探讨高层住宅燃气管道施工技术

2022-10-14黄志喜

新型工业化 2022年8期

黄志喜

龙海安然燃气有限公司，福建漳州，363100

0 引言

现如今，随着高层建筑数量的不断增多，对室内燃气管道安装工作也提出了更高要求。在我国高层住宅建筑施工中，燃气管道得到了普遍应用，这不仅可以满足人们的生活需求，而且还能够提高城市功能性。在安装燃气管道时，需要对建筑布局以及供气方式等进行充分考虑，因此相关施工企业需要加大对燃气管道设计和施工的重视程度，综合考虑相关影响因素，合理采用先进施工技术，从而全面保障燃气管道运行的安全性和可靠性。

1 高层住宅燃气管道设计中存在的问题

1.1 高层建筑的管道安装

我国城市建筑物燃气管道施工相关技术的应用还在不断完善当中。多数建筑在实际施工中，都对室内燃气管道线设计十分重视。对于燃气管道建造而言，其需要结合管道线路设计开展各项施工操作。而在实际设计燃气管道的管道线时，需要对各条通道对应的趋势线加大注意，通过发挥出两种线的相互作用，从而充分保证管道的正常流通。除此之外，还需要针对管道采取相应的安全保护措施，避免建筑有燃气泄漏事故发生[1]。

图1 燃气管道示意图

1.2 高层住宅地基沉降

在高层住宅建筑的施工初期，针对建筑地基设计，相关施工人员需要严格按照图纸说明开展地基建设工作。与此同时，相关施工人员还需要根据建筑物地理情况等来判断施工要求，确定施工设计的各个步骤，确保可以结合相关施工要求按时完成任务。在地基设计之初需要充分考虑地基建造期间的沉降问题，并要分析其对管道所造成的影响。在这之后，还需要结合建筑地基分布情况进行判断，明确建筑地基和管道的实际分布点，确定建筑与管道之间对应的沉降值。除此之外，还需要衍生性地探讨建造过程中涉及的问题，结合可能产生相互作用的影响，采取有效的解决措施。相关技术人员需要预测管道施工结束后可能产生的问题，并采取相关的应对措施，为维修工作开展创造有利条件[2]。

1.3 高层住宅燃气立管安装

在高层住宅燃气管道施工过程当中，燃气立管安装是十分重要的一项内容，立管安装对管道流通性具有直接影响，一旦立管出现损坏问题，需要及时进行有效修补。现如今，我国相关施工技术人员已针对此问题采取了相关的解决措施，并在实践当中不断完善。具体来说，相关施工人员可以结合管道温差来测定管道伸缩量，并结合测定值来计算立管的实际安装长度，这样一来可以有效保证立管安装的准确性。

2 高层住宅燃气管道设计优化措施

本文主要以漳州市龙海区中联锦江御景E地块（二期）庭院户内燃气管道工程为例进行分析，其具体分为庭院、户内燃气管道两部分组成，位于漳州市龙海区锦江道，共有5栋，居民用户户数为811户，中压燃气管道设计压力为0.4MPa，属于压力达到GB1级，运行压力为0.15～0.3MPa，低压燃气管道设计压力为5000Pa，运行压力为2000～3000Pa，每户按照一台家用双眼灶及一台家用热水器的耗气量为2.0Nm³/h，采用家用智能燃气表G1.6型号，庭院管采用燃气埋地聚乙烯（PE）管道，架空管采用镀锌钢管。

图2 燃气管道施工示意图

2.1 方案设计的多样化

在高层住宅的燃气管道设计过程中，需要从人民切身利益出发，合理设计和改造燃气管道。具体来说，相关设计人员需要充分了解实际情况，并保证相关设计规范的灵活性和简洁性，有效保证燃气管道性能。在实际使用天然气的过程中，需要严格按照质量和安全第一的原则。在保证燃气管道施工质量的基础上，使用户的合理要求得到有效满足，并要确保符合管道安装的美观以及便捷等要求。因此，在设计方案时需要充分保证多样化，对其性能进行深入研究，并在完善设计方案的前提下，落实具体的安装操作[3]。

