管道泄漏后引发火灾爆炸事故。
2天然气微量泄漏应急处置方案
处置流程图:
2.1前期处置
2.1.1现场勘查
安全检测人员佩戴正压式空气呼吸器、穿戴防火服进入现场,使用可燃气体检测仪检测气体浓度,逐渐确定泄漏范围及位置。
初步分析事故发生原因及事故类型,及时向上级部门汇报。
2.1.2警戒疏散
1)事故地段居民疏散:
在确认事故发生后,立即联系当地安全、消防、公安、医疗等部门对泄漏点附近居民进行疏散,移除周围一切火源,避免明火产生。
2)设置警戒区域:
组织人员第一时间赶到事故现场,按照现场天然气浓度划定警戒范围实行戒严,树立风向标和警戒标志,利用可燃气体检测仪随时检测天然气浓度。
3)交通管制:
及时封闭事故点路段,并在适当位置设置标志提示过往车辆绕行。
2.1.3管段放空降压
操作人员按阀室放空流程进行放空,根据天气(包括温度、风向、风力、风速、晴天或阴天等)、周围环境、天然浓度等情况控制放空速度。
在放空压力达到1MPa以下时严密监测精密压力表,在管段放空至0.2Mpa后,向调控中心汇报,根据现场泄漏情况确定是否继续进行放空。
2.2抢险前准备
2.2.1技术资料准备
1)根据公司规定办理相关作业票,准备两书一表等相关技术资料。
2)确定事故点桩号和泄漏情况,初步拟定抢险方案。
2.2.2物资人员准备
1)抢险人员、机具准备到位,确保发电、照明、通风等设备正常运行。
2)联系当地应急资源,确保吊机、挖机等施工器械及时就位。
3)联系当地医疗、消防等部门,协助抢险。
2.2.3修筑临时进场道路
1)进场道路尽量在事故点上风口方向修筑,车辆进入事故现场需戴防火帽。
2)对于一般地段采取用推土机推扫平整后,用机械压实。
3)对作业带存在积水的地段首先进行排水,再采用挖掘机铺设管排方式修筑临时便道。
4)对施工沿线不能断流的沟渠,修建便道时需埋设过水涵管,保证作业带的畅通。
5)对于便道和干线公路衔接处,用袋装土铺垫,并不得损坏路面及路肩;对于有路边排水沟的要埋设过水涵管。
6)施工便道经过埋设较浅的地下障碍物时,与使用管理方联系并商定保护措施。
2.2.4抢险设备、机具、人员进场
1)进入施工现场的人员戴好空气呼吸器后,使用风向标和便携式可燃气体报警仪检测现场天然气浓度,确定合格后,设置警戒区。
2)抢险队伍进场:
抢险维修人员、设备、机具、材料沿着修筑好的临时道路进场。
3)消防车到达现场,不可直接进入天然气扩散地段,应停留在扩散地段上风方向做好准备,对付可能发生的着火爆炸事故,消防人员动作谨慎,防止碰撞金属,以免产生火花。
4)抢险照明设备配置:
在施工事故区域夜间布置照明设备,利用就近乡村的电源或利用40W柴油发电机在事故四周提供4台防爆探照灯。
5)通风设备配置:
在事故段上风口采取两台轴流风机强制通风,使现场可燃气体浓度达到抢险作业要求。
6)现场人员、设备、机具、材料场地布置如下图:
图2.1现场布置图
2.3抢险施工
2.3.1天然气浓度检测
设备进场后,首先要做好防爆轴流风机接电工作,再在事故点周围安装2台轴流风机对泄漏点进行吹送,并用气体检测仪实施检测泄漏点周围的天然气浓度,确认事件现场天然气浓度在20%LEL。
2.3.2泄漏点的临时封堵
当管道内的压力降到0.2Mpa时,将发电机停放在距事故点50m外的上风口,通知抢险工作人员戴空气呼吸器将空气压缩机抬到距事故点10m处接电,携带风镐、榔头、木棍、削刀、铁锹等工具进入事故点区域,首先用风镐松动由于压差造成结冰的泥土,再用铁锹清除事故点周围的泥土,根据穿孔的大小切削木棒使其能锲入泄漏孔,最后用榔头敲击木屑使其紧紧的堵在泄漏孔。
