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1、高層建筑集中調壓供氣方式的探討摘要：本文介紹了高層建筑在LPG管道供氣中采取了集中調壓這不常見的供氣方式，及采取該種方式在工程施工、供氣管理以及消防、智控方面應采取的一些措施，并對天然氣來臨后，該供氣方案的調整作一簡單的描述。關鍵詞：高層建筑，管道供氣，集中調壓：天然氣轉換深圳高樓林立，大部分是住宅樓和商住兩用樓，通常的供氣方式是采用中壓入戶、分戶調壓的供氣方式，即立管在天面或群樓天面上環通，再分設供氣立管，由上至下(上環下行)或由下至上(下環上行)進人每戶，分戶調壓計量。此方式消除附加壓頭的影響，充分保證了用戶供氣壓力穩定性，故得到廣泛的采用。但隨著社會的發展，對建筑外觀上更高的要求以及為適2、應市場而改變原有建筑功能的需要，這種通行的供氣方式面臨挑戰，現以深圳市某商層建筑為例，探討高層集中調壓、低壓入戶這種較為少見的供氣方式。1 工程概況深圳市長城XX花園坐落于鬧市區，建筑功能為城市公寓。層高29層，其中15層為公輔設施，629層為公寓，共431戶，衛生間采用集中供應熱水方式，僅廚房灶具用氣。整個外立面均為玻璃幕墻，廚房不靠外墻，這使得下降立管必須敷設在管道井內，該管道井四周封閉為內管道井。考慮到中壓管道(007Mpa)一旦發生泄漏，泄漏量大容易引發安全事故，因此決定采用天面集中調壓，調壓后低壓管道(2800mmH2O)進入管道井，低壓入戶這種供氣方式。2 設計過程及處理方案結合實3、際情況以及目前的供氣管理水平，在設計中采取了下列措施(本次探討不包括通風方面)：21進行水力計算，選用合適管徑，消除附加壓頭影響主樓629層每層層高32m，將2918層，176層分開供氣，以利于調壓及管徑選擇。1)、2918層，用戶24戶：由高差產生的附加壓力：P附=H(Y氣一Y空)=419mmH2O流量=235m3/h，選用D38x35的管道，管長L=192m根據上述條件查煤氣設計手冊P587，P沿1為02mmH2Om，得沿程阻力P沿=02 x 192=384mmH2O局部阻力：I、選用GR-25米流量表，查壓損曲線Q=03m3h，P表=2mmH2O、忽略溫度及壓力校正kV1，戶內選用D224、x3的無縫鋼管，p局=O05mmH2Op總=P附-P沿-P表-P局=352mmH2O2)、186層，用戶12戶考慮用D38x35管子在18層變徑為D32x3。由高差產生的附加壓力：P附=H(Y氣一Y空)=8218mmH2O流量=11m3/h當管徑選用D38x3.5時，P沿1=014mmmH2O/m當管徑選用D32x3時，P沿1=008mmH2O/m沿程阻力P沿=84mmH2O局部阻力：P表=2mmH2O，P局=005mmH2OP總=P附P沿P表一P局=822-84-2-005=718mmH2O3)、用天然氣較核，天然氣密度取08Kgm3186層：P正=24 x 32(08-129)=376mm5、H2O，Q=47m3h當管徑選用D38x35時，P沿/1=O4mmH2Om當管徑選用D32x3時，P沿l=02mmH2O/mP沿=9mmH20P總=466mmH2O(50mmH2O)結論：選用D38x35管徑在18層變徑為D32x3是可行的(天然氣燃具壓力波動范圍為50mmH2O)。22采取措施，保障用氣安全商層建筑的管道井通風條件較差，一旦泄漏，燃氣無法及時排放或稀釋，容易引發事故。因此采取了下列措施以保障用氣安全：(1)及時檢測管道井內燃氣泄漏情況并排放。在每個燃氣管道井內的6層和18層分別用防火材料隔開，每個隔斷層設有泄漏報警系統及強排風系統，報警信號線接至消防中心。