2.2 设计材料的合理化

在长期使用天然气时，需要合理运用相关设计材料。所以，在对天然气材料以及管道设施进行选用时，需要采用安全性能良好、耐磨性较高，且使用寿命较长的新材料。这样一来，可以更好地保证天然气的长期、安全、稳定以及有效使用。与此同时，针对不同材料，需要合理选择施工地点和时间，相关设计人员需要借鉴国内外的成功经验和设计理念。不同地方在管线的使用上存在差异。例如，在东北地区，其早晚温差相对较大，因此需要使用耐腐蚀管道。相关施工人员需要不断总结和吸取经验，使管道的使用寿命得到有效延长。

2.3 高楼层的设计方案

对比普通建筑物，高楼层建筑物的楼层相对较高，而且重量也比较大，因此安装高层楼建筑物燃气管道时其过程要更为复杂化。为了避免由于燃气线路压力而对燃气使用产生影响，需要有效解决高楼层沉降问题。与此同时，为了能够合理应用燃气，需要采用柔性连接方式，这样可以减小天然气管道的附加压力，充分保证管道运行的稳定性。除此之外，相关施工人员还应在立管上对阀门进行设置，这样可以进一步保证管道畅通[4]。

图3 燃气管道改造示意图

3 高层住宅燃气管道设计注意事项

3.1 应对地基沉降的影响

在对高层住宅燃气管道进行设计时，为了使管道设计的合理性得到有效保证，需要遵守具体的行业技术规范与要求，同时还需要充分考虑高层住宅燃气管道具有的功能特性，使燃气管道的相关设计方案得到完善。为了防止出现燃气泄漏事故，应对高层住宅的地基沉降影响加大重视。首先，需要合理设置补偿器，使燃气引入管在长时间使用时的工作性能得到优化，保证其运行稳定性。其次，在深入分析高层住宅后，需要有效发挥出信息技术和计算机网络的重要优势，对住宅楼所在区域的地基沉降量进行明确，同时还应确定补偿器在燃气引入管当中所设置的补偿量。最后，应合理选定补偿器位置，同时还需要在来气方向安装具有较高安全性能的球阀，以此来为相关作业开展提供方便。

3.2 应对附加压力的影响

能否将高层住宅的燃气管道压力控制在允许范围内，对燃气燃烧稳定性具有直接影响，一旦超出其允许范围则可能会造成回火和脱火问题，使燃气管道的安全事故发生概率有所增大。为了有效预防此类事故，需要在设计高层住宅燃气管道时对附加压力加大重视。首先，相关设计人员应根据高层住宅的管线设置与用户规模，对燃气管道的管线阻力和压力表数值进行分析，以此来确定最佳的管道压力，有效保障管道的安全使用。当高层住宅燃气管道用气点最高维持在125米左右时，需要控制燃灶压力不超过3000kPa。其次，为了使燃气管道供气过程的平稳性得到保证，应对燃灶压力波动范围进行分析，并适当缩小立管管径，从而增加管阻，防止附加压力影响立管使用。

3.3 应对燃气立管温差的影响

在高层住宅燃气管道的实际运行过程当中，由于受到自重以及热胀冷缩等因素带来的影响，导致燃气立管工作性能有所下降。因此，在对管道固定以及补偿进行设计时，需要充分考虑立管温差可能产生的影响。首先，需要对燃气管道伸缩量进行分析，明确温差影响程度，为立管的安装工作提供有力依据。其次，应根据管材膨胀系数选择适合的管道，并在不同温度条件下明确立管安装过程中的温差影响，对其安装流程合理优化，使立管发生故障的概率得到有效降低。

4 高层住宅燃气管道的施工技术要点

近些年来，随着城市现代化建设水平的不断提升，高层建筑数量也在不断增多，其建设规模也在进一步扩大。而燃气管道作为高层住宅建筑的一项重要配套设施，在实际施工过程中还存在一些不足，因此需要结合相关燃气管道的使用情况，合理应用施工技术，并有效创新燃气管道设计，从而全面提高燃气管道施工质量，保证管道使用的安全性，确保满足相关用户的实际使用需求。