2.3.3操作坑开挖及排水
1)根据穿孔或裂缝的位置,采用湿地履带挖掘机和人工配合开挖作业坑。
2)穿孔点在管道上方或两侧,操作坑深度只要满足卡具安装即可。
3)穿孔点在管道下方,操作坑深度需要满足基本焊接作业的要求。
4)一般粘土地质、亚粘土地质采用湿地履带挖掘机开挖作业坑,距离管沟左右1米时,采用人工开挖管沟,操作坑至少不低于管底0.6m。
在操作坑沿气流方向的左侧设1-2个积水坑,积水坑内的积水使用4寸离心泵和2寸离心泵进行抽水,排水至河沟里自然流走,保证焊坑边坡稳定,基坑干燥。
如下图所示:
图2.2作业坑示意图
5)沼泽地段、地下水小于沟深地段及沟深超过5m的管沟开挖,应采取管沟加支撑、湿地机械开挖等措施,管沟采取加台阶放坡。
在操作坑沿气流方向的左侧设1-2个1×1m积水坑,积水坑内的积水使用离心泵或泥浆泵进行抽水,排水至河沟里自然流走,保证焊坑边坡稳定,基坑干燥。
如下图所示:
图2.3作业坑示意图
6)流沙地段管沟开挖前,根据泄漏点区域在需要开挖的作业带内先打钢板桩,再进行作业坑开挖。
排水采用打深水井,离心泵抽水。
图2.4作业坑示意图
2.3.4复测可燃气体浓度
再次确认事件现场天然气浓度在20%LEL以下,若浓度超标,采取轴流风机强制通风,使现场可燃气体浓度达到抢险作业要求。
2.3.5防腐层剥离
1)清除泄漏点左右各500mm内管道表面污物。
2)使用磨光机、钢丝刷等工具剥离去除影响安装卡具范围内的防腐层。
2.3.6抢险施工方法
1)安装卡具
①使用专用管道带压堵漏卡具(半圆顶丝管卡或柔性钢带顶丝管卡)进行堵漏。
②对孔洞或破裂焊缝进行打磨达到与母材高度一致。
③管卡安装前清洁润滑螺栓、螺母,夹具密封面上均匀涂上润滑脂。
④安装卡具,通过调整卡带固定套上的螺栓迅速紧固,实现堵漏目的。
⑤气体检测仪检测合格后,将与穿孔位置钢管接触的管卡与母材焊接在一起。
⑥管卡堵漏只是临时措施,待以后进行管线计划停气检修时再补焊或更换管段。
管卡安装示意图如下:
图2.5管卡安装示意图
2)管帽焊接
①采取引流措施将可燃气体引至安全地带。
②检测可燃气体浓度,确认合格后,焊接管帽。
③焊接完成后,关闭阀门,拆除引流装置,进行焊道检测。
管帽焊接示意图如下:
图2.6管帽焊接示意图
2.3.7管道防腐
焊接完成后由第三方检测单位进行无损探伤检测,检测合格后使用补口带和补伤片进行防腐处理。
补口选用无溶剂液体环氧涂料150μm+热收缩带。
防腐层补伤采用补伤片(棒)。
2.4后期处置
2.4.1清理现场
1)拆除施工现场临时便道和设备。
2)清理现场生活垃圾和工业垃圾。
3)撤出照明设备和施工机具。
2.4.2管道升压,恢复流程
调控中心下达操作票,管道恢复供气。
2.4.3管道回填
用电火花检漏仪进行管道的防腐层检查,合格后进行回填,回填土符合规范要求。
2.5现场风险分析与处置
序号
风险发生位置
风险分析
危害后果
风险控制措施
1
天然气泄漏点
现场天然气浓度达到爆炸极限,遇明火或无线通讯讯号发生燃爆
人员伤害、设备损坏、财产损失
(1)进入现场前需进行天然气浓度检测,气体检测合格后方可进入现场;
