特殊用气场所燃气设计探讨

阳 颖

（重庆燃气集团股份有限公司重庆400060）

特殊用气场所燃气设计探讨

阳 颖

（重庆燃气集团股份有限公司重庆400060）

本文针对地下室、半地下室、地上密闭房间等特殊用气场所的燃气设计，对燃气管线的布置、管材的选择和焊接质量、用气场所的要求、必要的安全措施等方面进行了探讨。

地下室；半地下室；地上密闭房间；燃气设计

1 引言

五星级酒店、大型娱乐购物中心这类建筑物外墙多为密闭的玻璃幕墙，无自然通风口，地下层也用作生产、经营、娱乐等场所，建筑内的用气房间基本都属于地下室、半地下室或地上密闭房间，这给安全供气提出了很高的要求。以重庆某五星级酒店为例，该项目用气点包含地下负一层锅炉房、负一层至裙房五层共9个厨房，全部都属于地下室或地上密闭房间。本文将这些使用燃气的地下室、半地下室和地上密闭房间统称为特殊用气场所。要保证特殊用气场所安全供气，必须首先确保燃气设计和安装规范合理，不留任何安全隐患。本文结合该酒店燃气工程实例，就特殊用气场所的燃气设计进行了简要探讨。

2 燃气管道的布置

由于许多建筑在前期主体设计时没有燃气专业的配套设计，经常是在建筑主体施工完工后才由燃气设计单位进行勘察设计，因此燃气管线的布置非常困难，有时面临气源点和用气点之间没有符合条件的敷设燃气管道的通道，或者用气房间不符合使用燃气的条件。这时必须对用户提出具体的整改措施和技术要求，经用户同意并达到要求后方可进行燃气设计。

设计之初，要根据用户提供的建筑设计图和装修平面图弄清各个房间、区域的功能，初步确定可以布置燃气管道的位置，不能将燃气管道敷设在卧室、卫生间、易燃易爆品的仓库、有腐蚀性介质的房间、发电间、配电间、变电室、不使用燃气的空调机房、通风机房、计算机房、电缆沟、暖气沟、烟道、进风道、垃圾道、公共建筑的楼梯间和前室等地方。《建筑设计防火规范》明确规定：“可燃气体管道严禁穿过防火墙”。因此，在同一楼层中布置燃气管道时应根据建筑设计防火分区图，确保燃气管道不跨越防火分区。

在该酒店项目中，9个厨房分布在裙楼的负一层至五层不同的地方，裙楼每层分为3个不同的防火分区，在每个防火分区靠近厨房的地方建有1个燃气管道专用的管道竖井。燃气管道由室外分别引入一层3个防火分区内的管道井，再通过管道井分别接入不同楼层的各个厨房。燃气管道井宜靠建筑物的外墙修建，可方便燃气管道引入和设置自然通风口。在凯宾斯基酒店项目中有一管道井位于建筑物内部，距离建筑物外墙较远，建筑设计单位在建筑设计时为该管道井的燃气引入管设计了一条长45m、宽1.7m的专用通道，通道内安装必要的燃气泄漏报警监控系统、机械送排风系统和防爆照明设备。这样燃气管道的安装和使用就变得既简单又安全，不会对建筑内的人员和其它设备形成安全威胁。所以在建筑设计时，各相关专业的配套设计是非常必要的，它可以确保各专业顺利实施，不与规范发生冲突。当建筑设计未考虑燃气专业时，敷设燃气管道的房间必须满足规范的相关要求才能敷设，即房间的净高不能低于2.2m；应采用非燃烧体实体墙与电话间、变配电室、修理间、储藏室、卧室、休息室隔开；应有良好的通风设施，房间的换气次数不得小于3次/小时，并应有独立的事故机械通风设施，其换气次数不应小于6次/小时；应有固定的防爆照明设备。

