導語：如何才能寫好一篇燃氣管道設計要求，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：回填土密實度、燃氣管道基礎、燃氣管道

中圖分類號：F470.22 文獻標識碼：A

引言:

隨著近幾年來城市建設的不斷發展，燃氣管網的建設項目也日益增多，城市燃氣管道大多數是埋地敷設。燃氣管溝開挖后回填大量密實度不夠的回填土，如建筑垃圾，或分層夯實達不到設計施工要求等，都會引起燃氣管道基礎的下沉。此類的基礎沉降會對燃氣管道造成破壞，其影響主要發生在建筑物與燃氣管道的連接處，如樓前燃氣引入管，安裝在建筑外墻面的樓棟式懸掛調壓箱的進出口燃氣管道及其他燃氣設施。

工程案例

近年來，隨著房地產事業的迅猛發展，濟南高層、小高層小區也如雨后春筍般涌現。與此同時，由于基礎設施不慎牢固，而造成燃氣管道因地基沉降而受到破壞的現象也屢見不鮮。

濟南某新建住宅小區，主要為高層、小高層，住戶約800戶，其配套的燃氣設施現已投入運行使用。該住宅小區燃氣氣源為天然氣，中壓燃氣管道埋地敷設進入小區內經調壓站降壓后，低壓燃氣管道庭院內埋地敷設。中壓燃氣管道最大進口壓力為0.4兆帕，調壓站低壓燃氣管道出口壓力為3000帕。低壓管道庭院內埋地敷設，燃氣引入管由一樓廚房入戶，室內安裝燃氣立管和煤氣表。

經現場調查及分析發現，由于燃氣管溝原回填土分層夯實不過關，密實度不夠，燃氣管道基礎下沉嚴重（包括建筑物回填土密實度達不到要求，而導致地基沉降，在此不做討論）。部分建筑從散水與建筑連接位置的地面下沉，一層廚房燃氣引入管固定角鐵被拉斷，燃氣引入管隨其下沉，嚴重時會導致燃氣管道斷裂，造成燃氣泄漏。

二、原因分析

回填土的密實度由壓實系數λc值進行控制的，λc=ρd/ρdmax。ρd（工地壓實達到的干密度），ρdmax（室內擊實試驗所得到的最大干密度）由試驗確定的。

對于燃氣管道工程施工，影響回填土密實度的因素有：①土的含水率過大或過小，因而達不到最優含水率下的密實度要求；②填方土料不符合要求；③輾壓或夯實機具能量不夠，達不到深度要求，使土的密實度降低。

燃氣管道溝回填土經夯實或輾壓后，其密實度達不到設計要求，在荷載作用下變形增大，強度和穩定性下降，從而引起燃氣管道基礎下沉，破壞燃氣管道及設施的正常使用。

三、 應對建議

嚴格按照《城鎮燃氣輸配工程施工及驗收規范》（CJJ33-2005）中2.4回填與路面回復的規定執行，滿足回填土密實度的設計施工要求：

回填土應分層檢查密實度,溝槽各部位的密實度應符合下列要求(見圖1-1)：（1）胸腔填土(Ⅰ)95％。（2）管頂以上0．5m范圍內(Ⅱ)85％。（3）管頂以上至地面(Ⅲ)：①在城區范圍內的溝槽為95%；②耕地為90%。

圖1-1 回填土橫斷面

在樓前燃氣引入管處增設補償管件，其補償量應滿足燃氣管道基礎的最大沉降量。

對于高層（10層含10層及以上）可在引入管入戶前的橫向位置上設計金屬軟管以便給予補償；

對于多層（4-6層）及中高層（7-9層）可在引入管入戶前增加一段橫向燃氣管道（或增加彎頭）以便給予補償。

對于設計在建筑旁的樓棟式懸掛調壓箱，應考慮在進出口燃氣管道上采用柔性連接，其可拉伸量應大于燃氣管道基礎沉降的最大豎向位移。

在《城鎮燃氣設計規范》（GB50028-2006）允許的范圍內，燃氣管道可考慮采用淺埋，以減少燃氣管道基礎對燃氣管道的壓力破壞。

可考慮采用塑性較好的管道材料，如鋼管、聚乙烯管，在管道連接處進行補償。

燃氣引入管穿過散水位置與建筑物的連接可考慮采用套管式固定支架，阻止燃氣管道的下沉。

結述

回填土密實度，具體的范圍值在0.9~0.98，回填土的密實度不可能達到1.0,也達不到原狀土的密實度，所以燃氣管道基礎下沉是必然的。在不能完全避免此類基礎沉降對燃氣管道破壞的情況下，可在燃氣管道及設施上做好防護措施，以降低對燃氣管道的破壞程度。對處于此類沉降下的燃氣設備給予的補償是可以滿足回填土密實度不夠引起的燃氣管道基礎沉降的。

文中的工程案例是本人在平時的工程設計工作中遇到的實際問題，所提出的防護措施是從從事多年燃氣施工管理和設計經歷的前輩哪里獲得寶貴經驗。希望在實際的燃氣施工過程中，根據現場具體的情況，采用合理的防護措施，保證燃氣工程質量，降低工程造價，確保城市燃氣管道的安全運行。

參考文獻

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關鍵詞 城市；燃氣管道；優化設計

中圖分類號 TU990.3 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）94-0043-02

天然氣作為一種環保、清潔、高效的能源，它是我國大中城市主要的能源之一，這是我國能源發展的趨勢所在，城市燃氣管道是城市燃氣正常運轉的一個重要保障，對城市經濟建設具有十分重要的意義。城市燃氣管網工程的建設需要相關部門的總體規劃，在滿足消費者的同時，還需要保障燃氣管道的安全性，較低的工程投資和成本運行，這就需要采用科學的方法對燃氣管道管網進行優化設計。

隨著城市規模的不大擴大，城市基礎設施建設需要不斷完善，當前我國城鎮需要新建或者改建的燃氣管道項目非常多，燃氣管道不合理設計導致新建或者擴建困難重重，特別是一些老城區燃氣管道的改造尤其麻煩，傳統的燃氣管道設計無論是在經驗還是在設計思路上不能適應當前城市發展需求。

1城市燃氣管道優化設計分析

城市燃氣管道是一個城市公共設施的重要組成部分，這也是一個城市發展水平的標志，對城市居民的生活有著很大的影響，關系到城市人們生活的質量，一個完整的城市燃氣管道主要由以下幾個部分組成，這幾部分主要由高、中、低壓三個不同檔次的燃氣管道網絡組成；燃氣分配中轉站、區域調壓室和調壓計量站；儲氣站；電訊與自動化設備及電子計算中心等幾部分組成。

隨著我國科技的發展，特別是燃氣管道技術的發展，在燃氣管道設計模式上已經發生了一些改變，由傳統的低壓系統正在轉變為中壓設計，同時在樓層調壓相結合的系統模式，在燃氣供給的效率及質量方面有了很大的提高，但是在城市燃氣管道設計方面還存在一些問題，這主要表現在規劃設計計算與管網優化設計方面，在管網優化設計方面何如能夠更好地讓燃氣管道在投資方面實現既能節省投資又可以獲得較好的工程質量，燃氣管道的投入主要集中在管網布設上，對管網規劃和選擇上，當前很多城市還是采取人工和計算機相結合的方式，這就給管道選擇上帶來一定的困難，不能更好地考慮經濟因素，這就會出現質量能保障，但是投資比較大，經濟效益不高，很難找到最佳的設計方案。在考慮到經濟及質量因素方面，還要多考慮城市規模的擴大，能夠確保在城市不斷擴大的時候，能夠最大限度滿足城市擴大對管網的需求，更好地滿足城市發展的需求，降低城市燃氣管網的建設投入，提高管網的安全運行，這是城市建設發展方面應該重點考慮的問題。

針對當前我國城市燃氣管道設計優化工作，國內很多學者對其進行了研究，并付出了很大的努力，研究這些問題對城市建設燃氣管網建設具有極大的促進作用，通過以下優化可以實現燃氣管道設計優化的目標。

1）在設計管道的時候，應該把燃氣管道的管徑作為一個連續性的變量，通過求解管徑的方程組，通過這個方程組讓管徑參數能夠上下靠檔，這種方法在實際應用中能夠實現實際方案的優化；

2）對各種設計方案進行對比評價，然后對這些方案進行更為全面的方案，這種方法僅僅局限在比較小的管網設計上，這主要是因為對于每一個管段中如果出現六種可選擇的情況，那么就會出現十個管段可選擇方案比較多，很難對其進行優化方案選擇，這種可操作性不強。

針對上面兩種優化方法，每種方法都有其局限性，相關人員在尋找更為優化的設計中，總結發現了一種應用系統分析法，尤其是在解決城市燃氣管道設計方面的效果不錯。當前情況下，在遺傳算法中能夠更好地設計管網方法，其方法能夠更好地提高一種可以求解復雜系統優化問題的通用框架，不限于問題存在的領域及特點，因此被廣泛應用于許多的學科。