(2)对施工管段及设备进行放空,并保持施工过程全程可燃气体浓度检测;(3)抢险过程中用轴流风机对泄漏点进行吹扫;(4)施工现场禁止使用非防爆通信设备、照明设备及工具;(5)严格控制现场无明火产生。
2
物资装卸处
在搬运大型物资时因操作方法不当或劳保不齐全,导致碰伤擦伤
人身伤害、设备损坏、财产损失
(1)在设备吊装起重时遵守安全规定,禁止出现三违现象;
(2)做好安全监护工作;(3)穿戴劳保齐全。
3
作业坑开挖处
现场开挖作业坑时,由于安全措施不落实出现作业坑坍塌
人身伤害
(1)及时将作业坑的积水排出;
(2)作业坑开挖完成后,做好边坡支护工作;(3)作业坑必须设有安全逃生通道;(4)作业前在坑内铺设草袋子等,防止人员在坑内作业时滑到。
4
临时用电处
现场泄漏天然气达到爆炸极限,遇到电火花发生爆炸
人员伤害、设备损坏、财产损失
(1)按照规定办理临时用电作业票证;抢险人员按照规定穿戴齐全劳保用品;
(2)作业前进行可燃气体浓度检测,并保持作业过程中的全程监测;(3)现场用电设备完好,进行安全接地并安装漏电保护器,操作人员严格按照操作规程操作各类电气设备。
5
抢险现场
抢险完成后作业坑回填不及时,植被、水工等恢复不及时,产生的余料、废物、污水处理不到位会对周围环境造成破坏
现场地貌、环境造成破坏,影响公司社会形象
(1)及时对开挖的作业坑进行回填,对现场地貌进行恢复;
(2)将抢险过程中产生的余料、废物、污水等进行妥善处置,达到料尽场地清;(3)对周围环境、地貌、植被、水工保护等及时进行恢复。
2.6抢险机具清单
2.6.1抢险设备
序号
设备名称
规格
单位
数量
备注
1
越野车
帕拉丁
台
2
2
工程抢险车
台
1
3
拖车
30T
台
1
4
卡车
15T
台
1
5
双排座箱货
台
2
6
客车
依维柯
台
1
7
消防车
台
1
8
救护车
台
1
9
吊车
16T
台
1
10
挖掘机
台
2
11
电焊机
台
1
12
可燃气体检测仪
台
1
13
氧气量检测仪
台
1
14
空气呼吸器
台
4
15
电火花检漏仪
台
1
16
管线探测仪
个
1
17
发电机
台
4
18
潜水泵
DN100
台
2
19
倒链
台
2
20
防爆轴流风机
套
2
2.6.2抢险机具
序号
机具名称
型号
数量
备注
1
防爆工具
1套
2
防爆对讲机
若干
3
风向标
1个
4
铁锹
若干
5
大锤
若干
6
吊带
2根
7
防爆照明灯
4个
8
梯子
4套
9
灭火器
若干
10
管工工具
2套
11
气焊工具
2套
12
电工工具
2套
13
重型套筒
2套
14
液压扭矩扳手
1套
2.6.3抢险材料
序号
材料名称
材料规格、型号
数量
备注
1
夹具
2个
2
管帽
2个
3
焊条
若干
4
热收缩带
若干
5
补伤片
若干
6
无溶剂液体环氧涂料
2桶
7
润滑脂
若干
8
编织(草)袋
若干
9
钢桥排
12m×1m
若干
临时道路
10
钢板
δ=15mm
若干
临时道路
11
钢板桩
若干
成品
12
警示牌、警戒带
若干
13
聚氯乙烯绝缘电缆
若干
3天然气大量泄漏应急处置方案
处置流程图:
3.1前期处置
3.1.1现场勘察
安全检测人员佩戴正压式空气呼吸器、穿戴防火服进入现场,使用可燃气体检测仪检测气体浓度,逐渐确定泄漏范围及位置。
初步分析事故发生原因及事故类型,及时向上级部门汇报。
3.1.2警戒疏散
1)事故地段居民疏散:
在确认事故发生后,立即联系当地安全、消防、公安、医疗等部门对泄漏点附近居民进行疏散,移除周围一切火源,避免明火产生。