4.1 管道的吊装

在高层住宅燃气管道工程项目施工过程中，管道吊装是一项重要环节，相关施工人员需要严格按照标准要求进行操作，并对技术档次进行提升，有效开展管理工作，从而充分保证工程施工质量和安全性。

首先，针对管道吊装要求进行分析。在实际吊装前，相关施工人员需要做好具体的准备工作，按照设计文件和规范要求挑选管材，并要对管材材质报告、出厂合格证明文件以及测试报告等资料进行严格审查，按照具体要求开展检测工作，从而保证材料满足相关标准和要求。在进行防锈处理时，需要确保与相关要求相符合，有效实现除锈、脱脂以及两底一面等处理目标。在完成具体的除锈工作后，相关施工人员还需要使用聚酯覆盖层包裹耐腐层，而对于端头处50～70mm的部分不需要进行处理。相关施工人员需要提前完成端口处钝边和接合面的预处理工作，并在其中一侧对吊环进行焊接，以此来作为相应的初始起吊部分，方便进行操作，而纵向上端开口则需要进行封闭处理，避免在吊装过程中落入灰尘和砂砾等物质。

其次，针对管道焊接步骤进行分析，由于工程地形相对比较复杂，而且楼层数较高，因此具有较大的吊装难度。对此，需要在高层室外立管安装过程中，对管道吊装采用相应的倒装法。具体来说，倒装法对自适应程控蜗轮杆起吊机械、钢缆以及轴承组等进行搭配使用，可以有效实现自动化设备运行，并在稳定状态下开展焊接和倒装法吊装等工作，使现场施工人员的生命安全得到保证，全面提升工程质量。相关施工人员需要结合设计要求与不同管径，对管架进行加工和安装，并要预埋管架，使用膨胀螺栓来有效固定管架。在实际升降时需要避免管道出现损坏问题，防止对防腐表面造成破坏，然后将管架进行埋设，找出相应的预埋钢板。在管道归位到相应的设计位置之后，则需要有效固定承重架。通过膨胀螺栓固定，来对托架进行承载，可以临时移除重载托架。在完成管道安装工作后，需要按照原位进行安装和紧固。除此之外，相关施工人员需要在楼顶合理区域设置卷扬机和轴承组，具体需要在卷扬机四个方向的45度角分别对一个紧固点进行设置，从而使卷扬机得到有效固定，防止其出现滑动现象。

4.2 管道的焊接、检验

在高层住宅燃气管道施工过程中，管道焊接具有较高的技术难度，需要严格按照相关规定开展各项操作，并做好具体的技术管理工作，认真进行检验，从而使管道安装质量得到有效保证。在完成管道接口焊接工作后，需要全面进行检验，确保管道能够经过具体的表面测试，并在合格后进行管路内部的无伤射线气密性测试。当管道需要经过半地下室、地上封闭房间、地下室以及设备间时，需要对此类地方的管道焊接固定焊口进行射线探伤检查，随机检查活动焊口，并有效落实射线探伤检查。对于其他地点焊接的管道焊缝，同样需要随机进行抽查，其抽查率应该控制在5%以上，而且需要至少一个焊口的射线探伤检查，其焊接质量需要确保满足相关国家标准。与此同时，管道和相关附件需要满足焊缝联结的详细要求，并按照最新国家标准和规范等，结合相关设计要求和规定来落实射线探伤检验[5]。

4.3 管道气压试验

在检测内部燃气压力时，通常需要采用纯净压缩空气填充的方式，具体来说包括以下几个方面。首先，需要对气压强度进行检测，具体需要对U型管压力表进行选择。而针对液位差，可以按照具体的计算公式来有效进行试压。对于试验压力，需要设置为设计压力的1.15倍。在实际检测过程当中，气压会逐渐提高，并在达到最大气压值一半时开展查点工作，如果无漏气或者异常情况出现，则需要以最大气压值的10%进行逐级提高，确保最终可以达到最大气压值。对于每级施加气压，需要维持稳定在180秒以上，从而达到最大气压值。在此基础上，需要持续稳定600秒，如果没有出现变形和漏气等情况，则可以将其看作为强度检测满足相关标准。一旦有泄漏情况出现，需要在相应位置进行标识，并在泄压之后进行修补。在完成修补工作之后，相关检测人员应重新进行测试。