2 現代城市燃氣管道設計常見問題

2.1 引入管的設計選材

燃氣管道系統中的安全性主要是取決于系統中的引入管和室內、室外燃氣管道的連接關鍵部位，這就需要采取鋼骨架聚乙烯塑料復合管，在燃氣管道設計中應該嚴格按照國家相關規定來選材，鋼骨架聚乙烯塑料復合管主要優點就是耐腐蝕性比較好，受外界環境影響比較小，這種材料在使用年限方面和房子的壽命基本保持一致，這種管材不需要考慮煤氣對管道的腐蝕問題，并且這種材料延展性比較好，當在地震或者地形發生變化的時候，能夠承受變形所帶來的延展，能夠防止燃氣管道的斷裂，能夠更好地實現管道的安全性，同時這種材料在施工過程中比較簡單，能夠根據施工條件進行彎曲處理，勞動強度比較低，對現場質量控制相對來說比較簡單，能夠滿足燃氣管道對施工的基本需求。

2.2 埋地燃氣管道的水平凈距不足

燃氣管道在埋地方面有著嚴格的要求，這種要求體現在與建筑物和其他相鄰管道的水平凈距離，但是在實際操作中會出現由于地形和實際條件無法滿足其要求，對于這種情況需要設計者和施工者應該根據實際情況進行調整，確保燃氣管道的安全。

3城市燃氣管網的分類及布局原則

3.1城市燃氣管網布的分類

對于燃氣管道來說，它不僅僅是城市居民日常生活供氣的主要任務，還是城市建設的重要組成部分，同時還是城市現代化程度的標志，城市的燃氣管道系統是一項復雜的工程系統，它的組成部分非常多，主要有燃氣管網、儲氣站、分配站、調壓計量站、自動化設備、計算機監控設備及其他輔助設備，在城市燃氣管網系統主要分為四個等級，主要有一級系統、二級系統、三級系統和四級系統。

城市燃氣管網的規劃建設對一些因素的考慮比較多，這些因素主要包括了氣源、城市規模、用戶的分布及多少、用氣企業單位的基本情況、初期設備的基本類型、地質條件和地下構成要素等多個方面。對于中小城市的供氣通常采用一級系統低壓管網，主要是針對小范圍的供氣，能夠滿足中小城鎮的基本需求。在二級系統中主要是由低壓中壓B或低壓、中壓 A兩級管網組成，二級供氣系統有著較為安全的供氣特點，但是也存在一些弊端，主要體現在維修比較困難，對市容的影響比較大。三級系統主要是由低壓、中壓和高壓管網組成，

在該系統中采用了長輸管線多個方向氣源，主要是為大中型城市提供燃氣，能夠更好地確保燃氣管道的可靠安全。多級系統主要是由多個壓力等級的燃氣管網構成，它主要是采用了地下儲氣庫、高壓儲氣庫和長輸管線的方式構建氣源，通過燃氣管道組成一個網絡，能夠為大型城市提供更為安全、可靠的燃氣。

3.2城市燃氣管網的布局原則

燃氣管道的鋪設主要是為了更好地服務于城市居民，對于燃氣管網來說，通常采用埋地鋪設的方法，這就需要燃氣管網設計充分考慮到低壓管網和中高壓管網及管道的縱斷面的考慮，同時要是考慮到管網再出現問題的情況下，局部情況不影響整個管網的運行，便于管網的維修和維護。

燃氣管道的鋪設為了方便維護，通常將其鋪設在城市道路、綠化帶等設施下面，這就需要在設計初期充分考慮到燃氣管道的壓力，充分考慮到其他地下管道的布置，充分考慮到道路結構與交通量，燃氣用戶量、圖紙情況及對事故檢修便利性，對于不同等級的管網需要針對其不同特點對其進行不同的設計，對高、中管網燃氣的輸出方面要進行更為嚴格的控制，對這些管道的鋪設還要充分考慮到埋管的安全距離，便于與低壓管網的對接，在供應大型燃氣用戶的時候，需要對燃氣管道的設計進行更為全面的考慮，盡量避免穿越大型障礙物，在管網鋪設的過程中盡量使用環網布置形式，用戶配氣管道體系通常情況是低壓管網，其布置過程中應該考慮到管道的長度、與用戶相連、沿街道雙側敷設、按規劃道路布線、與地下其 他構造物保持距離。管道的縱斷面布置應考慮管道覆土深度、土壤冰凍線、管道坡度、最小凈距、防護措施等，如受地形限制時需要與有關部門協商，保證燃氣管道的安全。

4結論

根據上面的介紹，我們能夠看出燃氣管道的優化主要是為了滿足城市居民的基本需求，在我國城市發展過程中，應該盡量做到管網設計更為全面、合理，讓燃氣管道能夠為廣大市民服務，本文在分析管網設計的構成方面，存在的常見問題及鋪設的基本原則方面進行了更為全面的闡述，這對我國燃氣管網的發展有著積極的促進作用。

參考文獻

[1]舒安慶，劉小麗，吳開斌，魏化中.城市燃氣管道設計方法比較.化工設備與管道，2009，46（1）：42-44.

[2]姚莉.城市天然氣管網規劃設計[D].西南石油學院，2003.

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隨著生活水平的不斷提高，人們對住宅室內裝修的要求越來越高，而室內燃氣管道的敷設方式直接影響到住宅室內的裝飾效果。對住戶來說，墻面光潔、平整是裝修最起碼的要求。現住宅室內強、弱電管線以及給排水管等已從原來的明敷逐步藏入隔墻及梁柱內進行暗設。但一直以來，室內燃氣管道仍采用明敷方式，大大影響了裝飾效果，給裝修帶來困難，被住戶視為眼中釘。燃氣管道暗埋成為燃氣工程設計、施工發展的必然趨勢；而1993年國家頒布的《城鎮燃氣設計規范》（GB50028-93）對住宅室內燃氣管道睛埋敷設沒有明確規定。鑒于這種情況，我們在設計室內燃氣管道時，根據用戶的要求，將多棟住宅樓的室內燃氣管設計為暗埋式；從投入使用情況看，效果良好，現對設計和施工服務方面談點滴體會供參考。燃氣管道暗埋雖有不影響建筑美觀的優點，但其造價較高，泄漏后不易發現，易發生事故，且故障處理較困難，如何克服這些缺點，正是本文要探討的問題。

1如何處理防泄漏問題

（1）由于鍍鋅管一般采用螺紋連接，接頭處容易發生泄漏；因此，我們在管材上選擇了10號或20號無縫鋼管；接頭采有焊接連接。

（2）管道設計走向盡量選擇梁底或墻角；并在墻面、樓板埋管位置盡量標明管線走向；以方便維修及防止住戶鉆孔鑿穿管道發生危險。

（3）管道隱蔽前應做強度及氣密性試驗，檢驗合格后方可封管，其試驗壓力應為0.4MPa。

2如何處理好防腐問題版權所有

燃氣管道暗埋后，由于受墻面（或混凝土體）內堿性液和水氣的作用，管道易被腐蝕；所以必須做好防腐措施，以延長管道的使用壽命。具體措施是：

（1）采用聚乙烯防腐膠帶或熱收縮膠帶作外防腐層，使燃氣管道與外界隔絕。

（2）燃氣管道周圍不得存在有尖利鋒日物體、碎片、垃圾或存積水氣；防止防腐層被戲傷或破壞及水氣的侵入。

（3）應確保燃氣管道被混凝土或墻面批當完全包圍，覆蓋燃氣管道的混凝土或墻面批當的厚度不得小于2cm。

（4）混凝土樓板內的燃氣管道引出處應設套管。套管伸出地面5—10cm。套管兩端應采用柔性防水材料密封。

3如何解決好施工問題

燃氣管道暗埋應在住宅樓主體施工時配合土建工程施工；在早期預埋好管線，防止后期鑿樓板、梁、柱及墻面破壞主體結構，增加造價。此外，還應注意以下問題：

（1）管端螺紋應在預埋前加工，并用堵頭封日，以免雜物進入管內。

（2）燃氣管道不得與其它金屬結構（如鋼筋）或中性導電體接觸。避免燃氣管帶電的可能性。

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關鍵詞：管道；燃氣設計；安全設計

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

本文對高層建筑管道燃氣設計中管道的安全設計問題進行了探討，認為高層建筑的燃氣管道設計過程中，應綜合考慮燃氣管道安裝建筑的氣源、壓力、建筑、安全、環境以及消防安全、建筑結構的特點以及高層建筑長期發展等多方面的因素，由此確定切實可行的燃氣管道設計方案。我通過對高層建筑燃氣管道設計的安全設計和實踐經驗分析，總結出了解決燃氣管道設計中的常見問題和解決的措施。

1．計算管道附加壓力

1.1管道附加壓力

通過對相應文獻資料的研究，民用低壓天然氣燃具的額定壓力為2000Pa，高層建筑允許燃具前壓力存在一定范圍內的波動。而當燃具的壓力在額定壓力的0.75-1.5倍范圍內波動，從而能達到高層建筑燃燒器的要求，若是超過了一定的范圍，燃具的熱效率較低，燃燒并不穩定，燃燒過程中的噪聲較大，將導致脫火或者回火等現象。此外由于燃具的不完全燃燒，煙氣中的一氧化碳含量超過了一定的范圍和限度，從而引發了相應的事故。