2)设置警戒区域:
组织人员第一时间赶到事故现场,按照现场天然气浓度划定警戒范围实行戒严,树立风向标和警戒标志,利用可燃气体检测仪随时检测天然气浓度。
3)交通管制:
及时封闭事故点路段,并在适当位置设置标志提示过往车辆绕行。
3.1.3管段放空
操作人员按阀室放空流程进行放空,根据天气(包括温度、风向、风力、风速、晴天或阴天等)、周围环境、天然浓度等情况控制放空速度。
在放空压力达到1MPa以下时严密监测精密压力表,在管段放空至0.2Mpa后,向调控中心汇报,根据现场泄漏情况确定是否继续进行放空。
3.2抢险前准备
3.2.1技术资料准备
1)根据公司规定办理相关作业票,准备两书一表等相关技术资料。
2)确定事故点桩号和泄漏情况,初步拟定抢险方案。
3.2.2物资人员准备
1)抢险人员、机具准备到位,确保发电、照明、通风等设备正常运行。
2)联系当地应急资源,确保吊机、挖机等施工器械及时就位。
3)联系附近氮气资源,确保氮气置换作业顺利进行。
4)联系当地医疗、消防等部门,协助抢险。
3.2.3现场强制通风
在事故段上风口用两台轴流风机强制通风,使现场可燃气体浓度达到抢险作业要求。
3.2.4电源及照明设备建立
在施工事故区域夜间布置照明设备,利用就近乡村的电源或40KW柴油发电机在事故四周提供4~8台防爆探照灯。
电缆为多股铜芯电缆,采用分级配电方式,一级输出后分别接到照明和抽水等二级配电箱,通过分级配电实现一机一闸一保护的功能。
3.2.5进场道路修筑
本着方便、快捷原则,选择最佳线路修筑临时便道。
临时便道必须能满足各种抢险设备到达现场。
根据平原段实际地形情况,其修筑形式有以下几种:
1)利用现已有乡村水泥路或土路直接进入施工事故地段。
2)采用挖掘机或推土机临时清理障碍物拉运设备进入施工事故地段。
3)设备无法进入的一般地段修建临时道路,首先采用编织袋或草袋装土铺垫,然后在编织袋上方放置自制钢桥排,具体图如下:
图3.1铺设临时道路
图3.2一般管排制作
4)特殊地段如沼泽地段首先在软土层上满铺土工布和棉梗杆、灰渣、碎石等方法,然后用编织袋装干土,最后铺设15mm钢板或重型钢桥排,如图:
图3.3重型管排制作
5)施工便道经过埋设较浅的地下管道时或通过乡间危桥时,需采用钢桥排进行保护。
6)埋设涵管过河便道修筑。
对于河水流量及沟深不大且河面不宽的沟渠、季节性排水沟可选用此种方法设置过河便道,过水涵管采用Ф1500×120×2000mm的水泥管,将涵管顺河放置,然后在过水涵管上用袋装土铺垫,再铺钢管排形成便桥,其结构如下图:
图3.4涵管过河便道示意图
7)架设钢管排过桥便道。
对于河水流量及沟深较大且河面较宽的沟渠,采用在河中架设施工便桥的方式保证作业带通畅,便桥采用路桥铺设,路桥由钢沉箱和钢管排组成。
图3.58米钢沉箱结构图
图3.64米钢沉箱结构图
图3.7重型桥排结构图
8)施工便道经过埋设较浅的地下管道、线缆等地下障碍物或设施时,应与使用管理单位及时联系,商定保护措施。
3.3抢险施工
3.3.1加强事故点气体检测
1)抢险人员携带可燃气体检测仪找出泄漏区域。
2)采用音频检漏仪确定管道中心点位置,深度。
3)现场施工人员在放空操作期间,必须实时监测可燃气体检测浓度,确认事件现场天然气浓度在20%LEL以下,施工人员方可进入现场。
3.3.2氮气置换
图3.8注氮示意图
3.3.3作业坑开挖及排水
