带气作业是指在不停气的情况下对燃气管道进行改线、接线、维修、设备更换等作业，分为带气动火作业和带气不动火作业两种作业类型。作业方式可以采用机械作业，也可以采用手工作业。带气作业是城镇燃气管网运行维护的一种重要手段^[7～8]。

3.2.1带气动火作业

    带气动火作业以接线为主。带气接线就是将新建燃气管道与正在供气运行的燃气管道相连接，使新建燃气管道投入供气运行。由于要对具有一定燃气压力的管道进行切割、焊接、打口、钻孔，如果操作不当，会发生着火与爆炸，属于危险作业。施工时，需要制定周密的带气接管方案，掌握带气接管方法，并熟悉安全技术。在进行带气作业培训时，由于模拟真实作业现场，因而其危险性比其他以空气或惰性气体为气源情况下的作业的危险性高。特别是手工带气动火作业，必须保证作业压力稳定。压力过高时，在切割和焊接过程中，焊接处生成的火焰过长，影响作业人员的操作，同时增加管内的燃气外泄量，使外部环境可燃气体含量升高，加大作业的危险性。当燃气压力过过低时，虽有利于操作，但控制管道内的燃气压力为正压较困难，管径越大或开孔越大，越难控制，而且切割或气焊用的氧气有可能较多地混入燃气管道内。

3.2.2带气不动火作业

   带气不动火作业是在管道有燃气压力的情况下，对管道上的阀门、法兰等设备进行更换、维护、保养等作业。

3.2.3功能实现

   可以在作业坑G₁实现带气接线功能。对学员进行培训时，假设多种施工现场和下游情况，供学员选择带气作业方式，可采用机械作业，或采用手工作业。可以在阀门井中模拟带气不动火作业，模拟对阀门、补偿器、法兰等进行维护、保养。以作业坑G，为例，以燃气置换管道内空气操作步骤如下：

   ① 阀门1、2处于开启状态。

   ② 主阀门3、4、5、6处于关闭状态。

   ③ 放散阀门f₁、f₂、f₃、f₄处于关闭状态。

   ④ f₅放散阀门设置放散点及测压点。

   ⑤ 缓慢开启调压箱出口阀门，f₅放散点观测压力，压力为1000Pa时关闭调压箱出口阀门。

   ⑥ 稳定15min，水柱压力表液面稳定，即为合格。

    ⑦ 开启调压箱出口阀门继续置换，控制压力在1000Pa以下。

   ⑧ 利用球胆取样3次，然后用分析仪器检测，当燃气体积分数达到100%时，即为合格，关闭f₅放散点。

   ⑨ G₁作业坑置换完毕。

    城镇燃气管道、设施等会由于外力破坏、腐蚀、应用不当等原因造成泄漏、断气、超压供气、爆炸、着火等意外事故。事故的发生地点、时间、原因等都是不确定的，燃气专业人员接到报警后需要立即采取有效措施，最大程度减少损失一划一。

    由于应急抢修作业条件都是突发事故，实验室需要按照实际发生过的现场情况模拟现场，模拟抢修过程。面对各种类型事故的应急抢修，专业人员应具备较高的专业水平，能对事故原因作出正确的判断，果断采取正确措施，快速控制事故现场。

    进行抢修培训时，模拟下游用户性质，针对重要用户、不能停气用户，根据现场情况选择处理方式，或采用机械作业，或采用手工作业。模拟从接警开始，包括现场检漏、作业、恢复等系统抢修过程，训练调压专业人员、管道专业人员、焊工、电工、作业辅助工、现场指挥、技术人员、安全人员等人员的熟练配合，保证抢修安全、快速。

    管网成环有助于提高管网的供气可靠性，但会加大管网造价。同时，也使管网结构更加复杂。在制定作业方案时需要考虑更多的因素，增加了作业难度。

    为了真实地模拟现场场景，在安全生产实验室的建设上，由供气管道和旁通管道构成厂环网。环网的构建，使带气作业时需要考虑更多的因素，使带气作业的方案更加复杂和多变。环网的建成，也完善了安全生产实验室，增加了模拟仿真的可操作程度。

    实验室在进行日常教学时，需要设专业人员管理，启动前后要置换、吹扫，使用过程中要监控。教学活动结束后要检查各处仪器及工具归位情况，检查各处燃气体积分数达到相应标准后方可离开。

    ① 法兰连接处泄漏风险规避。管道法兰经多次拆卸操作后，将影响法兰的密封性能。实验室管理人员或教师在每次教学开始之前，具体检查每个法兰连接处的连接情况，确认法兰连接符合要求，并没有漏气现象，方可进行实验室教学工作。

    实验室管理人员或教师在每次教学结束之后，具体检查每个法兰连接处的连接情况，确认法兰连接符合要求并没有漏气现象，方可进行置换或吹扫等关闭实验室工作。

    ② 现场放散造成的燃气浓度范围超标风险规避。实验室管理人员或教师要做好实验室的监督管理工作。在实验室周围做好警戒标志，建立作业区域，非教学人员和非作业人员禁止进入。未穿防静电服和防静电鞋及其他不符合安全标准的人员禁止进入。在教学过程中，要时刻对实验室的可燃气体进行检测，达不到要求，禁止进行带气动火作业。

    ③ 手工作业时管道内燃气压力波动风险规避。在手工开孔作业时，掀开管道焊口准备焊接的瞬间会造成管道内压力降低。由于实验室空间有限，管道长度较短，压力波动比较明显。为了降低压力波动的幅度，我们在主阀门下游安装一段大口径管道，增加了管道中的储气量，对管道的压力波动可起到一定的缓冲作用。

    ④ 从教学安全角度考虑，实验室内采用低压燃气。

    我们兴建的安全生产实验室填补了燃气行业多工种实操联合教学的空白，从真正意义上把管道、调压、巡检、方案制定、危险源辨识、现场分析、带气作业管理标准、带气作业操作技术、现场人员职责、警情分析、现场风险分析、临时应急安全措施方案制定、抢险作业技术、后期处理、抢险抢修工作标准、应急管理流程、PE管维护抢修流程等工作有序安排在同一空间及时间内对学员进行集中培训、考核。这种教学模式对于燃气企业职业技术培训工作具有重要现实意义。

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