高層建筑的燃氣管道的設計過程中，在一般狀況下而言具有四個方面的問題，也就是燃氣管道輸送介質由于高程差產生的附加壓頭、建筑沉降對管道的補償以及燃氣管道溫差變形應力補償和管道自重所引發的燃氣管道的下沉。如合肥市高層建筑的天然氣管道設計中，一般采用低壓進戶模式，在低壓燃氣管道的壓力損失計算過程中，應考慮由于高層建筑高度所引發的燃氣的附加壓力，由于高層建筑中的低壓管道網絡中只有極少數的部分是使用燃氣，然而高層建筑離調壓器距離較近時，自調壓器的出口管道和燃氣計量表之間的整個燃氣管道壓力的壓降數值十分小，從而可認為引入燃氣管道前壓力接近于調壓器的出口壓力。附加的壓力疊加容易造成部分層次上的用戶燃氣灶前的壓力超過最高允許的壓力范圍，這樣的燃氣管道設計狀況并不利于燃氣管道的設計和運行。

1.2附加壓力計算

以具體的附加壓力為特征分析，由于高層建筑管道燃氣設計過程中附加壓力的作用，當附加的壓力值超過一定的高度時，將導致燃氣的燃具的前壓力將超過額定壓力的-1.5倍。如在高程建筑引入燃氣管的壓力為p1，2000Pa，假設處于最不利于燃氣管道安裝狀況，也就是高層建筑中中只有幾處用戶使用天然氣，附加的阻力實際僅為燃氣表阻力以及燃氣管道主管和支管的阻力。燃氣用戶的燃具前壓力為p2，那么可得出如下公式：

p2=p1+ΔH-150Pa=1850Pa+5.83h

（ΔH為附加壓力，計算方法詳見《城鎮燃氣設計規范》）

當燃氣用戶燃具前壓力值達到3000Pa時，h的值為197m。由此，當相應的建筑高度超過197m時，對燃氣管道附加的壓力將導致灶前壓力大于燃氣燃燒器的運行范圍。為了減小燃氣灶前的壓力波動范圍，使燃氣系統的壓力與額定壓力相近，在燃氣管道的安裝過程中，還應采用必要的措施，有效減小附加壓力對燃氣管道所造成的影響。

1.3附加壓力影響的消除

通過對較低的高層建筑，由于其附加壓力較小，由此可以采用縮小燃氣立管的直徑以及設置分段閥門的方式減少高層建筑燃氣管道附加壓力的影響。而對于較高層的高程建筑燃氣用戶，可在燃氣表前設置低壓調壓器，或者將高層的供氣系統與低層的供氣系統分開，滿足高層建筑中不同樓層用戶燃氣需求。超高層的建筑可通過中壓進戶、燃氣表前調壓等方式，在用戶的燃氣表前設置低壓調壓器，使燃具前壓力大約為2000Pa。

2．高層建筑的沉降

2.1建筑物下沉的補償

高層建筑一般整體較大，建筑基礎所承受的靜動載荷十分大，由此高層建筑在某個層面上而言容易導致整體的沉降，高層建筑的竣工后三年，建筑的沉降速度較大，大約可達到5~10cm。高層建筑的沉降將導致燃氣管道遭到破壞，最主要的由于建筑物內的燃氣管道隨著建筑物整體沉降，然而建筑物外部埋地或者架空管道則靜止不動，由此在管道的引入處產生了阻止建筑物下沉的力。隨著建筑物沉降的增加，燃氣引入管受到的抗力增加，沉降達到一定的數值后，燃氣管道將產生形變和斷裂，最終導致燃氣泄露，導致燃氣供應中的事故。

高層建筑沉降所帶來的對燃氣管道的不良影響，在高層建筑的燃氣管道設計中應綜合考慮，并根據高層建筑狀況調整燃氣管道工藝設計，從而實現更為優化的設計。也可在燃氣引入管位置安裝伸縮補償管或者金屬軟管抵消高層建筑沉降所帶來的不良影響，由此高層建筑的沉降過程中由于伸縮補償管吸收相應的抗力，有效防止了燃氣管道的斷裂等破壞。同時對金屬軟管的引入，利用波紋管隨著外力變化而撓變的特點，減少了燃氣引入管位置所遭受的應力，由此實現了高層建筑沉降力度的補償，由此保護了燃氣管道。金屬波紋管補償量較大、耐腐蝕、抗震、抗疲勞，具有良好的密封性、耐溫性，同時使用時間較長等特點，由此在各行各業中實現了廣泛的應用。

2.2立管的變形補償

高層建筑的燃氣管道立管長度較大，而當燃氣管道安裝到投入運行后，由于環境溫度的變化，導致管內存在的溫差使管道產生了應力，并且燃氣管道自身的重量也將壓迫管道，導致管道下沉，并沿著軸向產生形變。高層建筑室內的燃氣管道一般使用鋼管，其變形量的計算公式為：ΔL＝0．012ΔtL

其中，ΔL為燃氣管道的變形量，L為立管的長度，Δt為燃氣管道安裝以及燃氣供應運行中產生的最大溫差。在對立管的應力補償設計中，首先，應根據高層建筑燃氣設計的具體數值計算出立管的最大變形量，同時在立管上設置波紋管，進行分段設置，由此設置的波紋管將根據立管的形變而伸縮，并且抵消立管的溫差應力；其次可在立管的底部設置支撐墩，減少立管由于溫度差異導致的管道形變；最后，還可在立管上使用撓變管道補償裝置，在一定程度上還可減少高層建筑震動對燃氣管道的影響。

3．高層建筑燃氣管道設計中的安全設施

燃氣易燃易爆，一旦建筑的燃氣管道發生泄露，由于高層建筑人員較為密集，由此燃氣的泄露和相應的事故將造成較大的損失或者傷亡，帶來嚴重的社會影響。由此高層建筑的燃氣設計應嚴格執行相應的標準和規范嚴格施工，同時還應采取一定的安全措施：在燃氣引入建筑室外設置燃氣供應的快速切斷閥門，在室內的燃氣管道上設置自動切斷閥和燃氣快速切斷閥門；在燃氣的供應點以及燃氣管道經過的高層建筑房間設置安全警報，同時將安全警報系統與自動切斷系統及排風系統結合起來，實現集中監控體系。

4．結語

高層建筑管道燃氣應與建筑主體同步設計、同步施工，從而達到最佳的效果。當然，安全防范在各個部門中均需要進一步提起重視，只有充分認識到安全的重要性，才有可能實現優秀的安全設計。

參考文件

[1] 淺談住宅樓室內外燃氣管道的設計與施工.曾海靜.中國科技信息，2005第12C期.

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本文將就我國現代城市燃氣管道優化設計的內容及要求展開系列討論與分析。

關鍵詞：現代城市；建設產業；燃氣管道；優化設計

鑒于城市燃氣管道采用暗埋的方式已逐漸成為住房建設產業發展的一種必然趨勢，關于燃氣管道優化設計自然而然地凸顯其極為重要的作用與地位。雖然，就目前我國在室內的燃氣管道設計還是以采取明敷埋設的方式為主，但就以這種埋設方式自身的特點來看，其外部構造對于室內的裝飾效果必然會對美觀及使用效果造成一定的影響。當然，諸如這樣的問題還很多，那么筆者認為對于現代城市燃氣管道優化設計工作將勢在必行。

1 現代城市燃氣管道優化設計分析

現代城市燃氣管道系統是城市公共設施的一個重要組成部分，同時也是城市發展建設的一種現代化標志，主要關系著城市居民用戶的日常生活。在對現代城市燃氣管道設計中往往需要由以下幾個部分組成，即：

（1）高壓、中壓和低壓三個壓力檔次不同的燃氣管道網絡；

（2）城市燃氣分配中轉站或壓送機站、調壓計量站或區域調壓室；

（3）儲氣站；

（4）電訊與自動化設備及電子計算中心等。

而我國在這一方面的設計主要還是應根據管道的輸氣壓力來進行分級，一般地分級包括：小于O．01 MPa的低壓燃氣管道、0．01 MPa至0．2MPa之間的中壓B燃氣管道、0．2MPa至0．4MPa之間的中壓A燃氣管道、0．4MPa至0．8MPa之間的次高壓B燃氣管道、0．8MPa至1．6MPa之間的次高壓A燃氣管道、1．6MPa至2．4MPa之間的高壓B燃氣管道和1．6MPa至2．4MPa之間的B燃氣管道等。