1)一般湿陷性软土地段、地下水位小于沟深地段的管沟坡比规定如下:
土壤类别
最陡边坡坡度
坡顶无载荷
坡顶有静载荷
坡顶有动载荷
中密的砂土
1:
1.00
1:
1.25
1:
1.50
中密的碎石类土(砂土)
1:
0.75
1:
1.00
1:
1.25
硬塑的轻亚粘土
1:
0.67
1:
0.75
1:
1.00
中密的碎石类土(粘性土)
1:
0.50
1:
0.67
1:
0.75
硬塑的亚粘土、粘土
1:
0.33
1:
0.50
1:
0.67
老黄土
1:
0.10
1:
0.25
1:
0.33
2)一般粘土地质、亚粘土地质采用湿地履带挖掘机开挖作业坑,距离管沟左右1米时,采用人工开挖管沟,操作坑至少不低于管底0.6m。
在操作坑沿气流方向的左侧设1-2个积水坑,积水坑内的积水使用潜水泵进行抽水,排水至田间灌溉渠里自然流走,保证焊坑边坡稳定,基坑干燥。
图3.9作业坑示意图
3)沼泽地段、地下水小于沟深地段及沟深超过5m的管沟开挖,应采取管沟加支撑、湿地机械开挖等措施,管沟采取加台阶放坡。
在操作坑沿气流方向的左侧设1-2个1×1m积水坑,积水坑内的积水使用离心泵或泥浆泵进行抽水,排水至河沟里自然流走,保证焊坑边坡稳定,基坑干燥。
如下图所示:
图3.10作业坑示意图
4)流沙地段管沟开挖前,根据泄漏点区域在需要开挖的作业带内先打钢板桩,再进行作业坑开挖。
排水采用打深水井,离心泵抽水。
图3.11作业坑示意图
3.3.4设置逃生路线
1)在作业坑的四个角修筑缓坡堆垒设置逃生路线。
2)在焊坑两边设置逃生梯确保施工人员安全。
3.3.5管段切除
1)确定风向:
在现场插风向标观察风向。
2)剥离破裂管段防腐层:
将需要切割的破损管段两端各150mm的防腐层进行剥离,剥离工具用扁铲和刀具。
3)切割破裂管段:
根据现场管道破损情况,确定切割长度、画出切割线。
采用爬管式切管坡口机对管道进行切割。
4)通风:
在管口切透后,为加强操作坑气体流通,防止天然气或氮气聚集导致人员窒息,使用轴流风机不间断吹扫作业区。
5)防止硫化亚铁自燃:
在管道第一切透点注入一定量清水,防止硫化亚铁自然。
3.3.6管段吊装
将破裂管段吊至作业坑以外的指定地点。
3.3.7管段临时封堵
对切开的管口用泡沫球进行隔离封堵。
将泡沫球放置距离管口1.5-2m的位置,并在泡沫球末端筑黄油墙进行封堵。
黄油墙紧贴隔离球修筑,下部厚度1m,上部厚度0.5m。
筑墙材料使用黄油与滑石粉配比而成,配合比为1:
1.2。
如下图:
图3.12临时封堵示意图
3.3.8新管段预制
根据切除破损管道,确定新管段的长度。
使用角向磨光机对管口两端坡口进行处理,所换新管段必须是试压合格管段。
3.3.9组对
清理管口两端防腐层的油污、打坡口。
组对采用外对口器,根焊完成不少于管周长50%后且均匀分布方可撤除外对口器。
3.3.10焊接新管段
根据焊接工艺规程焊接,做好防风、防雨措施。
3.3.11焊缝检测
外观自检合格后,无损检测单位对焊缝进行100%X射线和超声波检测。
3.3.12防腐补口及电火花检漏
无损检测合格后进行补口补伤,砂轮机除锈质量等级达到St3级,使用补口带进行防腐补口处理,采用电火花检漏仪进行检漏,检漏电压满足设计或产品规格书要求的电压,无漏点为合格。
3.4后期处置
3.4.1清理现场
抢险完毕后将现场生活垃圾和工业垃圾清理干净,同时撤出照明设备和施工机具。
