城市煤氣知識培訓課件本課件適用于燃氣行業從業者及相關管理人員，全面覆蓋煤氣基礎知識、設備運行、日常運營以及安全管理等全流程內容。通過系統學習，幫助學員掌握城市燃氣領域的核心技能，提升專業素養和安全意識。培訓目標與內容簡介培訓目標提升城市煤氣基礎知識水平強化燃氣安全技能與應急處置能力熟悉燃氣設備運行與維護規范了解行業最新發展趨勢與技術主要內容煤氣全生命周期知識體系設備安裝與維護技術標準應急管理與事故處理流程智能化與數字化轉型探索城市煤氣的定義與分類煤氣以煤為原料，通過干餾、氣化等工藝生產的可燃氣體，主要成分為氫氣、一氧化碳和甲烷天然氣地下開采的以甲烷為主的烴類混合物，熱值高、污染少，是現代城市主要燃氣液化石油氣石油加工副產品，主要成分為丙烷和丁烷，常溫下為液態，便于儲存運輸人工合成氣通過化工合成方法制取的燃氣，可調節成分比例，滿足特定需求城市煤氣發展歷史11812年倫敦首次使用煤氣照明，標志著現代城市燃氣時代開始21864年上海成為中國第一個使用煤氣的城市，建立了中國第一座煤氣廠31950-1980年中國煤氣工業快速發展，多座城市建立煤氣生產和供應系統41990年代至今煤氣向天然氣轉型，中國形成完整的城市燃氣產業鏈城市煤氣的主要應用場景居民應用炊事烹飪（燃氣灶）生活熱水（燃氣熱水器）室內供暖（燃氣壁掛爐）商業應用餐飲業烹飪設備賓館酒店熱水供應商場中央空調系統工業應用冶金工業熱處理陶瓷玻璃燒制發電和供熱城市煤氣的化學與物理性質1化學成分天然氣主要成分為甲烷（CH?），含量通常在85%-95%之間，其余為乙烷、丙烷等烴類氣體和少量二氧化碳、氮氣等2熱值特性天然氣熱值約為8500千卡/立方米，煤氣約為3800-4500千卡/立方米，液化石油氣約為22000千卡/立方米3物理參數天然氣密度約為0.7kg/m3，比空氣輕；液化石油氣密度約為1.5-2.0kg/m3，比空氣重，泄漏時會沉積在低處4爆炸極限天然氣爆炸濃度范圍為5%-15%（體積比），液化石油氣為1.5%-9.5%，超出此范圍則不會發生爆炸城市煤氣的生產與供應鏈氣源獲取從天然氣田開采或煤制氣工廠生產，通過長輸管道或LNG船運輸至城市城市門站接收來自上游的氣源，進行計量、調壓、加臭處理，確保安全供應輸配系統通過高、中、低壓管網將燃氣輸送至不同區域的調壓站和用戶終端使用通過入戶管道和計量表，將燃氣輸送至各類用戶的終端設備城市煤氣傳輸原理壓力驅動原理燃氣在管網中的流動依靠壓力差實現，從高壓區流向低壓區，管道越長，壓力損失越大，需設置中間調壓點流量與壓力關系在相同管徑條件下，流量與壓力平方根成正比；在相同壓力下，流量與管徑的5/2次方成正比氣體特性影響溫度升高，氣體體積膨脹氣體流速過高可能引起壓力波動管道彎曲處會產生額外阻力燃氣管網結構及分布樹狀管網單向供氣，結構簡單，投資少，但可靠性低，多用于郊區或小型系統環狀管網多方向供氣，可靠性高，維修時不影響用戶，適合城市中心區域混合式管網結合樹狀和環狀優點，主干管為環狀，支線為樹狀，平衡經濟性和可靠性煤氣壓力等級及分類0.5%高壓管網壓力0.8MPa以上，主要用于城市間輸送和城市主干線，管徑大，輸量大4.5%中壓管網壓力0.01-0.8MPa，連接高壓與低壓系統，覆蓋城區主要區域95%低壓管網壓力小于0.01MPa，直接連接居民和小型商業用戶，分布最廣圖表顯示了典型城市不同壓力等級管網在總長度中的占比，低壓管網占絕大多數，直接服務于終端用戶。