隨著我國燃氣管道系統發展的速度，城市燃氣管網的設計模式普遍以從以往的低壓系統轉化為中壓管網與樓層調壓相結合的系統模式，從而有效提高了燃氣的供氣質量及利用效率。

就我國城市燃氣管道設計的規劃方面來講，主要還是存在兩個方面的問題，即規劃設計計算和管網優化設計。其中管網優化設計問題在于如何能夠使得燃氣管網在投資方面實現節約省材的目的。由于燃氣供氣系統最為主要的投入就是在管網的布設上，而目前我國針對管網規劃設計普遍還是采取的人工選擇管徑與計算機計算相結合的方式，這樣就造成在規劃設計中不能夠全面考慮到燃氣供氣管網的投資經濟因素，從而導致難以保證最終的設計方案最優化。同時，應該考慮到對于城市燃氣管網的規模擴大將導致管網的投資也越來越大，而優化設計則是在現有的條件下確保城市燃氣用戶的日常生活正常對城市燃氣管網設計進行優化處理，從而降低城市燃氣管網的建設投入、運行成本以及提高系統的安全可靠性，這一方面也是目前我國在城市建設發展方面不可忽略的問題之一。

針對于我國城市燃氣管道優化設計工作，國內許多的設計研究人員都付出了諸多的辛苦與努力，研究這些對于燃氣管網、管道的優化設計問題，筆者初步總結主要有以下幾個可實現優化目的的方法。

（1）把燃氣管道的管徑作為一種具有連續性的變量，通過求解某一管段的經濟方程組，即可將燃氣管道的管徑參數上下靠檔，此方法在實際應用當中可在最后的破壞過程中了解到最優性；

（2）利用求解的燃氣管道管網最短路徑樹可將環狀的管網型式進一步分解為枝狀的管網形式，即可根據某一管段內的流量確定管道管徑。此方法的應用會導致管網完整性的破壞，且在選擇管徑時也僅能夠取近似值，因此求解的終值也只是一種滿意值而非最優值；

（3）將所有的可選擇方案進行對比評價，然后選擇各方面協調最好的方案作為最優方案。此方法的應用僅限于在小規模的管網系統，這主要是因為在每一個管段中如果存在八種可選擇的情況，那么管網有十個管段時可選擇的方案就無法進行有效統計，可操作性不足。

分析以上三種優化方法，同一特點是具有一定的局限性，設計研究人員在充分尋找更為先進的優化方法中，總結發現了一種應用系統分析法，尤其是在解決城市燃氣管道設計方面的效果不錯。目前，遺傳算法的突破已成為能夠有效簡化燃氣管網設計思路的一種新型方法，其方法原理是能夠通過遺傳算法提高一種可以求解復雜系統優化問題的通用框架，不限于問題存在的領域及特點，因此被廣泛應用于許多的學科。

2 現代城市燃氣管道設計常見問題

2.1 引入管的設計選材

燃氣管道系統中的引入管是室內與室外燃氣管道連接的關鍵部位，其品質的好與壞將決定城市燃氣系統的安全可靠性。一般均可采用鋼骨架聚乙烯塑料復合管，在設計中應嚴格執行《燃氣用鋼骨架聚乙烯塑料復合管》（CJ/T 125—2000）的標準規范。此種管材的主要優點在于材質耐腐性能好，同時由于其主要的材料為聚乙烯復合塑料，受到周圍環境影響很小，并且理論使用的年限與建筑物壽命基本一致，在大壓力使用的情況下亦可不必考慮人工煤氣對管材腐蝕問題，延展性能好，能夠承受一定范圍的地質變形、建筑物沉降等影響，在一定范圍內能有效地防止燃氣引入管連接件因上述原因而產生斷裂，施工操作簡單，一般只需按技術特性規定的彎曲半徑，結合現場實際角度需求，對管材進行人工彎制處理，勞動強度低，現場質量控制要求相對簡單。規范規定允許彎曲半徑為：公稱直徑 不大于150 mm 時為 80 倍公稱直徑，公稱直徑為 200 ～ 300 mm 之間時為 100 倍公稱直徑，公稱直徑不小于 350 mm 時為 110 倍公稱直徑。

2.2 埋地燃氣管道的水平凈距不足

地下燃氣管道與建（構）筑物和其他相鄰管道的水平凈距在國家制定相關規范中有明確的規定，屬強制性條文。然而，在實際的設計工作中常常會遇到因現場地形、實際條件限制，無法保證水平凈距符合規定要求的情況，這一情況應據實際情況深加斟酌。

2.3 地下燃氣管道陰極保護（防腐措施）

地下燃氣管道陰極保護的設計措施是在在選用時調整標準符合以下幾點要求：

（1）鋅陽極不允許使用于土壤電阻率不小于200?m 的情況中；

（2）鎂陽極則不宜使用于土壤電阻率不小于 100 Ω?m 的情況中；

（3）外加電流陰極保護法在選用時不會受到土壤電阻率的制約與影響。

（4）采用犧牲陽極法時，選用陽極的保護效果應符合以下要求：

采用犧牲陽極法時，選用陽極的保護效果應符合以下要求：

（1）對地電位應達到-0.85V或更負；

（2）通電時，陰極電位較自然電位向負方向變化值應大于300mV；

（3）當土壤或水中含有硫酸鹽還原菌，且硫酸根含量大于0.5％時，通電后，對地電位應達到-0.95V或更負；

（4）犧牲陽極在埋設時，與保護的燃氣管道的距離不宜小于0.3m，也不宜大于7m，埋設深度不宜小于1m，且直埋設在潮濕的土壤中。埋設形式可采用立式或臥式。在陽極與保護管道之間，嚴禁設置其他金屬構筑物。

3 結束語

綜上所述，現代城市燃氣管道優化設計是為了能夠造福于民，在現有可能的前提下應該將設計工作做到更為全面、合理。本文以分析城市燃氣管網的設計構成，并簡略闡述關于設計所應用的遺傳算法，旨在能夠更深入地了解我國在這一方面的設計工作內容，提升設計能力及水平。

參考文獻：

[1] 舒安慶，劉小麗，吳開斌，魏化中；城市燃氣管道設計方法比較；化工設備與管道；2009,46（01）：42 - 44.

[2] 姚莉；城市天然氣管網規劃設計[D]；西南石油學院；2003.

篇6

關鍵詞：管道設計 管道防腐 立管補償

中圖分類號： S611 文獻標識碼： A

燃氣管道的設計和施工是一個十分重要又造福千家萬戶的大工程，在燃氣的設計過程中必須結合管道的運行情況，施工現場條件等多方面的因素綜合考慮，既要有預見性又要符合現實情況，在滿足各家各戶要求的前提下使燃氣管道的設計更為合理化和人性化。在燃氣管道的設計中，管道的防腐及高層建筑中立管的伸縮變形補償通常是設計人員重點考慮的內容，此外，燃氣管道設計中的安全設施配備更是重中之重。

1燃氣管道的防腐

當前暗埋式燃氣管道正在逐步成為燃氣工程設計、施工發展的新趨勢，《城鎮燃氣設計規范》（GB50028-2006）中對暗埋式燃氣管道的設計給出了明確的規定，暗裝管道造價比原來采用的明敷式設計高了很多，發生泄露不容易察覺且維修困難，防腐問題有待進一步解決等等。

1.1燃氣管道腐蝕的原因及分類

燃氣管在施工完成后，不管是明敷式還是暗埋式的設計，由于受堿性液和水氣的作用，很容易被腐蝕。對于燃氣管道按其接觸的性質分為化學腐蝕和電化學腐蝕兩種，按照腐蝕的部位我們又分為內壁腐蝕和外壁腐蝕。①燃氣管道的內壁腐蝕。我們平時生活輸送的燃氣當中都會含有硫化氫、二氧化碳、氧、硫化物等其它腐蝕性的化合物，在和金屬管道接觸后就會引起化學腐蝕。要是管道中存在水，還會在管道內壁形成一層親水膜，這就具備了原電池腐蝕的條件，也會發生電化學腐蝕。②燃氣管道的外壁腐蝕。燃氣管道不管是架空的還是暗埋的都會發生外壁腐蝕。暗埋的燃氣管線腐蝕是全面性的，管線的管壁均勻的減薄，受化學腐蝕程度基本一致，所以這樣的管線發生穿孔或擊破的系數較小，若其發生這樣的情況也是來自電化學腐蝕。至于墻體還有土壤中的微生物作用我們可以忽略不計。

1.2 燃氣管道防腐蝕的具體措施

對于現在很多燃氣管線的施工，對于整個燃氣輸送管網就應采取防腐措施，比如石油瀝青玻璃布，厚漿型環氧煤瀝青玻璃布，聚乙烯粘膠帶等防腐措施的應用還有輔的陰極保護措施等等，具體總結如下幾點：①針對燃氣管道出現的內壁腐蝕，應選擇耐腐蝕的管材，如鑄鐵管。塑料管或其他非金屬管道。另外我們在輸送燃氣前就應對燃氣進行凈化處理，使其雜質的含量達到最低。也可在管線內壁用合成樹脂或環氧樹脂等作內涂層處理，這樣做不但可以防止內壁腐蝕的發生也降低了管道內壁的粗糙度，相應的提高了管線的輸送能力。②在管道外壁上采用聚乙烯防腐膠帶或熱收縮膠帶作外防腐層處理，人為地使燃氣管道與外界隔絕接觸。③清理燃氣管道周圍的利鋒物體、碎片、垃圾或容易產生水汽的設施，有效地避免所做的防腐層被劃破或者水氣進入腐蝕管線。④在設計和施工的過程中燃氣管線要被混凝土或者墻面全部包圍，且覆蓋燃氣管線的前面厚度應超過 2cm，這樣才可以對管線起到有效地保護作用。⑤對樓板內的燃氣管線引出處應做套管處理，套管伸出地面大概為 5-10cm，在套管的兩端必須采用柔性防水材料密封措施。⑥對于暗埋式管線設計時增加地埋管線和土壤之間的電阻，達到減小腐蝕電流的目的。

