高層建筑燃氣管道建設及安全控制措施

陳 鵬

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高層建筑燃氣管道建設及安全控制措施

陳 鵬

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天燃氣在優化社會經濟、提高人民生活的同時，也存在巨大的安全問題。必須在天燃氣管道建設中做好安全防護措施，保證天燃氣安全輸送和使用，才能充分發揮天燃氣的使用優勢，促進社會可持續發展。

高層建筑；燃氣管道；安全控制

一、建筑沉降對燃氣管道的影響

1、沉降導致的危害

對于高層建筑來講，其在完工之后的前五年內會發生比較顯著的沉降問題，氣候速率減緩。一般在建筑剛剛建設好之后就會疏通燃氣管線，因為建筑本身的重量大，在穿墻的地方就會出現非常大的力。除此之外，建筑基礎處回填土的沉降也會導致引入管局部懸空，如果管線變形的話就會導致嚴重的氣體泄漏現象。所以，要使用合理的方法來應對沉降問題。

2、沉降對燃氣管線的干擾

在工作中我們發現此類建筑內的地面比室外的沉降現象要明顯，它們不合理的下沉會導致燃氣管的部分區域形成很大的力，當這種力經過管線的連接區域的時候，就會使得管件轉動，當轉動的度數超過一定的標準的話，就會導致管線發生泄露現象。如果上述的兩種沉降現象對調的話，也就是說室外的要高于室內的，此類情況的出現主要是因為地下活動區域在建設的時候沒有做好回填工作，對地基的夯擊力度不夠。此時的燃氣管線經過較為松散的土壤，在經過長時間的使用之后，地面就會因為受到各種力的干擾而沉降，此時燃氣管就會隨著土的下沉而下降，引入管處就會生成很大的力，這種力會對管道或是附近的其他設施帶來一定的影響，進而導致氣體泄漏。

二、高層建筑燃氣管道設計措施

1、附加壓力的產生與補償措施

大多數地區的空氣密度與天然氣有差距，所以在天然氣輸送的過程中，管道會對外部產生一定的壓力。為了燃氣用戶能夠健康、安全的使用燃氣，就需要采取一定措施來平衡管道壓力：大型飯店和酒店可以通過使用更安全可靠的燃具來降低管道內燃氣不穩的情況；個人用戶可以通過安裝一定的調壓裝置來調整燃氣的壓力來改善燃具的燃燒狀態；供氣單位和建筑單位可以在管道上安裝調壓裝置來調整輸送過程中產生的管道壓力。

2、管道自重的補償措施

高層越高，需要的管道就越長，管道自身的重量就越大，再加上高層建筑本身的重力，很容易出現下沉，引發管道的損壞。對于室外燃氣立管，需要安裝固定支撐設施，一般來說每7-10層就要裝一個固定；或者相隔一定高度后安裝一段水平管，對水平管安裝固定支架來間接的穩定立管。而室內的燃氣立管，安裝的支撐必須處在穿樓板處，高度間隔與室外一致。這樣才能讓燃氣立管與建筑和諧的共同工作，保障其不受自重的影響。

3、高層建筑沉降的影響及其補償措施

高層建筑因自重會產生一定量的沉降量。高層建筑一般采取上行下給方式，即燃氣自庭院從上升管到達樓頂成環狀或枝狀，再通過各下降立管，中壓進戶調壓計量后引至燃具。根據高層建筑管道燃氣的供氣形式，在設計及施工中應考慮以下措施：

在上升管與庭院管連接處，燃氣鋼管盡可能采取煨彎減少焊縫，對該處焊縫要求100 %探傷。庭院管與上升管的接口應在高層建筑建成沉降一段時間后，并在室內管全部竣工后施工安裝，這樣能減少沉降對接口處的應力。

4、燃氣管道支架及穿墻保護設計

（1） 支架。由于高層建筑燃氣管道設計基本上是沿建筑物外墻敷設，每隔一層層高（2.8～3.0 m）設一個支架。除在設計位置安裝固定支架外，其余均采用管卡式活動支架。

（2） 預留套管及預留洞。設計單位要繪制管道、熱水器預留洞圖，施工單位要嚴格按照設計圖紙準確預留。燃氣管道通常采用套管預留方式。套管一般比燃氣管道大二號。燃氣管應安裝在套管中心部位。

熱水器預留洞必須根據熱水器的類型及型號確定。目前未對熱水器類型及型號有明確規定時，通常按對流平衡式熱水器設計。預留洞尺寸為250×190×墻壁厚 mm3，預留洞中心高度通常在1.7 m。目前，使用強制排煙式熱水器較普遍。其預留洞為100 mm的孔洞。預留中心高度為1.7 m。

三、高層建筑燃氣管道安全控制措施

1、施工準備階段工作

設計質量是保證工程質量的條件，如果設計質量存在問題，就會影響工程質量，因此要請有資質的設計人員進行設計。對于管道燃氣工程來說，設計質量控制的核心是在滿足業主需求的前提下，確保工程安全，對工程項目中有可能會遇到的難點和重點工作做到心中有數，形成一個系統性的工作計劃。承建方編制的施工組織設計、質量保證措施要通過組織單位的審查，審查同意后方可施工。

2、施工過程的質量控制與管理

工程質量的保證不僅僅要靠施工人員，還要根據施工的材料、物質和工藝技術來作基礎。材料的質量直接影響著工程質量的好壞，施工單位一定要嚴格控制材料的選用，管材、管件上的標識是否清晰，其所標注的生產標準是否和設計要求一致。對于補購的材料一定要嚴格檢查，避免劣質材料入場，同時還要注意材料的合理使用和保管。

燃氣工程的施工過程就是工程質量的形成過程，在施工過程中要搞好質量的管理和控制，能夠有效地避免施工事后的返工和重建所帶來的損失。施工單位要嚴格把握工程質量控制點，對重要的質量特性進行重點控制，對于重點工序和重點部位要嚴格把關，選擇高技能的施工人員進行作業。

3、加強管道工作者的培訓

天燃氣管道的架設和維修對工作人員的專業知識和經驗的要求是非常高的。為了避免上文提到的誤操作帶來的安全隱患，加強天燃氣管道工作者的技術培訓就顯得極為重要。高技術的專業管道工作者，配以高科技的監測方式和網格化的檢修方式，將架設天燃氣管道的輻射范圍分區域分階段進行檢修，按人分配工作區域和工作量，從而落實責任，此種狀況下的工作效率越來越高，充分保證工作專業性，不斷加強日常工作經驗積累和總結，建立積極向上的工作團隊，并且指揮與調度工作都應保證效率，提高對緊急狀況的反應靈敏度。

四、結束語

綜上所述，隨著社會經濟的不斷發展，現階段我國生活生產對能源消耗量越來越大，傳統能源燃燒對環境造成的危害也逐漸引起人們的廣泛關注。作為一項造福千家萬戶的利民工程，燃氣工程為使設計更加合理、用戶更加滿意，對每一個工作人員也提出了更高的要求，要求相關人員必須增強專業知識、提高服務意識，為推動燃氣事業的發展提供可靠保障。

［1］韋武亮.高層建筑管道燃氣設計中管道的安全設計［J］. 中華民居. 2012（03）