燃气管道切割应急抢修作业危险源辨识

为保障居民生活及企业生产需要，加强天然气生产、输配、储存、使用过程中面对突发事件的管道切割作业应急处理，在发生天然气、燃气突发事件管道切割作业中，以快速、积极、有序、有效地控制突发事件发展，将损失减少至可控范围，并加强现场管控，以防止次生伤害事故的发生。

天然气及燃气管道抢修，应当将主要危险源进行识别，并根据相关预案做出相应的人员组织、设备清单等必要方案，并上报上级领导审批。

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1.危险源辨识

在管道抢修作业过程中，主要危险源在于管道介质的泄漏，并对这些介质进行分类：

2.天然气

2.1主要成分为甲烷；

2.2热值约为35.53~37.62MJ/m；

2.3天然气比重为0.56；

2.4爆炸极限为5~15%。

天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水汽和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。天然气在送到最终用户之前，为助于泄漏检测，还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味。

天燃气充分燃烧后生成的物质为CO2+H2O，如未充分燃烧则生成的物质为CO+H2O，则对人体有害。

在管道切割作业中，应当穿着防静电防护服及压缩空气面具，以防止次生伤害的发生。

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3.空混气（液化石油气和空气的混合物）

3.1主要成分为C3和C4；

3.2热值约为50.16MJ/m；

3.3空混气比重为1.40；

3.4爆炸极限为3.5~16.8%（体积比）。

液化石油气（简称液化气）是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下的一种石油尾气，通过一定程序，对石油尾气加以回收利用，采取加压的措施，使其变成液体，装在受压容器内，液化气的名称即由此而来。它的主要成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和丁烷等，在气瓶内呈液态状，一旦流出会汽化成比原体积大约二百五十倍的可燃气体，并极易扩散，遇到明火就会燃烧或爆炸。

4.煤气

4.1是以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体。根据加工方法、煤气性质和用途分为：煤气化得到的水煤气、半水煤气、空气煤气（或称发生炉煤气），这些煤气的发热值较低，故又统称为低热值煤气；煤干馏法中焦化得到的气体称为焦炉煤气，属于中热值煤气，可供城市作民用燃料。煤气中的主要成分是一氧化碳和氢气。

4.2将水蒸汽通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气，现象为火焰腾起更高，而且变为淡蓝色，其化学方程式为：

C+H2O=高温=CO+H2

因为一氧化碳和氢气均为无色无味的气体，通常煤气被人为特意掺入少量难闻的气体，一般是甲硫醇或其他物质，目的是为了当煤气泄漏时能闻到并及时发现。

4.3而天然气和水也可以制造煤气，其化学方程式为：

CH4+H2O=CO+3H2

煤气中含有一氧化碳，是剧毒物质，分子量为28.0101。其物理性质上，一氧化碳的熔点为-205摄氏度，难溶于水（20摄氏度时在水中的溶解度为0.002838g，不易被液化和固化。在化学性质上，一氧化碳既有还原性，又有氧化性。高浓度时能使人出现不同程度中毒症状，危害人体的脑、心、肝脏、肺及其他组织。

在管道切割作业中，管道切割作业人员应当穿戴防护服及密闭压缩空气面具，有效防止次生伤害的发生。

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5.硫化氢

5.1在地势较低或密闭空间或不通风的管廊或管井中进行作业时，还应当注意硫化氢气体对人体的伤害以及爆炸事故带来的伤害。

5.2硫化氢是无色、剧毒、酸性气体。具有特殊的臭鸡蛋味道，是强烈的神经毒素，对人体粘膜有强烈的刺激作用。它能溶于水，其溶解比例为1:2.6，在0摄氏度时，1摩尔水能溶解2.6摩尔左右的硫化氢，其水溶液被称为氢硫酸，是一种弱酸，当其受热或被搅动时，硫化氢从水中逸出。人体吸入后，导致呼吸道发炎、肺水肿，并伴有头痛、胸部痛及呼吸困难，引起呼吸骤停，造成电击样死亡。

5.3硫化氢具有可燃性，燃烧率仅为86%，燃烧时产生蓝色火焰，并产生有毒的二氧化硫气体。其分子式为：

2H2S+3O2=2SO2+2H2O

若空气不足或温度较低时，生气游离态的硫和水。

5.4爆炸极限：4.3%-46%。

5.5因此，密闭的管道井下作业时，应严格按照《先锋管道危险介质管道切割流程》办法来制定相应的前期采样作业。

5.6采样时，应佩戴适用的防毒面具，采样人员应站在上风向，并有专人监护，在采样过程中，井盖或手阀应缓慢打开，不得使用金属器具敲打井盖或阀门，以免产生火花造成爆炸事故。

5.7进入含有硫化氢气体的管井或作业坑内进行管道切割时，应当对操作空间进行吹扫、置换、加盲板、采样分析合格后办理进入管道及设备容器安全作业票后，才能进入作业。

a.施工前制定详细的施工方案；

b.作业人员经过安全技术培训；

c.佩戴适用的防毒面具，携带好安全带（绳）；

d.进设备容器作业前，必须作好采样分析；

e.作业时间不宜过长，一般不超过30分钟；

f.施工过程中必须有专人监护，必要时应用医务人员在现场；

g.采用强制通风或自然通风，保证氧含量大于20%。

以上是燃气管道切割作业中部分危险源辨识，其它还有氢气、烃类等危险物质及危险源在管道切割作业中的防范施工方案，请关注先锋管道带压开孔百家号，这些文献将在以后的文章中进行详细阐述。

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总之，燃气管道在进行管道切割施工作业中存在许多危险源，只有在前期认真分析的基础上才能做出更加完备和详细的施工方案、设备选型等。在管道防爆切割作业中，首选机械冷切割技术的自爬式防爆切管机，相比其它如水切割设备具有更强的便携性和安全性（不带静电）、环保要求和更高的障碍通过性（300mm间隙）。

虽然管道切割抢修作业中存在着很多危险源，但在做好相应的切割方案和应急预案后，这些风险就可以得到有效的管理和控制，不断提高管道切割效率，降低管道切割作业中次生伤害发生的几率。