2. 燃氣立管的伸縮與補償

2.1燃氣立管自重與熱伸縮

高層住宅立管的自重和熱脹冷縮產生的推力在達到一定程度時，燃氣管道會產生變形、扭曲、斷裂，引發事故。對于管道自重在立管底部設固定支座以承受立管自重，并在每層設管夾限定立管。對于熱伸縮立管因環境溫度變化熱脹冷縮，應以立管底部為固定端，頂端為自由端，使之有自由伸縮的余地；也可在立管適當位置設置一個或多個波紋補償器進行補償。立管穿樓板、樓梯平臺、墻壁時應設置預埋套管，套管與管道之間用填料填實，這時套管部分相當于滑動支架，有利于軸向移動。在實際工程中對于高層住宅克服燃氣立管自重與熱伸縮在立管底部設穩定的固定管座，在每一層用角鋼固定立管用以承受立管自重。同時每隔兩層設一活接，每隔七層設一分段閥門，根據伸縮量在合適位置設一個或多個波紋補償器克服管道熱伸縮的影響。

2.2立管的變形補償

高層建筑的燃氣管道立管長度較大，而當燃氣管道安裝到投入運行后，由于環境溫度的變化，導致管內存在的溫差使管道產生了應力，并且燃氣管道自身的重量也將壓迫管道，導致管道下沉，并沿著軸向產生形變。高層建筑室內的燃氣管道一般使用鋼管，其變形量的計算公式為：ΔL＝0.012Δt×L。其中，ΔL為燃氣管道的變形量，L為立管的長度，Δt為燃氣管道安裝以及燃氣供應運行中產生的最大溫差。在對立管的應力補償設計中，首先，應根據高層建筑燃氣設計的具體數值計算出立管的最大變形量，同時在立管上設置波紋管，進行分段設置，由此設置的波紋管將根據立管的形變而伸縮，并且抵消立管的溫差應力；其次可在立管的底部設置支撐墩，減少立管由于溫度差異導致的管道形變；最后，還可在立管上使用撓變管道補償裝置，在一定程度上還可減少高層建筑震動對燃氣管道的影響。設計補償時，可采用以下幾種方法解決。其一，在立管底部設支撐墩，克服管道因溫差及自重引起的形變，使管道免遭損壞；其二，根據計算出的最大變形量，在立管上分段設置若干波紋管，因波紋管隨立管的形變而伸縮，吸收掉立管的溫差應力，使立管上的應力消失；其三，采用在立管設置撓變管道補償裝置，這種方法還可以消除建筑物震動時對管道的影響。

3 燃氣設計中安全設施的配備

燃氣是一種易燃易爆的氣體，燃氣管道一旦發生泄漏、出現事故，尤其是高層建筑人員密集，其傷亡和損失都很大，社會影響很深。因此在高層燃氣設計中，對安全防火問題國家有著明確嚴格的規定。故在設計中應嚴格執行《城鎮燃氣設計規范》GB50028- 93和《高層民用建筑設計防火規范》GB50045- 95 的有關規定。采取安全措施如下：在引入管室外設置燃氣快速切斷閥門。在室內管道上設置快速切斷閥門及自動切斷閥；在各用氣點及管道經過的房間設置燃氣泄漏安全報警裝置，且自動報警系統與自動切斷系統聯動，并集中監控。其工作原理為：當空氣中可燃氣體達到一定濃度時，探測器即發出與可燃性氣體在空氣中濃度成比例的電信號，該電信號傳送給報警控制器，報警控制器即顯示該可燃氣體濃度，當被測可燃氣體濃度達到或超過設定的報警濃度時，報警控制器即發出報警并啟動有關開關控制信號，提示監控人員采取安全措施或啟動自動控制裝置，切斷氣源，從而起到保障安全作用，避免重大火災爆炸事故的發生。

3. 結束語

隨著社會的進步和人類文明的發展，城市燃氣管道已經成為人們生活必不可少的設施之一。在進行燃氣設計時考慮不周或處理不當，就可能引發管道的損壞，燃氣管道一旦損壞、泄漏，將會引起爆炸和火災等惡性事故的發生，因此，在設計和施工的過程中對于其防腐、變性補償及安全性的考慮是十分必要的。

參考文獻：

[1] 嚴銘卿等.燃氣工程設計手冊[M].中國建筑工業出版社，2009.

[2] 董朝暉.淺談建筑燃氣管道的設計與施工[J].價值工程，2011（16）.

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關鍵詞 城市高層建筑；天燃氣管道設計；問題；措施

中圖分類號TU97 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）79-0033-02

隨著社會經濟、科學技術的發展，房地產行業的迅速升溫，城市擁擠現象的日益加重，土地價格的大幅度上漲，城市高層建筑就如同雨后春筍般拔地而起。然而高層建筑的特點與低層建筑大不相同，對供氣管道的要求也大為不同。如果設計不合理就會對整體施工以及施工安全造成嚴重影響，甚至引發嚴重事故。所以，在城市高層建筑天然氣管道的設計中一定要做到仔細認真，采取積極的態度及有效的措施來提供工程的實施安全。本文初步分析了城市高層建筑天燃氣管道設計中的常見問題并就此提出了相應的改進措施。

1對高層建筑燃氣管道設計技術要點分析：

1.1建筑物沉降補償

通常對于高層建筑落成的5年內其沉降速度最大。燃氣管道的設計過程中應注意對建筑物沉降的補償。因高層建筑物自重大，其沉降對燃氣管道的影響不能忽略。要采取有效的補償措施，否則可能導致燃氣管道因壓力過大造成損壞。同時地基沉降也可導致引入管道出現局部懸空，一旦力度超過管道承受力就將致使管道出現變形引發漏氣。對此可以在管道連接處采用柔性或金屬軟管等韌性連接物進行連接。

1.2附加壓頭的消除

因建筑物較高，所需燃氣立管長，燃氣與空氣密度影響大，立管中附加壓力對用戶燃具壓力波動大，為保證燃具前壓力的穩定性，可采取設置調節閥的方法。

1.3 溫差補償

燃氣主立管在受到環境溫度變化影響會發生熱脹冷縮。設計中可以以立管底部做為固定端，頂端做為自由端，或使用波紋管補償器。使之能在熱脹伸縮范圍內進行合理控壓達到熱補償的目的。以確保高層建筑在安裝燃氣時的安全。

2 高層燃氣管道設計存在的若干問題以及解決辦法

由于城市高層建筑所具有的特殊性以及管道燃氣供應存在的特點。在高層建筑天然氣管道的設計上要注意對安全、工藝等諸多因素全面分析綜合考慮。

2.1 行業標準不統一

在有些小區的設計中，建筑設計院也會對煤氣管道進行設計但是由于行業內部標準不統一，建筑設計院不了解行業標準，僅符合燃氣規范。致使無法作為燃氣施工圖使用。而燃氣設計做為專項設計不僅針對新建樓盤，還有工商業，城市道路，長輸管線，門站，加氣站等等。所以在國家統一標準前，可多進行與建筑設計部門的溝通，使其盡量了解和使用相關規范。

2.2 為燃氣管道安裝位置

現在住宅面積普遍較小，廚房衛生間面積更是有限在整個管道系統中水管，暖氣管以及燃氣管等都安裝在這擁擠的狹小空間里。而在現在的樓房設計初期往往不考慮燃氣管道的安裝問題。使得在我們對管道安裝進行室內設計時出現了沒有位置供我們安裝的問題。給接下來的施工增加了很大的難度。因此我們應該與建筑設計單位多溝通，與其他管道公司多協調。努力爭取在建筑圖紙會審的時候發現、解決問題。

2.3 煤氣管道明設問題

用戶為追求室內設計的美觀，往往將明設的煤氣管道私自進行包裝，使得即使出現煤氣漏氣也不宜被發現，為此留下了一定的安全隱患。雖然我們也曾采取過一些措施來糾正用戶的這種違章行為，但沒能從設計源頭上對此問題進行解決。為了滿足廣大用戶的要求，以及對設計美學的追求對于將煤氣管道暗設早已成為一直必然趨勢。而且只要我們進一步加強安全防范措施，從設計、選材到施工中認真負責，注意操作以及采用新技術，這個問題是完全可以解決的。但是在具體操作中仍然要注意以下幾點問題首先要符合現行 《燃氣設計規范》的規定在其要求范圍內進行合理化操作。并且在建筑物主體施工之時做好管線的預埋工作以防止后期施工對主體工程造成破壞。其次可設置專用溝槽來安置暗埋管線且其應采用整管鋪設，無接頭間距適中，同時要求覆蓋管道所用材料不可以小于20mm，且做好標識。在做好室內竣工圖后將暗裝管道位置及標高進行標注備份。