燃氣調壓與計量技術調壓系統原理利用彈簧、膜片和閥門組合，自動感應出口壓力變化，調節節流閥開度，保持下游壓力穩定一級調壓：高壓→中壓二級調壓：中壓→低壓三級調壓：低壓微調計量系統類型膜式表：適用于居民用戶渦輪表：適用于工商業用戶超聲波表：高精度大流量場合智能燃氣表：遠程抄表與控制燃氣管道主要材料鋼管強度高，適用于高壓管道，耐高溫，但易腐蝕，需做防腐處理無縫鋼管：主干線焊接鋼管：支線和引入管PE管耐腐蝕，安裝方便，使用壽命長，適合中低壓管網PE80：一般用途PE100：高強度要求鑄鐵管傳統管材，耐腐蝕性好，但脆性大，逐漸被淘汰灰口鑄鐵：老舊系統球墨鑄鐵：改良型燃氣閥門及其作用球閥結構簡單，開關迅速，密封性好，廣泛用于燃氣管道的截斷和分支控制蝶閥體積小，重量輕，調節性能好，主要用于大口徑管道和低壓系統截止閥流體阻力大但調節精確，適用于需要精確控制流量的場合安全閥當系統壓力超過設定值時自動開啟泄壓，保護系統安全常用燃氣具和終端設備家用燃氣具燃氣灶：直火烹飪，熱效率高燃氣熱水器：即開即熱，分平衡式和強排式壁掛爐：集中供暖和熱水燃氣烤箱：烘焙烹飪專用商業燃氣設備商用大灶：高熱量快速烹飪蒸箱蒸柜：餐飲業蒸煮設備燃氣鍋爐：集中供熱系統工業烘干設備：工業生產用調壓設備的運行與維護日常檢查壓力表讀數記錄泄漏檢測（肥皂水或檢測儀）外觀及噪聲異常排查閥門啟閉靈活度檢查定期維護調壓器校驗與調整過濾器清洗更換安全附件功能測試緊固件檢查加固故障處理密封件老化更換膜片彈簧失效修復閥門卡滯疏通超壓保護裝置復位城市燃氣站點構成門站接收長輸管道或LNG氣源，進行凈化、調壓、加臭、計量，是城市燃氣的"入口"調壓站分布在城市各區域，將中壓燃氣降壓為低壓，直接供應終端用戶儲氣站用于調峰和應急儲備，包括高壓儲氣井、LNG儲罐等設施智能輸配與遠程監控SCADA系統數據采集與監控系統，實時監測管網壓力、流量、溫度等參數，遠程控制關鍵設備RTU/DTU現場單元采集數據中心控制室集中顯示與操作異常情況自動報警與處置GIS系統地理信息系統，精確記錄管網位置、屬性、連接關系等空間數據管網資產可視化管理配合施工挖掘防止誤挖應急情況快速定位分析燃氣管道工程施工流程1前期準備施工圖設計、審批、材料準備、現場勘察、周邊管線調查2施工放線根據設計圖紙，在現場標注管道位置、走向、深度等信息3溝槽開挖按照規定尺寸開挖管溝，做好支護、排水等安全措施4管道安裝管材檢驗、下溝就位、連接焊接、防腐處理5檢測試壓管道強度試驗、嚴密性試驗、通球試驗等質量檢查6回填竣工分層回填夯實、恢復路面、竣工測量、資料歸檔管道焊接與連接方式電弧焊接適用于鋼管連接，強度高，但要求焊工技術水平高，需進行X光探傷檢測法蘭連接便于拆卸維修，常用于閥門、設備與管道的連接處，密封靠墊片實現熱熔連接PE管專用連接方式，將管材加熱至熔融狀態后對接或套接，冷卻后形成整體機械連接通過螺紋、卡套等機械方式連接，安裝方便，多用于小口徑管道和戶內安裝燃氣管道工程施工管理施工現場安全管理要點施工區域明確標識與圍擋動火作業嚴格審批與監護氣體濃度實時監測預警應急設備現場配備（滅火器、警示帶）特種作業人員持證上崗交通疏導與行人安全保障質量控制措施材料進場驗收與標識關鍵工序專人旁站監督隱蔽工程驗收拍照記錄焊縫無損檢測全覆蓋壓力試驗數據完整記錄管道防腐與陰極保護外防腐層為鋼管提供物理屏障，隔絕水、氧和土壤中的腐蝕介質環氧粉末涂層聚乙烯三層結構瀝青焦油防腐層犧牲陽極保護埋設活性更高的金屬（如鎂、鋅），使其優先腐蝕，保護鋼管適用于小型系統無需外加電源定期更換陽極塊外加電流保護通過直流電源向管道提供負電位，抑制腐蝕電流產生適用于大型系統保護