一旦發生泄漏，在氣體6、爆炸下限的11014報警，與之聯動的強排風系統迅速聯動，將燃氣排出管道井。(2)在每戶廚房內安裝泄漏報警器，旦戶內管道發生泄漏及時切斷入戶球閥。(3)在總管上設與報警器聯動的自動切斷閥。(4)考慮到加強管道安全性能以及減少日后維護次數，在管材和施工處理方法上也與較往常不同。低壓立管以及戶內管道全部選用了l0#無縫鋼管，室內彎頭全部煨彎，并要求增加探傷數量等其他手段保證與低壓立管之間的焊縫質量。通過這些措施，從根本上減少事故發生可能性。(5)管道井內按獨立管道井要求進行整改井內壁耐火等級按高層建筑防火規范要求整改。(6)管道暗設給日后的維護增加了難度，因此管道井每層都設置了檢測門，以方便將來的檢7、修。23加強用戶用氣安全管理及日常維護通過與該大廈管理處合作，加強用戶用氣安全知識宣傳，并從嚴控制用戶改管申請。對泄漏報警設備，強排風系統定期檢查。排風系統在運行前要進行測定，以保證最遠點的負壓。3 遺留問題及設想(1)燃氣設計覦菹中提到，25層以上建筑宜設燃氣泄漏集中監視裝置和壓力控制(城鎮燃氣設計規范GB50028-93(2002年版)第7227條)，本次設計通過管道井內、用戶廚房內設置燃氣泄漏探頭，信號線引至大樓消防值班室這種方式，基本實現了燃氣泄漏集中監視問題，但現有的智控系統并不能實現壓力控制功能，使得用戶實際工況無法掌握。更重要的是，如果有一套壓力控制系統，那么一旦泄漏，可及時確定8、泄漏點，這就大大提高了用氣安全性以及維修效率。(2)城鎮燃氣設計規范GB50028-93（2002年版）第7217條規定，暗設燃氣管道應符合：敷設燃氣管道的設備層和管道井應通風良好。每層管道井應設與樓板耐火極限相同的防火隔斷層，并應有進出方便的檢修門。此次設計中僅在6層和18層做了隔斷，隔斷層數小于樓板防火極限，主要基于下列考慮：如果隔斷層數太多，相應增加泄漏報警探頭以及強排風系統，增加了成本和日后維護的難度，況且增加系統與安全可靠程度提升不成正比。此條文的提出是在供氣系統沒有增加其他安全監控措施的前提下，而本次設計已采取一些安全監控措施，應該說用氣條件更成熟些。隔斷層主要是出于遇明火后消防的9、考慮，但實際上，這套報警系統能在氣體爆炸下限的11014發出報警，起作用的時段不同，先于明火消防階段：另外爆炸必須是達到爆炸極限后遇明火才發生，而管道是敷設在專用管道井內，遇明火的可能性較小；隔斷層數越多，報警器探測到的響應時間應是越短，但在一定范圍內，并無明顯區別，因此我們認為只在6層、18層內隔斷已經足夠。(3)施工質量及供氣管理水平對供氣安全更為重要此供氣方式在工藝上應是可行的，增加這些安全措施無非是在一旦發生事故采取的一些應急措施，將危害程度降到最低。但最根本的做法應是加強施工質量以及提高安全用氣管理水平，其中包括加強全民用氣意識。從以往安全管理經驗來看，地上立管出現泄漏導致事故的情況10、幾乎沒有，因此如果施工質量過硬，用氣管理水平高，那么我們在傳統供氣方式仍會有突破，例如液化石油氣地下室管道供氣。(4)暗設的管道在檢修上確實存在一定麻煩，例如更換腐蝕管道，但從實際運行管理來看，更換立管的可能性較小。4 天然氣到來后的轉換由于選用的是集中調壓方式，在選取管徑時已按天然氣作了校核，因此在天然氣到來后，對集中調壓器進行更換即可滿足用氣要求，無須入戶，十分方便。5 結束語本工程由于是燃氣立管走內管井較為少見，因此在供氣前還專門邀請了各方面的專家對本工程燃氣設計及施工進行了現場勘察、資料審查，對設計及施工進行論證，足見各方對這種供氣方式的重視。投入使用一年多來，運行十分正常。作為名燃氣設計人員，除了從供氣工藝本身出發，還應結合工程、供氣管理，結合新技術，以突破通常供氣方式的限制，滿足時代的發展和用戶的需要。