2.4 材料問題

在現行管道安裝中很多燃氣公司采用的室內安裝管道為鍍鋅管材其具有耐腐蝕、抗壓、抗沖突等優勢。可是其自重大，安裝復雜，接頭較多。曾有人嘗試使用“熱收縮套”作為管道表面的保護措施。其為特質膠帶具有防腐密封性好以及重量輕施工簡單的特性。同時其還具有一定的防火性能?！冻擎側細庠O計規范》中規定：允許在室內燃氣管道中使用銅管也可使用不銹鋼波紋管以及鋁塑復合管等，因此根據情況不同我們也可以選擇不同材質的管材進行使用。

3 與其他專業配合問題

3.1 與建筑設計、施工單位的配合

通過與建筑設計單位配合可以實現對建筑物整體情況的預先了解以及對有關本專業所需情況的及時溝通交流。例如管道位置預留問題，管道暗設問題等等?，F代建筑物的樓板以整澆混凝土為主。故此室內燃氣管道的后續設計以及施工就必須在整澆的混凝土樓板上鉆孔，這樣對整澆樓板的整體結構進行了破環這是建筑、結構單位所不能允許的。為此我們要主動同建筑、結構以及設計專業進行溝通、配合。在建筑整體施工之前將室內燃氣管道的設計也同步完成提供出預留孔洞的位置以及標高。

3.2 與水電部門配合

燃氣管道與水管同屬于管材安裝，與電氣線材的安裝存在不同。在所有室內燃氣管道的安裝中往往會出現與電線、電纜以及電源插座之間的沖突。因此我們還要做好與水、電專業的設計人員進行交流以求實現最好的配合。我們可以將燃氣管道設計圖與水電氣的專業設計人員進行互換交流，使電氣部門工作人員在設計以及施工時，做好預留工作。防止因其不必要的麻煩與損失。

4結論

建筑物不同對燃氣管道要求也不同，只有從經驗中發現問題，并通過不斷學習和交流尋找到進一步解決問題的方法。燃氣管道的設計與施工不但影響著用戶室內裝飾的效果，同時更涉及人們的生命財產安全問題以及工程質量問題。因此在城市高層建筑天然氣管道的設計中一定要做到仔細認真采取積極態度以及有效的措施來保證安全。

參考文獻

[1]陳冬梅，王鐵.CHEN Dong-mei.WANG Tie高層建筑燃氣管道設計的探討[J].煤氣與熱力，2007，27（10）.

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關鍵詞：城市燃氣管道；管道設計；施工管理；優化設計

中圖分類號：TU71文獻標識碼： A

引言

在城市燃氣管道施工的過程中，有關工程優化設計與施工質量管理問題一直是建筑工程人員必須面對的棘手難題?？v觀中國各城市的燃氣管道設計與施工現狀，國家相關部門對工程質量的檢測和管理等方面的力度還有待加強，因此，如何應對在城市燃氣管道施工中出現的各種問題，如何對所面對的問題進行處理，是值得每一位設計人員與施工管理人員認真思索的。

一、城市燃氣管道設計與施工管理過程中存在的問題

1、施工管理人員和施工技術人員自身素質和技術水平存在一定缺陷

城市燃氣管道建設工作中的質量管理是一門技術實踐共存的管理工作，它對從事人員提出了較高的要求，相關的管理人員不僅需要擁有相關的專業技能理論，并且還要具備其它相關管理方面的工作經驗。然而，近幾年由于建筑行業的不斷發展，城市燃氣管道工程建設方面的技術水平也有了較大的提升，這就導致了相關專業的管理人員往往不熟悉所管理工程項目的施工環境，進而降低了質量管理的效率。除此以外，還有相當一部分的施工單位在進行管道施工時不選用專業的質量管理人員，而是在自身的施工單位中選取經驗豐富的工作人員充當質量管理人員，這些工作人員往往自身還有大量的施工任務，并不能完全顧及質量管理的工作，同時也缺少一定的專業技能素質，從而充分影響了質量管理的可靠性和真實性。

2、燃氣行業設計人員技術水平及理論與實際相結合的能力有待提高

隨著城市燃氣行業突飛猛進的發展，導致人才市場上燃氣行業的技術人員的就業需求急劇增加，正因如此，許多剛畢業的大學生就會直接被設計院或燃氣公司招聘，從事燃氣設計或施工管理的工作。但是由于從業人員的匱乏，使得一些剛畢業的大學生僅憑借在學校學習的理論知識，去對工程進行設計與施工管理，而他們所得出的結果往往與施工現場完全不符，輕者可以對設計進行變更，彌補過失，重者要對整個施工現場進行整改，進而造成不必要的經濟損失。設計者經驗不足，就不能做到理論與實踐相結合，就不能做出安全、經濟、合理的技術方案，這對整個工程來說是很大的弊端。

3、監理單位在管道設計與施工過程中作用不大

監理單位作為一種高智能的有償技術服務單位在現行的燃氣公司所進行的施工過程中，起著至關重要的監理工作。但是在現行的燃氣施工過程中，業主方聘用的監理單位過度的依附于業主方或業主方的設備供應商，不能自主的履行其在工程建設工作中的任務，當業主方和施工方發生利益沖突或矛盾時，監理機構不能以法律和有關合同為準繩，過分的維護業主方的利益，而使施工人員產生不良情緒，延誤施工進度。由于現場監理人員過于年輕，或經驗不足，在處理現場問題時不能夠從專業的角度上去考慮問題，一味的聽從施工隊的指揮，往往會造成施工現場與施工藍圖不符或施工質量無法保證，甚至造成工程大面積返工等現象，造成不必要的浪費，使工程造價增加。

4、先進的生產技術未能及時應用到實際的施工過程中

科學技術的發展使得工程建設中新材料、新技術、新工藝有的日新月異的變化，這些新內容的出現，對建筑行業的發展有一定的推動作用，同時對燃氣行業的發展也有很大的促進作用。新材料的引進，使得燃氣管道從材料成本上得到控制，PE管道代替鋼制管道，不但減少了管道的漏氣問題，還增加了管道的使用年限。新技術的應用為燃氣管道的設計工作服務，使設計者能夠提出更安全、經濟合理的技術方案。而新的施工工藝又為管道的生產和施工過程帶來了時間成本。以上這些新事物，確實為管道工程的設計與施工帶來了很多益處，但是在實際的工作過程中，一些尚有經驗的燃氣行業工作者往往會忽略這些新事物對整個工程的作用，他們憑借著自己多年的經驗，以及老舊過時的知識來處理施工現場問題，有時不但不能迅速的解決問題，反而會使問題加劇，這種對工程的處理是最不可取的。而一些剛剛從事燃氣行業的技術人員，由于經驗不足，會跟隨前輩的指導去做事，縱然有一些新的想法也會被遏制，這些情況使得先進的生產技術未能及時應用到實際的施工過程中，造成工程進度及質量降低。

二、對城市燃氣管道設計與施工管理問題的應對措施分析

1、加強施工管理人員、施工人員、燃氣專業設計人員的技術水平

為了能夠增加設計人員與施工人員在工程問題上意見的一致性，可對行業內人員定期進行專業的培訓，加強對新技術、新材料、新工藝的學習，使在各個層面的工作者對待施工過程中出現的問題，能夠通過學習與探討尋求更經濟、更合理的解決方案。對于工程的管理人員的工作素質要提出更高的要求，管理人員不僅要懂施工技術、常規的規范內容，還要懂得造價的相關知識，這樣的工程管理的過程中，才會通過自身的技術水平，減少不必要的糾紛，并對施工成本進行控制，為工程建設增值。燃氣的設計人員更需要多進行專業培訓，加強專業規范的學習，設計人員應該多去施工現場，熟悉施工現場情況，不要出現設計圖紙與施工現場不相符的情況，以免耽誤施工進度，造成不必要的經濟損失。當然，從事燃氣行業的施工人員，也應該進行定期的培訓，去學習先進的生產技術，把新技術與自身的工作經驗相結合，在城市管道施工過程中，以最先進的技術水平，提高工作質量，加快工程進度，確保施工過程的順利進行。

2、重視監理單位在管道設計與施工過程中的作用

從事工程監理活動，首先應遵守國家有關法律、法規和規范性文件，嚴格執行工程建設程序、國家工程建設強制性標準，遵循守法、誠信、公平科學的原則，認真履行監理職責，同時其工作性質還具有服務性、科學性、獨立性、公平性等特點。在燃氣管道工工階段不但要保證工程的質量和進度，還要通過對現場的管理控制工程的投資，同時也要監管施工過程中的安全生產管理工作。可見監理單位的任務在整個燃氣施工過程中不可或缺且非常重要。所以在燃氣管道的施工過程當中，監理單位及監理單位的監理人員需要重視自己在整個工程中的作用，不能過分的依附于業主方或施工隊，要用合理合法的程序保證工程的順利進行。