3.4.2管道升压
调控中心下达操作票,开始恢复供气,同时在下游输气场站收两隔离球。
3.4.3管沟回填及地貌恢复
用电火花检漏仪进行管道的防腐层检查,合格后进行回填,回填土符合规范要求。
在农田地段,雇佣农耕拖拉机对耕地轧实的作业带进行彻底的疏松。
3.5风险分析与控制
序号
风险发生位置
风险分析
危害后果
风险控制措施
1
天然气泄漏点
现场天然气浓度达到爆炸极限,遇明火或无线通讯讯号发生燃爆
人员伤害、设备损坏、财产损失
(1)现场前需进行天然气浓度检测,气体检测合格后方可进入现场;
(2)对施工管段及设备进行放空,氮气置换,并保持施工过程全程可燃气体浓度检测;(3)抢险过程中用轴流风机对泄漏点进行吹拂;(4)对切开的管口用泡沫球进行隔离封堵,并打上黄油墙;(5)施工现场禁止使用非防爆通信设备、照明设备及工具。
2
天然气爆炸处
天然气爆炸燃烧造成人员伤亡、设备损坏。
人员伤害、设备损坏
(1)抢险人员需在现场火灾得到控制,相关生产流程关闭,确定安全的条件下方可进入现场进行抢险;
(2)抢险人员在有火灾或者高温的情况下进入现场,需配备防火服及相关安全装备。
3
管道切割处
管道切割后,管道内堆积硫化亚铁,达到燃点后发生自燃,甚至引发爆炸
人员伤害、设备损坏、财产损失
(1)在管道第一切透点注入一定量清水,防止硫化亚铁自燃。
4
作业坑开挖处
现场开挖作业坑时,由于安全措施不落实出现作业坑坍塌
人身伤害
(1)及时将作业坑的积水排出;
(2)作业坑开挖完成后,做好边坡支护工作;(3)作业坑必须设有安全逃生通道;(4)作业前在坑内铺设草袋子等,防止人员在坑内作业时滑到。
5
临时用电处
现场泄漏天然气达到爆炸极限,遇到电火花发生爆炸
人员伤害、设备损坏、财产损失
(1)按照规定办理临时用电作业票证;抢险人员按照规定穿戴齐全劳保用品;
(2)作业前进行可燃气体浓度检测,并保持作业过程中的全程监测;(3)现场用电设备完好,进行安全接地并安装漏电保护器,操作人员严格按照操作规程操作各类电气设备。
6
抢险现场
抢险完成后作业坑回填不及时,植被、水工等恢复不及时,产生的余料、废物、污水处理不到位会对周围环境造成破坏
现场地貌、环境造成破坏,影响公司社会形象
(1)及时对开挖的作业坑进行回填,对现场地貌进行恢复;
(2)将抢险过程中产生的余料、废物、污水等进行妥善处置,达到料尽场地清;(3)对周围环境、地貌、植被、水工保护等及时进行恢复。
7
物资装卸处
在搬运大型物资时因操作方法不当或劳保不齐全,导致碰伤擦伤
人身伤害、设备损坏、财产损失
(1)在设备吊装起重时遵守安全规定,禁止出现三违现象;
(2)做好安全监护工作;(3)穿戴劳保齐全。
3.6抢险机具清单
3.6.1抢险设备
序号
设备名称
规格
单位
数量
备注
1
越野车
帕拉丁
台
2
2
工程抢险车
台
1
3
拖车
30T
台
1
4
卡车
15T
台
2
5
双排座箱货
台
2
6
客车
依维柯
台
1
7
消防车
台
2
8
救护车
台
1
9
吊车
16T
台
1
10
吊车
25T
台
1
11
吊管机
40T
台
2
12
推土机
D80
台
2
13
挖掘机
台
2
14
电焊机
台
4
15
可燃气体检测仪
台
2
16
氧气量检测仪
台
2
17
空气呼吸器
台
4
18
电火花检漏仪
台
1
19
管线探测仪
个
1
20
发电机
台
4
21
泥浆泵
DN100