距離遠需定期監測調整城市燃氣管道安全運行日常巡檢內容管道泄漏檢測（便攜式檢測儀）管道標識完整性檢查周邊施工活動監控違章搭建與占壓排查閥門井完好性檢查防腐層損傷識別維護管理措施定期閥門啟閉試驗排污排凝裝置清理管道壁厚定期檢測電位測試與保護電流調整地下管道探測與標繪更新壓力測試與泄漏檢測強度試驗檢驗管道及配件能否承受設計壓力，通常采用水壓試驗，試驗壓力為工作壓力的1.5-2倍嚴密性試驗檢驗管道系統是否存在泄漏，采用氣壓試驗，觀察壓力變化，結合肥皂水涂抹檢查常規泄漏檢測巡檢人員使用便攜式可燃氣體檢測儀，沿管線路徑進行檢測，發現異常及時處理高科技檢測手段激光遙感檢測、無人機紅外成像、聲波檢測等先進技術，提高檢測效率和精度管道修復與更換小范圍修復技術補丁焊接：針對小面積腐蝕或穿孔套管修復：在受損管段外套鋼管并灌注環氧樹脂帶壓開孔與封堵：不中斷供氣情況下進行局部修復復合材料纏繞：用高強度復合材料纏繞加固薄弱處大范圍更換方法開挖更換：傳統方法，全面開挖并更換新管非開挖技術：頂管、定向鉆進等減少開挖量內襯法：在原管道內插入新管材，形成復合管破管法：破碎舊管道同時拉入新管道燃氣系統運行維護電氣設備電動閥門遠程控制開關的執行機構，需定期測試電機運行狀態、行程開關和防護等級壓力變送器將管道壓力轉換為電信號，定期校準零點和量程，檢查信號穩定性UPS系統保障關鍵設備斷電時繼續運行，需檢查蓄電池容量和充放電功能防雷保護防止雷電對電氣設備的損害，包括避雷針、避雷器和等電位連接常見燃氣事故類型燃氣爆炸當泄漏的燃氣與空氣混合達到爆炸極限范圍內，遇明火或火花引發爆炸誘因：點火源、密閉空間積聚特點：破壞力強，傷亡嚴重燃氣泄漏管道、設備、接口處燃氣逸出，是其他事故的前提條件誘因：管道腐蝕、接口松動特點：有特殊氣味預警燃氣火災泄漏的燃氣遇到火源后持續燃燒，形成噴射火或池火誘因：閥門失效、管道破裂特點：溫度高，蔓延快CO中毒燃氣不完全燃燒產生CO，被人體吸入導致中毒，特別是在通風不良情況下誘因：設備故障、通風不良特點：無色無味，隱蔽性強城市煤氣安全法規與標準國家法律法規《中華人民共和國安全生產法》《城鎮燃氣管理條例》《特種設備安全監察條例》《危險化學品安全管理條例》地方法規各省市《燃氣管理條例》地方燃氣安全管理辦法技術標準GB50028《城鎮燃氣設計規范》GB50494《城鎮燃氣技術規范》CJJ51《城鎮燃氣輸配工程施工及驗收規范》CJJ88《城鎮燃氣設施運行、維護和搶修安全技術規程》GB17820《天然氣》GB18406《家用燃氣具安全技術條件》煤氣企業安全管理體系1安全管理制度規范2組織保障責任分工3風險控制識別評估與預防4監督檢查日常監察與糾正5應急能力預案演練與救援現代燃氣企業實行"雙重預防機制"：風險分級管控與隱患排查治理雙管齊下，形成全員參與、全過程控制、全方位覆蓋的安全管理網絡。關鍵在于落實安全生產責任制，明確各級人員安全職責，建立定期考核與獎懲機制。城市燃氣工程安全技術1施工區域安全管控設置明顯警示標志，劃分施工區、危險區和安全區，配備專職安全員監督管理2動火作業安全措施嚴格執行動火作業審批制度，配備滅火器材，設置防火屏障，監測可燃氣體濃度3開挖作業安全技術深度超過1.5米的溝槽必須設置支護，預防坍塌事故；做好交通疏導和行人安全保障4與其他管線交叉施工確認周邊管線位置和性質，保持安全距離，必要時采取隔離保護措施，防止誤傷關鍵安全設施配置安全閥當系統壓力超過設定值時自動開啟泄壓，防止管道或設備因超壓破裂安裝位置：調壓器出口、儲氣設施定期校驗：每