3、加強對先進材料和先進生產技術的重視

（1）新材料處理管道被挖斷挖漏問題

在城市中壓燃氣管道敷設過程中，一般采用燃氣專用PE管道進行城市管道的輸氣，而燃氣專用的PE管道雖然具有防腐性、柔韌性等優點，但是其強度卻沒有鋼管好，在施工現場往往或出現燃氣管道被挖斷，或挖漏的現象，這是施工過程中造成燃氣泄漏的主要原因。在以往燃氣管道施工過程中，在距管道管頂300mm處會敷設警示帶，以警告其他專業施工人員下方有燃氣管道，但是施工中土方的挖掘一般都會使用挖掘機，人工挖掘的幾率減少很多，警示帶對挖掘工人起不到警示作用，未解決這一弊病，提出使用PE保護板來解決挖掘機工人注意不到燃氣管道的問題，PE保護板是聚乙烯材料，厚度在3mm左右，寬度為200mm，有延展性，黑色，敷設與PE管道上方300mm處，同時緊貼PE保護板上方再敷設黃色的警示帶，在挖掘機工人在挖掘的過程中，若碰到燃氣管道的管位，必先挖斷PE保護板，這樣會給挖掘機一個反作用力，使挖掘機工人有所察覺，避免挖斷下方的燃氣管道。

（2）新材料處理防腐問題

對于城市燃氣管道的防腐技術的新變化主要體現在對鋼塑轉換接頭的防腐處理上，以往的防腐處理主要是采用冷纏帶對埋地鋼管部分進行防腐，這種施工工藝簡單方便，但缺點是冷纏帶纏繞不緊密，在自然條件下，經過風雨的侵蝕會出現翻邊現象，導致雨水或腐蝕性物質隨冷纏帶侵入埋地部分燃氣管道的外表面對燃氣管道造成腐蝕。自從熱收縮套材料應用于燃氣管道防腐技術后，不但提高了生產進度，還有效的避免了燃氣管道的腐蝕，對后期燃氣的運營管理有很大的益處。將熱收縮套包裹在要進行防腐要求的管道上，對熱收縮套進行加熱，使其受熱收縮，緊緊包裹在燃氣管道上，達到管道防腐的要求。

（3）重視基礎材料的控制，保障燃氣管道施工質量

燃氣管道的施工管理中，基礎材料的控制可以說是燃氣管道施工質量保證的必要前提。作為施工企業，應充分認識到基礎材料控制對燃氣管道施工的重要性。從原材料采購入手、以材料進場檢驗為重點、以管材存放為關鍵保障燃氣管道施工用材料能夠滿足施工要求，通過基礎材料的控制實現燃氣管道施工質量基礎管理目標。另外，燃氣管道施工企業還應注重溝槽回填材料的控制與管理，根據地質溝槽情況選擇適宜的回填材料、以此保障管材所處環境符合設計要求，保障燃氣管道的使用壽命。

4、加強政府部門對城市燃氣管道工程施工全過程的控制力度

在政府相關部門的支持下，對于城市燃氣的項目審批、設計、選址、施工、建設、竣工、驗收每一道工序都需要嚴格把關，嚴格驗收，確保城市燃氣建設的安全問題，進行規范化的操作，建立健全城市燃氣管理的各種規章制度，查處和打擊各類危及管道設施安全的違法和違章操作的行為，在路段設置好安全警示的標志，以防發生隱患。加強城市燃氣管線以及設施設備的安全巡查的工作力度，對于城市燃氣建設的安全隱患的問題及時發現，立刻解決，提高城市燃氣建設的管理水平，消除隱患。

結束語

近年來，雖然我國城市的燃氣管道建設取得了飛速的發展，但是在城市燃氣管道的設計與施工過程中存在的問題依然無法順利的解決。因設計與施工過程中造成的經濟成本與時間成本的增加，延誤了居民天然氣使用的及時性和安全性，對民生的發展十分不利。隨著城市化進程的不斷加快，未來我國城市燃氣管道的建設任務將更加艱巨，所以，對于城市燃氣管道的優化設計與施工是迫在眉睫的?？傊?，工作人員應該從實際出發，不斷加大對燃氣管道設計與施工的研究力度，為社會創造出更大的經濟價值。

參考文獻

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篇9

關鍵詞：燃氣專業建筑設計燃氣管道

中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：

隨著近年來天然氣利用工程在國內越來越普及，國內經濟發展水平以及人們生活水平越來越高，人們對生活水平的追求也在不斷提高，管道天然氣已經成為普通居民用戶的必須的配套設施。然而，由于建筑設計中沒有配套燃氣專業，在住宅設計中往往對燃氣管道及其相關設備設施的安裝欠缺考慮，造成后期燃氣管道安裝帶來諸多不便。下面根據本人在燃氣設計過程中所遇到的實際問題建議燃氣專業納入建筑設計范疇。

地下室頂板覆土厚度不足造成埋地管道安裝困難

由于近年來隨著人們生活水平的提高，汽車的普及率越來越高，地下、半地下車庫已經成為住宅樓必備的設施，車庫頂一般再有一定覆土進行園林綠化的布置。

根據GB50028《城鎮燃氣設計規范》規定，地下室、半地下室敷設燃氣管道時應符合下列要求：（1）應有良好的通風設施，房間換氣次數不得小于3次/小時；并應有獨立的事故機械通風設施，其換氣次數不應小于6次/小時。（2）應有固定的防爆照明設備。（3）應設置燃氣監控設施。（4）其它措施要求。其中，第（1）條要求是跟建筑設計暖通專業相關的，需要在建筑設計時考慮，而燃氣設計往往在建筑進入施工階段甚至主體完工后才開始，通風設施變更困難；第（3）條有關設置燃氣監控設施的問題，由于目前燃氣監控設施的價格昂貴，壽命短，運行過程中的檢測維護困難，目前國內各燃氣公司在選擇使用時都比較謹慎。

基于以上原因，燃氣管道一般都不能像其它管線一樣敷設在地下室內，而是選擇敷設在地下室頂板覆土層內，此時，覆土厚度就成了制約燃氣管道敷設的主要因素。根據GB50028要求，地下燃氣管道在機動車不可能抵達的地方時，最小覆土厚度不得小于0.3米。但是，目前有些建筑地下室頂板覆土厚度僅0.3米，甚至更少，若覆土層還有其它管道，燃氣與其交叉處根本無法穿越。若建筑設計時考慮燃氣管道敷設問題，根據燃氣管道敷設需要，適當調整地下室頂板覆土，則可避免這一困難。

外立面結構復雜造成燃氣立管安裝困難

隨著房地產市場的蓬勃發展，建筑開發商為了追求建筑的美觀，在建筑設計時往往加入裝飾柱、裝飾線等裝飾結構，或者出于防塵、各應等方面考慮設置落地玻璃窗、甚至玻璃幕墻等各種裝飾導致燃氣立管敷設困難，或是造成燃氣管道安裝后嚴重影響樓棟外觀等情況。

如附圖一A2戶型所示，由于該項目陽臺所在外立面面向主干道路，將其設計成玻璃幕墻，僅陽臺部分有鋁合金通風百葉窗，燃氣立管根本無法敷設。而電氣設計又沒有考慮采用電熱水器的負荷，無法改用電熱水器。在確實無其他辦法的情況下，只能選擇又陽臺設置加長支架，將燃氣立管固定在玻璃幕墻外，樓棟外立面景觀大受影響。如果在建筑設計時考慮燃氣管道的敷設，減小燈槽寬度，設計燃氣立管專用管槽，則可有效避免這種情況的發生。

附圖1

陽臺、廚房空間不足造成的燃氣表安裝困難

根據CJJ94《城鎮燃氣室內工程施工與質量驗收規范》中的規定，家用燃氣表應有有效固定，與燃氣灶（在灶上方）的水平距離不小于30cm，與熱水器的水平距離不小于30cm，與配電盤、配電箱或電表水平距離不小于50cm，與電源開關、插座的水平距離不小于20cm。在目前寸土寸金的時代，廚房空間一般不會太大，如果建筑設計時不考慮燃氣表位置，沒有預留足夠的空間，又沒有陽臺可供安裝燃氣表的情況下，很可能造成燃氣無處安裝的境地。

例如，在附圖一B1戶型中，由于陽臺外側都是玻璃幕墻，不能開孔穿燃氣管，燃氣表無法安裝在陽臺，因此，只能考慮安裝在茶水間。然而，茶水間一面墻為玻璃，一面墻上方為窗、下方有洗手盆，一面墻有燃氣灶、下方還有消毒柜，另外一面墻為門。無法找到一處既能滿足燃氣表與爐具及電器設備的安全距離，又能有效固定燃氣表的位置。如果在建筑設計時，將玻璃墻部分改為實體磚墻，側完全可以避免這一困境。

