压力管道安全基础知识

4.1 压力管道的定义、工作原理及用途
4.1.1 压力管道的定义 国务院2009年5月1日颁发实施的《特种设备安全监察条 例》(国务院令第549号) 对压力管道做了明确定义： 压力管道是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的 管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于 0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、 易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准 沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。 即“压力管道”，不但是指其管内或管外承受压力，而且 其内部输送的介质是“气体、液化气体和蒸汽”或“可能引起 燃爆、中毒或腐蚀的液体”物质。
事故原因不明。
曼哈顿蒸汽管道爆炸
曼哈顿管道事故现场
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原因
经多方调查证实，当时纽约市的连雨天 气是导致这起事故的直接原因。雨水冲 透蒸汽管道接口阀门，渗入管道后，导 致高温蒸汽遇冷爆炸。委员会代表在接 受这一调查结果的同时指出，电力公司 在蒸汽管道常规检修和事故处理等诸多 方面都存在明显的工作疏漏：
西气东输二线图
二线管道设计规格
① 干线 阿拉山口至南昌段：长度为4046km，管径为1219mm，设计压力 为12.0MPa，设计输气量为300×108m3/a。 南昌至广州段：长度为786km，管径为1016mm.设计压力为 10.0MPa，设计输气量为130×108m3/a。 ② 支干线 轮南至鄯善段：长度为500km，管径为1016mm.设计压力为 10.0MPa，设计输气量为120×108m3/a。 吐哈至鄯善段：长度为104km，管径为610mm.设计压力为 10.0MPa，设计输气量为30×108m3/a。 靖边至西安段：长度为500km，管径为1016mm，设计压力为 10.0MPa，设计输气量为120×108m3/a。 南昌至上海段：长度为700km，管径为914mm，设计压力为 10.0MPa，设计输气量为70×108m3/a。 广州至南宁段：长度为620km，管径为711mm。设计压力为 10.0MPa，设计输气量为30×108m3/a。
压力管道包括其附属的安全附件、安全保护装置和与安 全保护装置相关的设施。
第4章 压力管道安全基础知识
4.1.2 压力管道的工作原理及用途 对单条压力管道而言，其工作原理就是依靠外界的动力 或者是介质本身的驱动力将该条压力管道源头的介质输 送到该条压力管道的终点。 压力管道的主要用途就是输送介质，而除此用途之外还 可以延伸出以下一些功能，如储存功能（主要用于长输 管道）和热交换（主要用于工业管道）等。
西气东输一线图
一线简介
西气东输管道起于新疆塔里木气田，途径新疆、甘 肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏、浙江 、上海10个省区市66个县，干线全长4000公里。所 经地 区地形复杂多样，包括戈壁、沙漠、高原、山 区、平原、水网以及大江、大河等。管线年设计输 气量120亿立方米，管径1016毫米，管材钢级X70， 输送压 力为10兆帕。工程难点为“三山一塬、五越 一网”，即三山：吕梁山、太岳山、太行山；一塬 ：黄土塬；五越：三次穿跨越黄河、一次穿越淮河 、一次穿越长江； 一网：江南水网。 管道采用SCADA系统，实现对全线的数据采集、 监控、调度管理。管道通信采用主备用方式，主用 通信拟采用卫星，备用通信租用公网电路。
尼日利亚发生输油管道爆炸事故
新华网拉各斯2006年５月１２日电（记者戴 阿弟） 尼日利亚警方１２日说，当天凌晨在 尼经济首都拉各斯郊外阿特拉斯－克里克岛 发生一起输油管道爆炸事故，造成近２００ 人死亡。
拉各斯警察局有关人员说，这起输油管道 爆炸事故发生在拉各斯市中心西南２０多公 里的一个海岛上，死亡人数可能在１５０人 至２００人之间。死者大多被烧得面目全非 。
事故原因
经国家和省联合组成的事故调查专家组现场勘查、调查访问以 及对物证的理化检验，确认这起爆炸事故为气体爆炸。直接原 因是位于爆炸电缆沟西端470米处的中压煤气管道破裂，导致 煤气经过土壤、电缆沟避缝隙流入北侧相距1.13米的电缆沟， 并沿沟扩散和积聚，当煤气通过缝隙逸入电缆沟上的，临时建 筑个体玻璃店内，局部浓度达到爆炸下限时，遇该店蜂窝煤明 火发生爆燃，进而引起电缆沟内的可燃气体连续爆炸。据山东 省安委会组织的专家组检测分析，“铸铁煤气管裂纹的性质是 脆性断裂，其形成原因与多种因素有关：(1)煤气管铸造缺陷( 如气孔、夹杂、重皮等)；(2)管基存在石块；(3)煤气管受静载 、动载以及温度的变化，均对裂纹的产生和扩展起着促发作用 。煤气铸铁管横截面上发现三种不同的金相组织区，也对裂纹 的产生及扩展起到不可忽视的作用。”
检验流程缺乏严谨性
电力公司的蒸汽疏水阀检验过程存在明显缺陷。 虽然该公司称已将蒸汽总管上1654个阀门全部更换成 不易堵塞的新产品，但却从未定期检查阀门中是否存 在碎屑物。
管道周边设施维护不当 发生连续降雨后，电力公司并未采取有效措施及时 解决地下井积水问题，而爆炸恰恰发生在曼哈顿一处 地下井内。据了解，此地下井多年来一直存在积水问 题，特别是最近四年，曾多次被迫借助水泵抽排积水 。在事故调查过程中，电力公司并未采取切实有效的 实地排查行动，并对该地下井是否存在安全隐患问题 作了草率判断。
全国天然气管网图
事故简介
山东济南市煤气泄漏爆炸事故：
1995年1月3日17日53分，济南市和平路东 起山大路，西至历山路，北起羊头峪东沟 街北端，南至和平路变电站的地下电缆沟 突然发生爆炸，以致2.2公里路段的人行道 和部分路面不同程度的破坏，电缆沟内有6 路出线、1路音频共7台10千伏开关同时跳 闸停电。这次爆炸造成人员伤亡61人，其 中死亡13人，直接经济损失429.1万元。
第4章 压力管道安全基础知识
4.1 压力管道的定义、工作原理及用途 4.2 压力管道输送的介质 4.3 压力管道的主要工艺参数及特点 4.4 压力管道的分类 4.5 压力管道的组成 4.6 压力管道元件 4.7 压力管道安全性能要求 4.8 压力管道的安全附件和安全保护装置 4.9 压力管道的使用、检验与安全管理要求