住宅樓室內燃氣管設計分析論文

時間:2022-07-05 03:10:00

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住宅樓室內燃氣管設計分析論文

摘要:介紹了犧牲陽極法在廣州市的應用情況。

1前言

在現代化城市中,城市燃氣和電力、自來水一樣,是不可缺少的基本能源供應。它對改善城市環境、方便生活、繁榮經濟等諸多方面起著重要的作用。燃氣管網一旦漏氣,就可能導致爆炸、火災、中毒等惡性事故。因此,不漏氣是對燃氣管網最基本的。目前,廣州市使用最多的埋地管線是鋼管,如沒有好的防腐措施,大約2—3年有可能腐蝕穿孔、發生漏氣。因此,埋地鋼管的防腐是城市燃氣管網建設施工中的一個重要部分。

廣州市油制氣工程,自1987年建設以來至今己有十幾年。鋼管一般埋地在十年左右,進入事故多發期。目前,由防腐層的破損和老化引發的泄漏事故隱患日益增加,幾千公里的市內燃氣管網的防腐,是廣州市燃氣管網安全運行工作中急需解決的技術問題。

從施工的第一條埋地煤氣鋼管至今,廣州市燃氣輸配管網工程中應用過的防腐涂層有:石油瀝青玻璃布,厚漿型環氧煤瀝青玻璃布,聚乙烯粘膠帶,STIC重型防腐涂料等,目前廣什沛煤氣鋼管大部分都輔助有陰極保護措施。

2城市埋地煤氣管道的陰極保護方法

埋在土壤中的金屬管道由于各種原因管道表面將出現陽極區和陰極區,并在陽極區發生局部腐蝕。陰極保護就是利用外加手段迫使電解質中被保護金屬表面都成為陰極,以達到抑制腐蝕的目的。使用陰極保護時,被保護的金屬管道應有良好的防腐絕緣層,以降低陰極保護的費用。陰極保護技術根據保護電流的供給方式,可分為犧牲陽極法和強制電流法兩種保護方法。采用犧牲陽極法的主要優點有:無需外部電源、對外界干擾少、安裝維護費用低、無需征地或占用其他建構筑物、保護電流利用率高等,因此特別適合于城市范圍內的埋地鋼管腐蝕。而我公司輸配管網絕大部分均埋設在市區范圍,因此我公司予以推薦。另方面,強制電流法則有:保護范圍大、適合范圍廣、激勵電勢及輸出電流高、綜合費用低等優點,故適合用于長輸管線或市郊管線的防腐。如應用于市區范圍內時,則由于其會產生干擾電流而影響其他管線及建筑物,且還需要征地或占用建筑物,因此在實施時會帶來較大的困難。因此,城市埋地煤氣管道防腐的陰極保護宜用犧牲陽極法。當條件許可時,也可采用強制流保護法。目前,在我公司城市燃氣輸配管網中,已全面采用犧牲陽極法來進行管道防腐。

3廣州埋地燃氣管道陰極保護的設計與施工

3.1犧牲陽極選用及布點的技術要求

(1)電防護法在選用時應符合以下要求

a)鋅陽極不得使用在土壤電阻率>20O·m的場合;

b)鎂陽極不宜使用在土壤電阻車>100Ω·m的場合;

c)外加電流陰極保護法在選用時不受土壤電阻率的限制。

(2)采用犧牲陽極法時,選用陽極的保護效果應符合以下要求:

a)對地電位應達到-0.85V或更負;

b)通電時,陰極電位較自然電位向負方向變化值應大于300mV;

c)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。

(3)在犧牲陽極法中的鎂陽極選用時,必需按照表1來進行選取。

(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。

(5)犧牲陽極檢測樁、檢測頭在設置時應符合下列要求:

a)檢測樁、檢測頭宜設置在燃氣主干管沿線;

b)宜每5組犧牲陽極或至少1Km設置1個檢測樁;

c)檢測樁應設置在犧牲陽極附近,且宜安裝在管道沿線中土壤腐蝕性強、濕度大、地下水位高或管道絕緣防腐層薄弱的地點;

d)宜每在每個檢測樁附近設置1個檢測頭。

(6)設置檢查樁和檢測頭的目的:檢測樁是為了監測犧牲陽極裝置的保護電位。檢測頭是為了檢測、掌握陰極保護系統運行后管道被保護狀態而設置。

摘要:住宅室內燃氣管暗埋是現代住房發展的必然趨勢。由于國家頒布的《城鎮燃氣設計規范》對住宅室內燃氣管道暗埋沒有明確規定。故至今在室內燃氣管道設計仍以明敷為主。筆者從事燃氣設計工作多年,對燃氣管道暗埋的設計和施工方面總結出幾點心得,供大家參考。

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

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。

4體會

燃氣管道的設計與施工是造福千家萬戶的事業,在有可能的條件下,應使設計更合理、周到,盡量使各家各戶都滿意。燃氣管道晴埋能使家居環境更整潔、更實用,符合社會發展的趨勢,就得到廣泛的嘗試、推廣。同時,熱切希望國家有關部門加快室內燃氣管道暗埋的規范編寫工作,使設計者做到有法可依。