廚房等用氣場所安裝條件不能滿足要求造成安裝困難

根據GB50028規定：（1）燃氣灶應安裝在有自然通風和自然采光的廚房內。利用臥室的套間（廳）或利用與臥室連接的走廊作廚房時，廚房應設門并與臥室隔開。（2）安裝燃氣灶具的房間凈高不宜低于2.2米。（3）廚房為地上暗廚房（無直通室外的門和窗）時，應選用帶有自動熄火保護裝置的燃氣灶，并應設置燃氣濃度檢測報警器、自動切斷閥和機械通風設施，燃氣濃度檢測報警器與自動切斷閥和機械通風設施連鎖。（4）熱水器安裝在室內時，應采用密閉式熱水器。

在燃氣管道設計過程中，經常遇到有些項目為了提高使用率，將爐具放在臥室或是廚房通風不良的情況，造成不具備安裝條件，無法使用燃氣灶具。如附圖一B1戶型中，原建筑設計考慮將熱水器安裝在陽臺，由于陽臺外側為玻璃幕墻，該陽臺實際已成為室內空間，必須安裝密閉式熱水器。但是，由于玻璃幕墻不允許開孔，造成熱水器的進氣管排煙管無法接至室外。不得不更改設計，將熱水器改為安裝在有直接對外窗戶及墻的衛生間內，造成返工，投資浪費。

燃氣管道防雷安裝困難

根據GB50028規定，進出建筑物的燃氣管道的進出口處，室外的屋面管、立管、放散管、引入管和燃氣設備等處均應有可靠的防雷、防靜電接地設施。同時GB50057《建筑物防雷設計規范》也規定：（1）建筑物內的設備、管道、構架、電纜金屬外皮、鋼屋架、鋼窗等較大金屬物和突出屋面的放散管、風管等金屬物，均應接到防雷電感應的接地裝置上。（2）架空金屬管道，在進出建筑物處，應與防雷電感應的接地裝置相連。距離建筑物100m內的管道，應每隔25m左右接地一次，其沖擊接地電阻不應大于30歐姆，并應利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接、綁接鋼筋網作為引下線，其鋼筋混凝土基礎宜作為接地裝置。埋地或地溝內的金屬管道，在進出建筑物處應等電位連接到等電位連接帶或防雷電感應的接地裝置上。（3）高度超過45m的建筑物，外墻內外豎直敷設的金屬管道及金屬物的頂端和底端應與防雷裝置等電位連接。

篇10

關鍵詞：燃氣；安全運行；對策措施

中圖分類號：TU996.7 文獻標識碼： A

引言

隨著居民生活水平的提高及環保意識的增強，城市天然氣需求量明顯增加，加之國家對環境的重視，大力倡導低碳環保，燃氣正逐步成為汽車、電廠、供暖站的主要燃料。近年，城市天然氣用量快速增長，但城市燃氣管理水平卻沒能跟上燃氣快速發展的腳步，尤其是燃氣建設初期規劃欠缺、設備老化、管理疏忽等為燃氣安全使用埋下了隱患。

1、城市燃氣管網常見安全隱患

1.1地下管網錯綜復雜，缺少總體規劃

近年來，城市快速發展，地下管道敷設范圍逐步擴張，種類繁多，但城市地下管網建設現未實現網格化管理。地下各類管道建設規劃不夠完善，各建設單位之前缺少統一管理和相互溝通，加上不少建設單位不遵守安全規范，各類管道建設間距不達標，為燃氣管道的安全運行和應急搶險帶來重大隱患。例如2013年“11·22”中石化東黃輸油管道泄漏爆炸特別重大事故，地下管網設計規劃不合理，泄漏石油進入市政排水涵道是導致事故擴大，引爆居民區、造成重大傷亡的重要因素之一。

1.2違章建筑占壓，影響燃氣安全運行

城市燃氣管網和設施上的違章建筑是埋設在城市中的嚴重安全隱患，少數居民亂搭亂建，有的占壓在燃氣管線上，有的將燃氣調壓設施封閉在違章建筑內，燃氣搶修維修人員無法進行正常的維護保養工作，只要燃氣管網及設施被損壞漏氣，極有可能造成嚴重的燃氣安全事故。

造成燃氣管網和設施上違章建筑的原因是多方面的，有歷史的原因：如相關的城市管理法規不健全，過去城區地下管線施工沒有完全納入建設規劃監管的范圍，導致地下管線資料不全；有經濟利益驅動的原因，有的單位為了小集體的利益，在未辦理規劃手續的情況下，擅自在燃氣管道上及調壓設施旁亂搭門面房，也有的單位和個人為擴大占地面積，私自在調壓箱安全距離的空地內搭建擴建各種違章建筑。一旦燃氣管道被損壞，造成燃氣大量泄漏，其后果難以預料。

1.3 野蠻施工破壞燃氣管道，引發燃氣泄漏

隨著城市建設步伐的加快，城市道路及舊城改造建筑施工頻繁，再加上城區通信電纜、電力電網地改造給燃氣管線安全運行帶來了很大的安全隱患，燃氣管線及設施被施工挖斷及損傷的現象時常發生，屢見不鮮，少數施工單位不按規范施工，破壞了燃氣管線隱瞞不報，也不通知燃氣企業維修，仍將被損壞的燃氣管線掩埋地下，給燃氣管線運行留下了安全事故隱患。

1.4 用戶違章使用燃氣，造成安全隱患

為方便美觀，一些用戶私自改裝燃氣管道，將燃氣管道接口包裹在櫥柜里或吊頂中，一旦發生燃氣泄漏不易被察覺，為安全用氣帶來了隱患。一些燃氣用戶為追求經濟利益，無視安全用氣規定，將帶有燃氣管道的房屋作為出租房，供租戶居住，一旦發生燃氣事故，將造成巨大人身傷亡。還有用戶不注重自身燃氣器具，使用非天然氣灶具或灶具老化，超期，危險性大。此外，對于出現事故頻率最高的膠管，部分用戶未給予充分重視，長期使用老化過期膠管，使燃氣安全使用風險大大提高。

2 、城市燃氣管網安全運行對策措施

2.1 各級政府都必須充分認識到燃氣管道上違章建筑的危害性，加大拆除違章建筑的力度。在具體做法上，把拆除違章建筑和燃氣管道和設施改線、移位結合考慮，對于拆除難度很大、拆除資金很多，燃氣管道和設施改線、移位又具備條件，且費用比拆除費用低的開始考慮管道改線設施移位。

2.2 政府職能部門要嚴格把關地下管線施工報裝審批程序，規劃、城建等政府的職能部門在核發工程施工規劃許可證時，凡涉及或影響到地下燃氣管線的，應要求建設單位先與燃氣安全主管單位及管線業主單位進行銜接協商，工程施工范圍大、工期長的建設項目，政府相關職能部門要組織召集各地下管線業主單位及工程施工單位召開工程施工協調會議。并要求施工單位在施工過程中采取相應的防范措施后，再核發工程施工建設規劃許可證，以控制施工外界因素損壞燃氣管線造成燃氣泄漏安全事故的發生。

2.3 進一步加強燃氣管道安裝施工質量的監管工作，提高燃氣管道安裝施工質量。一方面要進一步完善監理制度和監理程序，另一方面公司要提高燃氣管線施工現場管理人員的業務素質，要求他們熟悉燃氣設計安裝規范標準。對燃氣管道的設計、材料選擇，溝槽開挖，防腐處理，管線焊接，管道鋪設及竣工驗收等要有一套完整的質量控制標準和要求。且要明確責任人，確保燃氣管線達到國家燃氣安裝質量標準。

2.4積極選擇新材料、新工藝、新技術敷設和改造城市燃氣管道。

逐步選用鋼骨架PE、PE管等新材料，采用新型連接方式的燃氣接入管。結合西氣東輸工程對輸送天然氣要求，對老的燃氣管道，可以采用穿PE管技術。管道內襯技術，逐步對有隱患的燃氣管線進行改造，這樣既消除了燃氣泄漏安全隱患，又能延長燃氣管線的使用年限。用戶室內管線安裝選用優質管材，膠管使用金屬波紋軟管代替，提高燃氣安全使用系數。

2.5加強燃氣管線及設施的安全巡查工作力度，對燃氣管線調壓箱、閥門井、凝水缸等設施實行分片分段包干責任到人，按照燃氣設備管理要求，定期對調壓器、閥門等設施進行維護保養，同時利用先進的燃氣檢漏儀器設備，有重點地對管線進行檢測，發現安全隱患及時排除，提高燃氣管線安全運行的科技管理水平，保障燃氣管線及設施的安全運行。

2.6加強用戶安全宣傳，向用戶普及燃氣運行安全法律法規和安全用氣常識，通過媒體、廣播、網絡等多種渠道開展安全宣傳活動，深入社區開展天然氣安全使用服務，增加用戶對天然氣安全使用的認知度，提高安全操作系數，確保燃氣安全運行。

結束語

燃氣作為日常生產生活的重要能源，起到的作用非同一般。因其自身具有易燃易爆特性，安全使用問題更應該引起社會廣泛關注。希望在政府的積極引導下，各相關部門能通力合作，嚴格控制燃氣供應各個環節，做好安全用氣宣傳教育，以保障民生為出發點，切實維護人民群眾生命和財產安全，創建平安和諧用氣環境。

參考文獻：