年至少一次核心參數：整定壓力、回座壓力氣體報警器檢測環境中可燃氣體濃度，當達到警戒值時發出聲光報警安裝位置：調壓站、鍋爐房、廚房報警濃度：爆炸下限的20%預警聯動控制：可與排風扇、切斷閥聯動用戶端安全用氣常識正確點火操作先點火源后開氣閥，用氣完畢先關氣閥再滅火，防止意外熄火造成泄漏保持良好通風使用燃氣時保持空氣流通，防止不完全燃燒產生CO，廚房安裝油煙機或排氣扇定期檢查設備每月檢查橡膠管是否老化、接口是否松動，使用肥皂水檢查連接處是否漏氣緊急情況處置發現燃氣泄漏立即關閉閥門，打開門窗通風，不要開關電器或使用明火，迅速撤離并報警用戶終端燃氣事故案例居民燃氣爆炸案例分析2021年某小區居民廚房發生燃氣爆炸，造成3人受傷，財產損失約20萬元事故原因：橡膠軟管老化龜裂，導致泄漏住戶長時間外出未關閉總閥返家后直接開燈，電火花引發爆炸未安裝燃氣泄漏報警器教訓與防范措施：橡膠管使用年限不超過2年外出超過3天應關閉燃氣總閥聞到燃氣氣味禁止開關任何電器安裝燃氣泄漏報警器與自動切斷裝置定期請專業人員檢查燃氣設施工業終端事故及教訓案例背景2019年某工業園區食品加工廠燃氣鍋爐爆炸事故，造成2人死亡，7人重傷，直接經濟損失超過500萬元事故原因鍋爐點火程序違規操作安全聯鎖裝置被人為旁路設備長期缺乏專業維護操作人員安全培訓不足主要教訓嚴格執行操作規程，不得違規操作安全裝置必須保持完好有效設備維護必須由專業人員進行加強員工培訓與安全意識管網突發事件預案預案編制針對不同等級燃氣事故制定詳細應急預案，明確職責分工和處置流程隊伍建設組建專業應急搶修隊伍，配備必要的搶修車輛、工具和防護裝備演練培訓定期開展桌面推演和實戰演練，提升應急處置能力和協同作戰水平協同聯動建立與消防、公安、醫療等部門的聯動機制，形成快速響應和協同處置能力評估改進對每次演練和實際事件進行總結評估，不斷完善應急預案和處置措施日常應急處置機制應急指揮調度系統24小時應急值守電話（通常為"96777"）GPS定位搶修車輛實時調度多級響應機制（一般、較大、重大、特大）事故等級快速判斷流程指揮中心可視化調度平臺現場快速響應流程接警后15分鐘內到達現場第一時間隔離危險區域氣體濃度檢測與風險評估關鍵閥門定位與操作臨時供氣方案快速實施與政府部門無縫對接燃氣泄漏應急處理泄漏源確認使用檢測儀精確定位泄漏點，判斷泄漏程度和范圍，評估潛在風險現場警戒設置警戒區，疏散周邊人員，禁止明火和電氣操作，防止二次傷害源頭控制關閉上游閥門，切斷氣源；必要時進行臨時封堵或減壓處理泄漏處置對泄漏點進行搶修或更換；小型泄漏可使用專用堵漏工具現場處理恢復供氣修復完成后進行嚴密性測試，確認無泄漏后逐步恢復供氣，并通知用戶提升應急管理能力措施定期演練機制月度專項演練：針對特定場景季度綜合演練：多部門協同年度大型演練：政企聯動突發拉動演練：檢驗快速反應演練評估機制：找出短板改進應急隊伍建設專業技能培訓：泄漏處置、管道修復心理素質訓練：應對高壓環境體能訓練：確保應急狀態下體力裝備精良：專業工具與防護裝備激勵機制：榮譽與物質獎勵并行定期技能競賽：保持戰斗力智能監測與預警管理固定式監測設備安裝在管網關鍵節點、調壓站等處，24小時監測燃氣泄漏、壓力異常等情況便攜式檢測儀巡檢人員隨身攜帶，用于日常巡檢和突發事件處置，可快速檢測多種氣體遠程告警平臺集中接收各監測點數據，設置多級預警閾值，自動生成告警并推送至相關人員物聯網與大數據在燃氣行業應用智能表計應用遠程抄表：減少人工成本用氣分析：識別異常用氣預付費管理：降低欠費風險閥門控制：遠程開關