高层住宅燃气管道施工技术研讨

2020-01-18马云飞

黑龙江科学 2020年2期

马云飞

(绥化中石油昆仑燃气有限公司，黑龙江绥化 151500)

1 高层住宅燃气管道的设计

1.1 应对地基沉降的影响

在设计高层住宅燃气管道时，为了增强管道设计的合理性，应严格遵守行业技术规范要求，并结合高层住宅燃气管道的功能特性，完善燃气管道的设计方案。为了避免燃气泄漏事故的发生，要注重高层住宅地基沉降所产生的影响。第一，合理设置补偿器，优化燃气引入管长期使用中的工作性能，确保其工作的稳定性；第二，通过对高层住宅的深入分析，结合计算机网络及信息技术的优势，确定其所在区域的地基沉降量，明确燃气引入管设置中补偿器的补偿量；第三，合理选定补偿器的具体位置，并在来气方向安装安全性能可靠的球阀，为作业的开展提供便利，延长燃气管道的使用年限。

1.2 应对附加压力的影响

高层住宅燃气管道的压力能否控制在有效的范围内，关系到燃气燃烧的稳定性，可能会引发脱火、回火问题，加大了燃气管道安全事故的发生率。为了避免这类事故的发生，要在高层住宅燃气管道设计中重视附加压力方面的设计。第一，结合高层住宅管线的设置情况及用户的规模，分析燃气管道管线的阻力、压力表的数值，确定最佳的燃气管道压力，为安全使用提供保障。若高层住宅燃气管道中的最高用气点保持在125 m左右，要将燃灶压力控制在小于3000 kPa的范围内；第二，为了确保燃气管道的供气平稳性，要分析高层住宅燃灶压力波动变化的范围，适当缩小立管管径，并通过分层变径增加管阻的方式，避免附加压力对立管产生过多的影响。

1.3 应对燃气立管温差的影响

受热胀冷缩、自重等因素的影响，可能会降低高层住宅燃气立管的工作性能。在设计管道固定、管道补偿过程中，应考虑燃气立管温差可能造成的影响。第一，分析燃气管道的伸缩量，考虑所受温差的影响程度，为燃气立管的合理安装提供参考；第二，结合燃气管道管材的膨胀系数确定适宜的管道，并通过对不同温度条件下燃气立管安装时的温差影响，优化其安装流程，降低燃气立管的故障发生率。

2 高层建筑燃气管道的施工设计要点

2.1 高层建筑沉降对燃气管道的影响

建筑沉降损坏燃气管线的原因。引发高层建筑沉降现象的主要原因体现在以下几点：第一，建筑物在竣工后都会有不同程度的沉降，建筑物的沉降会影响燃气引入管的质量。当建筑物沉降时，燃气引入管是静止不动的，它要承担建筑物的切应力，当切应力超过燃气引入管的承受范围，管道会出现破裂情况，使燃气泄漏。第二，目前，单位对于高层设计采用户内立管安装方式，由一层屋顶下方0.1 m处引入户内。在高层建筑燃气管引入部分管道进行建设施工时，由于要求调压箱出口至楼前出地部分燃气管道局部开挖至地面标高下1.5 m甚至更多，此时假如原地基强度夯实度不够或燃气建设单位没有做好回填工作，投入使用后会使部分燃气管线发生沉降拉伸，甚至影响架空立管，引发燃气泄漏，影响人们的财产和公共设施安全。由此可见，在设计高层建筑燃气管道时，应采取合理的解决方法来减轻建筑物沉降给燃气管道带来的损害，同时采取有效措施，防止燃气管道自重引起的沉降。

为了防止建筑物出现沉降现象，要控制以下几点：第一，在安装燃气立管时，埋地部分只要采用PE管，出地前距楼体1 m处进行钢塑转换。为保证足够的钢度强度，出地部分采用钢制管道，引入户内后优先选用镀锌管，因为镀锌管和钢管相比质量较轻，可以减轻引入管所产生的重力影响。第二，在安装立管前，出地后选用金属软管，假如管道受力沉降，金属软管自然弯拉，可以最大程度地减少管道沉降对燃气立管的弯拉影响。第三，在引入管穿越墙体的过程中安装钢套管，钢套管可以保证燃气管道上部和钢套管之间的缝隙大于建筑物沉降量，下部也要留出缝隙。

2.2 管道附加压力的影响及控制方法

由于高层建筑的不断发展，燃气管道的高度也随之增加。设计时应该充分考虑附加燃气的压力变化。通过严格细致的水力计算来确定管道管径。进行水力计算时，对于不同的管径均对应不同的摩擦阻力系数。要求设计人员认真计算有差异的燃气用户，根据水力计算表格对户内立管进行变径，选用合适的管径，同时减轻架空管道的自重，也可以减少材料的浪费，保证居民安全正常地用气。

3 高层建筑燃气管道的户内安全措施

第一，在用户室内安装燃气泄漏报警器，同时在小区物业办公室内安装集中信号采集器。如果用户室内发生燃气泄漏，报警器会马上发出警报，物业办公室也会得到反馈，物业人员及时通知燃气公司关闭阀井阀门，降低安全事故的发生率。第二，在安装居民户内燃气管道过程中，尽量在燃气表前设计紧急自动切断阀门，并与燃气泄漏报警系统关联，一旦发生燃气泄漏或安全事故，表前燃气紧急自动切断阀会立刻断开燃气的供应，降低人员和财产的损伤率。第三，提高对高层建筑燃气管道的管理力度，定期安检和维护高层建筑燃气管道和其他燃气设备，对用户宣讲燃气安全知识。住户要自觉地维护燃气设施的安全性，遇到泄漏情况时打开窗户，最大限度地保障燃气管道设备的正常运行。

4 高层住宅燃气管道施工技术

4.1 燃气引入管的施工技术

为了有效连接高层住宅室内外燃气管道，应正确使用燃气引入管，并开展其施工计划，合理运用与之相关的施工技术。

4.1.1 地上引入方式

地上引入可分为高立管及低立管两种引入法。应根据实际情况合理选择。在采用地上引入式设置燃气管道时，应加强其安全保护，确保其正常使用不受影响。

4.1.2 地下引入方式

若燃气管道要穿过房屋时，应注重燃气管道地下引入方式的使用，并控制好与地面之间的距离，配合使用套管。

4.2 燃气立管的施工技术

结合高层住宅燃气管道的敷设要求，应加强对燃气立管施工技术的使用。第一，注重活接头在燃气管道上的合理安装，并选用性能可靠的垫片；第二，在安装地下燃气管道时，应正确连接法兰方式，并检查管道焊接的质量，配合使用双面焊接方式；第三，结合燃气立管的功能特性，选择高层住宅区域开展施工计划，并加强对燃气管道管径、净距的控制。

4.3 对燃气管线的试验

当完成高层住宅燃气管道的所有施工计划后，应对燃气管线开展相应的强度、严密性试验。第一，在开展试验时，应落实好燃气管道的吹扫工作，确保强度试验的有效性；第二，考虑进气总阀与表面总阀之间的设计压力，根据设计压力的实际大小，加强试验压力的控制；第三，在试验燃气管线的严密性时，未通气之前应对进气总阀与表前总阀进行试验，且试验压力要控制在7 kPa左右。通气后，要在进气总阀与燃灶阀前开展试验，且试验压力控制在3 kPa左右，确保燃气管线设置的合理性。