燃气管道设计还应结合用户的装修方案进行。因为商业用户对装修的美观要求很高，一旦用户将燃气管道隐藏在吊顶和装饰墙内，将形成极大的安全隐患：燃气管道处于密闭空间中，未采取通风、监控、防爆等安全措施，一旦漏气极易引发爆炸。在实际工程中，燃气水平干管一般要求明设，安装在密闭吊顶的下方，当用户对美观有特殊要求时，也可通过其他途径来满足。在凯宾斯基酒店项目中，二层西餐厅大堂内敷设有一段燃气管道，经与用户协商后决定由用户将沿燃气管道走向的吊顶做成独立密封的∩型槽，∩型槽下部与吊顶底部齐平，燃气管道和泄漏报警探头均设置在∩型槽内。这样做燃气管道既不凸出吊顶影响美观，又不存在安全隐患，满足双方的要求。

3 管材的选用及施工

按照规范的要求，特殊用气场所安装的管材、管件及阀门、阀件的公称压力应按提高一个压力等级进行设计，即用气压力为低压时设计压力应提高到0.1MPa，用气压力为中压B级时提高到0.4MPa，用气压力为中压A级时提高到0.6MPa。管道应采用钢号为10、20的无缝钢管或具有同等及同等以上性能的其他金属管材。通常情况在特殊用气场所选用钢号为10、20的无缝钢管，其质量应符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》(GB/T 8163)的规定，其管件应符合《钢制对焊无缝管件》(GB12459)的规定。施工时除阀门、仪表等部位外，均应采用焊接和法兰连接，并对管道的固定焊口进行100%射线照相检验，对活动焊口进行最低10%射线照相检验，其质量不得低于现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236）中的Ⅲ级。

4 机械送排风系统

良好的通风是保证安全用气的关键，在特殊用气场所内，机械送排风系统是保证通风的唯一手段。对于使用燃烧设备的用气房间，机械送排风系统应能满足：正常工作时，换气次数不应小于6次／小时；事故通风时，换气次数不应小于12次／小时；不工作时换气次数不应小于3次／小时；它还要能满足燃具完全燃烧所需的空气量；为场所内人员提供保持人体卫生所需的新鲜空气量；转移燃烧设备散发的热量，防止室温升高。用气房间的送排风系统必须是独立的，不能和建筑中的公用送排风、中央空调系统混用，系统中的事故风机也必须是防爆产品。

在该酒店项目中，锅炉房、厨房及敷设燃气管道的专用通道内都必须按要求设置独立的机械送排风系统。机械送排风系统一般不由燃气专业负责设计，但它又是保证特殊用气场所符合用气条件必不可少的内容之一，因此燃气设计时必须对送排风系统的要求做出清楚的说明并由用户另行委托有资质的单位进行设计安装。

5 燃气泄漏报警系统

燃气泄漏报警系统是保证特殊用气场所安全用气必不可少的措施之一。地下室和半地下室燃气引入管穿墙处、用气房间、燃气管道沿线和燃气管道竖井内时都必须安装燃气泄漏报警探头，室外燃气主管或干管上安装紧急自动切断阀。燃气泄漏报警探头和室外紧急自动切断阀、事故风机联动：当被检测区域的燃气浓度达到爆炸下限的20%时，报警系统发出声光报警；当泄漏燃气浓度继续升高，达到爆炸下限的40%时，报警系统继续报警并关闭紧急自动切断阀切断气源、启动事故风机，从而避免因燃气泄漏引发的爆炸事故。报警系统的主机应设置在有专人值守的值班室或消防控制室内，安装在易于观察的地方并避免强点、磁场和热源的影响。燃气泄漏报警系统作为预防爆炸事故发生的预警措施，必须连续地、不间断地工作，在停电时紧急切断阀应处于关闭状态。对于重要的公共建筑，用气房间还可设置一氧化碳浓度监测报警探头，通过检测房间内一氧化碳的浓度来判断房间的机械送排风量是否满足要求，燃具是否能够完全燃烧。

