4級——燃氣調壓設備無導致現場誤操作的部件。
燃氣調壓設備的操作控制安全等級越高,發(fā)生人為操作失誤的可能性越小。
⑤耐用性能安全等級
耐用性能是衡量燃氣調壓設備質量品質和降低事故發(fā)生概率的重要考察項,這方面的優(yōu)劣體現在設計使用年限和無故障運行周期兩個技術指標上。設計使用年限是指在正常維護條件下,設備產品不需進行大修應能保持其使用功能和安全運行目標的時間。無故障運行周期是指設備產品出廠后或經過維護后,能夠保持無故障運行的時間,通常依據易損件的設計使用年限確定。由于燃氣調壓設備運行的介質是燃氣,無論是更換設備或部件,均會導致一定程度的燃氣泄漏,存在重大事故風險。因此,合理確定燃氣調壓設備的耐用性能是十分必要的。按照燃氣調壓設備的設計使用年限和無故障運行周期的時間長短,將燃氣調壓設備的耐用性能安全等級劃分為4級。
1級——設計使用年限小于10a,無故障運行周期小于5a;
2級——設計使用年限大于10a,無故障運行周期5~10a;
3級——設計使用年限大于20a,無故障運行周期10~15a;
4級——設計使用年限大于30a,無故障運行周期大于15a。
燃氣調壓設備的耐用性能安全等級越高,表明燃氣調壓設備設計使用年限越長,長期運行可靠性越高,一次維護保養(yǎng)后,燃氣調壓設備的無故障運行時間越長。
⑥監(jiān)控配置安全等級
燃氣調壓設備的運行參數監(jiān)測是保障其安全運行、及時發(fā)現事故隱患的重要手段。通過對運行數據的監(jiān)測和處理分析,可以及時判斷設備運行的工況是否發(fā)生變化和疲勞風險是否增加。城市燃氣調壓設備眾多,設備運行可靠性和事故風險后果不同,對監(jiān)控功能配置的要求也不同。按照燃氣調壓設備配置監(jiān)控儀表的質量和技術水平的差異,將燃氣調壓設備的監(jiān)控配置安全等級劃分為4級。
1級——燃氣調壓設備僅配置現場直讀的監(jiān)測儀表;
2級——燃氣調壓設備配置遠程數據采集與事故報警監(jiān)測系統(tǒng);
3級——燃氣調壓設備配置遠程數據采集與事故報警監(jiān)控系統(tǒng);
4級——燃氣調壓設備配置遠程運行監(jiān)測與遠程調節(jié)控制系統(tǒng)。
燃氣調壓設備的監(jiān)控配置安全等級越高,對燃氣調壓設備安全運行的檢測能力越強,對事故風險的應急處置能力越強。
⑦減災防災安全等級
我國幅員遼闊,燃氣調壓設備投入安裝運行場所的氣象環(huán)境和地質環(huán)境存在較大差異。燃氣調壓設備的結構設計應因地制宜,按照安裝使用環(huán)境可預見的自然災害的特征,進行專項減災防災設計。從技術經濟合理角度出發(fā),依據事故風險的可接受程度,燃氣調壓設備可選擇不同等級的設防設計。燃氣調壓設備的減災防災安全等級劃分為4級。
1級——結構設計符合現行規(guī)范的通用技術要求;
2級——結構設計按當地較大自然災害等級設防;
3級——結構設計按當地重大自然災害等級設防;
4級——結構設計按當地特別重大自然災害等級設防。
燃氣調壓設備的減災防災安全等級越高,表明燃氣調壓設備抵御突發(fā)自然災害的能力越強,造成重大事故的可能性越小。
4 燃氣調壓設備安全等級的運用
上述章節(jié)詳細闡述了造成燃氣調壓設備事故的風險因素,并對燃氣調壓設備的風險控制能力進行了等級劃分。通過本文所述的技術方法的運用,可以使技術人員對燃氣調壓設備投入運行后存在的風險和風險控制水平有較為全面和清晰的掌控。應用舉例如下。
根據工程安裝現場的安全風險控制需要,在每一類風險控制項中選取1個安全等級。