控制大數據分析價值通過對歷史運行數據的挖掘和分析，燃氣企業可以實現多方面的業務優化：1預測性維護根據設備運行參數變化趨勢，預判可能出現的故障，提前安排維修，避免突發停氣2負荷預測分析用氣規律與外部因素（氣溫、節假日等）關系，精準預測未來用氣量，優化調度3泄漏識別通過DMA分區計量與高級算法，識別管網中的微小泄漏，減少燃氣損耗城市煤氣行業發展現狀98%城市燃氣普及率中國城市地區燃氣普及率已達98%，農村地區約45%，居民用戶超過4億戶8000億行業總產值2022年中國城市燃氣行業總產值約8000億元，年增長率保持在8%以上2000+燃氣企業數量全國有2000余家燃氣企業，其中上市公司近30家，行業集中度不斷提高新能源趨勢下的城市燃氣天然氣主導作為最清潔的化石能源，天然氣將在未來20-30年內繼續主導城市燃氣市場管道天然氣網絡擴展LNG接收站布局優化氫能融合氫氣與天然氣混合輸送（摻氫率5%-20%）是近期可行的低碳轉型路徑摻氫天然氣試點項目專用氫氣管網建設生物質氣體利用有機廢棄物生產的生物天然氣，可直接注入現有燃氣管網城市垃圾制氣農林廢棄物氣化碳中和目標燃氣行業到2060年實現碳中和的技術路線圖正在制定中CCUS技術應用零碳燃氣研發典型城市燃氣企業案例北京燃氣集團國有企業模式，集輸配儲銷于一體，覆蓋北京全市，擁有超過650萬用戶，率先實現全市"煤改氣"，建立智慧燃氣示范區華潤燃氣國有控股上市公司，業務覆蓋全國280多個城市，用戶超過4000萬，采用區域管理與專業化運營相結合的模式，標準化推廣效率高港華燃氣香港資本控股，業務遍布130多個內地城市，注重安全文化建設和技術創新，推行精細化管理，服務質量和客戶滿意度領先行業先進技術推廣智能管網技術管網數字孿生：虛擬仿真技術應用流量與壓力實時優化調度系統基于機器學習的泄漏預警智能巡檢機器人：管道內檢測5G+無人機空中巡檢技術無人值守站點遠程監控與操控技術設備健康狀態智能診斷多參數聯動自動調節安全防入侵系統集成異常情況AI識別與處置站點能耗優化管理國際城市燃氣管理對比日本模式以安全管理和災害應對為核心，實施燃氣設備強制定期檢查制度每3年強制入戶檢查地震自動切斷系統普及完善的管網更新計劃美國模式市場化與監管并重，注重管道完整性管理和公眾知情權風險評估量化管理管道位置公開透明第三方審計嚴格歐洲模式注重環保與能源轉型，天然氣與可再生氣體協同發展管網互聯互通程度高摻氫試點項目領先碳減排目標明確行業人才與職業發展關鍵崗位與能力要求管網運行工：熟悉管網結構與操作規程調壓工：精通調壓設備原理與調試搶修工：具備快速故障判斷與處理能力管道焊工：持特種作業證，精通焊接技術安全管理師：熟悉法規標準與風險評估智能化工程師：掌握自動控制與信息技術職業發展通道初級操作工基礎崗位操作與輔助工作技術骨干獨立負責專業領域工作技術專家解決疑難問題，指導培訓管理崗位部門管理或技術總監行業常見難題與應對1管網老化問題我國一些城市燃氣管網始建于上世紀80-90年代，部分已接近設計使用年限，存在安全隱患建立管網分級評估體系，確定更新優先順序采用非開挖技術減少更新改造對城市運行影響爭取政府專項資金支持老舊管網改造2農村燃氣普及難度農村地區人口分散，管網投資回報率低，燃氣普及率仍有較大提升空間開發適合農村的小型LNG/CNG供應系統探索政府與企業合作新模式，降低投資風險結合鄉村振興戰略，整體規劃能源基礎設施3燃氣收費創新傳統燃氣計費模式難以適應多元化能源供應和智能化發展需求開發階梯氣價和分時氣價機制，引導合理用氣推廣移動支付和