在该酒店项目中，锅炉房和厨房分别安装两套燃气泄漏报警系统。报警系统的主机都安装在消防控制室内，便于值班人员统一监控管理，紧急自动切断阀分别安装在室外锅炉供气管道和厨房供气管道主管上，燃气泄漏报警探头安装在监控区域的顶棚或距顶棚小于0.3m的墙上，在摆放燃具的区域还安装有一氧化碳浓度监测报警探头。

6 燃气放散

按照规范的要求，对地下室燃气管道的末端应设置放散管。设置放散管主要是为了用气设备首次使用或停气检修后再次使用时，用来置换积存在燃气管道中的空气。放散管应引出地上，出口位置应保证吹扫放散时的安全和卫生要求。根据放散管的安装位置还应考虑防雷、防静电接地措施，安装在屋面上的放散管还应安装阻火器。

在该酒店项目中，负一层锅炉房的放散管引出地面在室外绿化带内放散，负一层至五层各厨房的放散管分别引入就近的燃气管道井，通过燃气管道井引至裙房屋面进行放散。屋面放散管出建筑物处安装有防雷接头并进行防雷接地，放散管出口处还安装有阻火器。

7 用气设备及用气房间的要求

除了燃气设施的设计、施工之外，用户使用的燃烧设备的安全可靠性也是安全供气的重要因素，设计时必须对用户使用的用气设备需要达到的要求做出明确的说明。用气设备应有熄火保护装置且必须具有当地法定燃气用具质检机构出具的燃烧设备质量检验合格报告和当地气源适配性报告。燃气锅炉和燃气直燃机组的燃烧器应是具有多种安全保护自动控制功能的机电一体化的燃具。燃气应用设备的电气系统应符合国家相关电气规范的规定和随设备供给的接线图的规定。

根据规范对爆炸危险区域的划分，使用明火的区域可认为是非爆炸危险区域，因此特殊用气场所内除事故风机和照明设备、开关应是防爆产品外，其他设施设备可不要求防爆。

8 锅炉房燃气设计

特殊用气场所的锅炉房除按上述要求进行设计，还应注意锅炉房的选址、防爆泄压口的开设、锅炉房内部布置等因素。对于老建筑内改建的锅炉房，应依据《锅炉房设计规范》审核锅炉房是否符合相关规定，特别注意锅炉房的位置选择是否合理。当锅炉房和其他建筑物相连或设置在其内部时，严禁设置在人员密集场所和重要部门的上一层、下一层、贴邻位置，以及主要通道、疏散口的两旁，并应设置在首层或地下室一层靠建筑物外墙部位，燃气常压锅炉和燃气直燃机可设置在地下二层。锅炉房的防爆泄压口面积应相当于锅炉间占地面积的10%。锅炉房的锅炉间与相邻的辅助间之间的隔墙，应为防火墙，隔墙上开设的门应为甲级防火门。在该酒店项目中，建筑设计单位在设计时都已考虑了锅炉房各方面的要求，符合规范规定。锅炉房设置在负一层靠建筑物的外侧，面积375m2，锅炉房采用竖井泄爆方式，竖井的净横断面积40m2。

9 结束语

特殊用气场所供气虽然有很多困难，但只要燃气管理部门遵循规范要求，严把设计、施工质量，同时建立健全特殊用气场所的管理和巡查制度，定期进行安全检查，及时排除安全隐患，并且加强对用户的安全知识宣传和操作技能培训，特殊用气场所的安全供气依然可以得到保证。

责任编辑：李 红

Analysison Gas Pipe Design in Special Places

Based on thegas pipedesign in specialplaces,including basement,semi-basementand airtight roomson theground,the layoutof gas pipe,selection of gaspipematerialsandwelding quality,requirement for specialplace,necessary securitymeasuresand othermattersare discussed in this thesis.

basement;semibasement;airtight rooms;gaspipe design

TU 996.9

A

1671-9107（2012）05-0051-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2012.05.051

2012-02-09

阳颖（1979-），女，工程师，主要从事燃气设计工作。