①燃氣調壓設備的額定出口壓力在中壓A或中壓B范圍時,或者燃氣調壓設備的額定出口壓力為低壓但下游終端用戶使用預混式燃燒器時,燃氣調壓設備的調壓性能安全等級通常選擇3級(或3級以上)。
②當燃氣調壓設備下游用戶要求不允許出現非計劃性問斷供氣,但可接受提前告知后進行燃氣調壓設備檢修停氣時,燃氣調壓設備的調壓故障安全等級通常選擇3級。
③當燃氣調壓設備上下游管道處于未建成區(qū)的道路下時,燃氣管道易發(fā)生第三方破壞,導致管道運行壓力突然降低。為降低事故風險,宜選擇燃氣調壓設備的管道事故安全等級3級或3級以上。
④許多燃氣調壓設備安裝在城市門站或大型工業(yè)車間內,雖然處于有人值守的狀態(tài),但也存在著非專業(yè)人員靠近并出現誤操作的風險。宜選擇燃氣調壓設備的操作控制安全等級3級或3級以上。
⑤當選用數量較大和維護工程量較大,或者檢修會導致巨大事故風險的燃氣調壓設備時,應盡量選擇設計使用年限和無故障運行周期較長的燃氣調壓設備。宜選擇燃氣調壓設備的耐用性能安全等級3級或級以上。
⑥當選用的燃氣調壓設備輸送流量較大,事故后果將導致重大人員和財產損失時,燃氣調壓設備應配置遠程事故預警和快速響應的應急處置保護措施。宜選擇燃氣調壓設備的監(jiān)控配置安全等級3級或3級以上。
⑦當選用的燃氣調壓設備將安裝在自然災害多發(fā)地區(qū)時,例如多發(fā)地震災害地區(qū)、多發(fā)水災地區(qū)等,應根據地域特點選擇結構設計強度要求。考慮事故風險的可接受程度分別按不同等級設防。宜選用燃氣調壓設備的減災防災安全等級3級或3級以上。
若將上述選取的安全等級所對應的設計目標或技術要求全部用文字表達,則不便于工程的實際使用。為此,可以將選擇確定的每個安全等級數字按順序排列,即形成了一組7位數的代碼。上面設計選擇的燃氣調壓設備的安全等級可表達為3333333,為了避免與產品型號等其他標志混淆,在7位數字前加上AQ字頭,代表“安全”。則該燃氣調壓設備的安全等級代碼為:AQ3333333。按上述安全等級,匯總該燃氣調壓設備的安全設計特征為:穩(wěn)壓精度高于ACl0,低于AC5;配置有串聯監(jiān)控燃氣調壓器的運行保護功能;具備進出口壓力欠壓保護功能;使用專用工具才能調整和改變運行工況;設計使用年限大于20a,無故障運行周期10~15a;配置了遠程數據采集與事故報警監(jiān)控系統(tǒng);結構設計按當地重大自然災害等級設防。
代碼用于工程設計選型階段,可以作為工程設計對產品制造商提出的燃氣調壓設備的配置等級要求。當制造商取得工程設計人員提出的選型標志碼后,結合前文的注解,便可以清晰地了解工程設計意圖,并根據標志碼所表示的各個級別、提出的技術質量目標,完成相關產品的設計和制造。
5 結語
本文提出的7個風險類型,總體上涵蓋了燃氣調壓設備的可預見風險,采取的安全等級分級控制和安全等級代碼的方法,較為清晰地表述了燃氣調壓設備的性能級別和對各類風險事件的防御水平,最終可達到管理和控制燃氣調壓設備安全風險的技術目標。本方法與現狀技術相比,可以使設備供應商能夠很方便且準確地了解工程設計或燃氣公司對產品功能與質量的要求,并提供符合品質要求的產品。本方法也可用于燃氣公司對在運行的燃氣調壓設備進行安全評價和風險控制管理。
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參考文獻:
[1]段常貴.燃氣輸配[M].3版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2001:174.