燃气辐射采暖燃气安全设计

王恩

摘要：辐射供暖是指利用辐射传热原理进行的一种供暖方法， 通过这种方式直接加热室内的人体及物体而非供暖室内的空气。对于大空间而言，最适用的就是燃气红外线辐射供暖，这样可以避免传统对流方式的负荷大、装置安装困难及空间温度分布不均等不足问题。

关键词：燃气辐射采暖；安全

一、高大空间采用燃气辐射采暖的原理

由于大空间建筑内温度梯度大， 造成空气分层严重， 从而导致屋顶散热量较大。另外，有些大空间建筑的门频繁开启， 导致冷风侵入耗热量增加。由于层高大， 大空间建筑内烟囱效应极为明显， 使冷风渗透耗热量增加。目前，国内大量采用的供暖系统为对流和辐射型供暖系统， 采用的散热设备有散热器、暖风机和辐射板。散热器和暖风机通过加热空气， 以对流传热的形式进行供暖， 对于供暖热负荷大、空气分层严重的大空间建筑， 为满足工作区的温度要求， 只能靠增加设计供暖热负荷来满足供热要求增加了供暖系统造价， 减少了有效使用面积， 而且浪费能源。显然， 对流供暖系统不适合用于大空间建筑供暖， 因而辐射供暖系统更适合广泛应用于大空间建筑供暖中。

二、燃气管道存在的常见问题

1.违章建筑和违章施工

随着施工项目、建设工地的增加， 随之而来的各类占压燃气管线的违章建筑案例也逐渐增多， 若被占压的管道发生泄漏， 紧急抢修难度大， 给生产和生活造成极大的安全隐患。另外， 还存在一些施工单位在未了解地下管线的分布情况下靠近管线位置施工， 对地下燃气设施安全构成巨大威胁。

2.施工质量不合格

主要原因是管理人责任心不强， 管材质量不达标， 焊工无证施焊或工作不负责任， 焊缝焊接不密实， 焊缝强度低， 后期未进行检验， 压力管道与其它生产生活设施距离 不 合标准， 安全距离不规范。

3.管道老化、腐蚀

金属燃气管道都有一定的使用期限， 超龄使用使管道因老化破损而腐蚀穿孔发生事故， 从而造成巨大的经济损失引起不良的社会影响。燃气内存在的焦油、二氧化碳、硫化物等物质， 会对管道内壁腐蚀。施工人员在管道施工过程中盲目施工或者违章作业， 会破坏管道外的防腐层， 从而致使管道更容易受到外界环境尤其是腐蚀性较大的土质影响， 造成老化和外腐蚀穿孔。

三、燃气管道的设计

设计及使用时应严格保证供气压力及供气量的稳定。管道可布置成枝状， 也可布置成环状。对于干燃气而言，可无坡 敷设， 其他燃气则沿气流方向应该有0.001-0.003 的坡度， 最低点应设排水器， 各支管末端宜 设置放散管排至室外。在燃气人口处应设紧急切断阀， 以防消防自动化系统（ 包括烟气报警、灭火系统） 发生故障时， 保证设备自动关闭燃气供应系统。各设备及用气点前应按照相关手册规定设检修阀门。此外， 应严格遵守国家有关燃气方面的各类标准规范及相关法律法规。

1.室内燃气管道宜安放在透气性强、通风好的室内， 燃气管道距离开关、电源应≧30 cm。管道不可以设在卧室、浴室以及封闭的房间内， 设计走向应该尽量沿 梁底或墙角， 并做出相应标注。管井中要按照相关操作手册设计有与楼板耐火极限相同的防火隔离层。

2.因重大以及建筑物的沉降， 管道引入管会受到破坏， 在引入管上方宜留有不小于建筑物沉降距离的空间或安装波纹管接头的地方、金属软管接头等伸缩补偿接头来避免沉降的影响。

3.管道铺设应在专用沟槽、套管内， 穿越处沟槽出入口处设置套管， 要注意有一定的弯曲半径。最好涂上黄色安全有色图标， 如燃气管道符号， 注意安全警示等。

4.管道布置原则上来说应置于天花吊顶、地板墙体内侧。管道周围不能存在尖利锋鋭物体、碎片或水汽， 防止破坏防腐层等安全隐患。

5.建议使用不锈钢波纹管， 因为其管壁为波形，具有耐腐蚀、耐高温、耐压、阻燃、内表面光滑、柔韧性和延伸性好、抗震、安装方便、与住宅同寿命的优良特性， 可以有效抵御由于热胀冷缩带来的变形和损坏。

四、安装

设计中应确保整个系统为负压运行方式， 对供暖空间无泄漏， 无明火燃烧。燃气在辐射器内负压燃烧， 烟气由真空泵排出室外（ 特殊场所可直排室内） 。辐射器严禁安装在地下室和有易燃、易爆气体、粉尘的场所。辐射器的安装应有0.003的坡度，烟气排放系统应有0.005以上的坡度， 均应沿气流方向， 并在真空泵前设集、排水器， 且采取防冻结措施。

五、烟气排放系统的规划与设置

烟气排放系统中的尾管、公共尾管的长度设计布置应在确定真空泵后安排，并且精确计算尾管真空度、沿程 及 局部阻力， 而且要平衡各分支管道的压力和流量后确定。与此同时，烟气排放系统中还应设置风量调节阀，在公共尾管前的分支管道末端设计风量调节阀， 可以使不对称的各分支管道的压力和流量达到平衡； 在公共尾管和真空泵之间设置风量调节阀， 可以调整整个系统的真空度，因为烟气中含有二氧化碳和水蒸气。

六、安全防护装置

为了确保居民用气安全， 避免燃气事故的发生和扩大，造成不必要的经济损失和不良社会影响， 一般选购时带熄火保护装置的燃具为首选， 要有安装过流安全阀及紧急切断电磁阀。增设燃气泄漏报警、门外控制、遥控等先進控制装置从而提高安全性。

1.安装不完全燃烧保护装置和熄火保护装置。如果燃气火焰在没有关闭气源的情况下意外熄灭， 这些装置检测到泄漏的燃气， 并且同时自动切断气源， 防止室内一氧化碳积聚和进一步的危险加剧。

2.燃具前安装过流安全阀。这种装置是为了当然气管道发生泄漏， 燃气流量超过额定流量时， 过流安全阀就会自动关闭并停止供气，从而 避免燃气泄漏，减小危险发生率。

七、结束语

实践结果证明， 燃气红外线辐射采暖技术能够很好的解决大空间内温度分布不合理的问题， 理论上较对流采暖方式能够节约能源20%-30%， 并能实现室温分时、分区域控制， 且经济效益非常显著。因此燃气红外线辐射采暖技术非常适用于各类铁路、地铁及民用厂房、车库等具有高大空间的建筑之中。燃气红外线辐射供暖系统适用于高大空间内无爆炸气体、粉尘的场所，经济效益较好。对于边远无热源但有燃气的地方，与新建锅炉房供热系统相比，燃气红外线辐射供暖系统则是较好的选择。

参考文献：

[1]陈佩寒.田玉卓.《燃气红外线辐射供暖系统的设计与安装》.《煤气与热力》.2008 年第6 期.

[2]但学文.《大型商业建筑燃气消防安全设计性能评价与实践》，《消防技术与产品信息》.2006年12期.

[3]陆智光.《民用燃气系统安全设计初探》.《林业劳动安全》.2008年第2期。