1、城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)技術(shù)探討    隨著信陽(yáng)市城市的飛速發(fā)展，天然氣越來(lái)越受到市民的信賴(lài)，它使用起來(lái)清潔、環(huán)保、方便、快捷，是人們生活不可或缺的一部分。現(xiàn)就近幾年來(lái)信陽(yáng)市天然氣管道在設(shè)計(jì)、施工安裝、運(yùn)營(yíng)技術(shù)方面進(jìn)行淺談，供同行們參考。1信陽(yáng)市城市燃?xì)夤こ谈艣r    信陽(yáng)富地燃?xì)庥邢薰臼切抨?yáng)市城市管道燃?xì)鈱?zhuān)營(yíng)單位，同時(shí)       也是西氣東輸豫南支線駐馬店信陽(yáng)段項(xiàng)目法人單位。西氣東輸駐馬店信陽(yáng)輸氣管線工程于2003年11月開(kāi)工建設(shè)。該輸氣管線總長(zhǎng)

2、105公里，2006年3月31日正式投入運(yùn)行。目前，信陽(yáng)市已鋪設(shè)城市中壓管網(wǎng)190多公里，簽訂入戶(hù)安裝合同近7.1萬(wàn)戶(hù)，已通氣居民用戶(hù)2.7萬(wàn)戶(hù)，工業(yè)用戶(hù)4戶(hù)，商業(yè)用戶(hù)170余戶(hù)。2. 城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)技術(shù)難點(diǎn)分析21  高層建筑居民小區(qū)設(shè)計(jì)技術(shù)難點(diǎn)探討隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，信陽(yáng)市大量的高層建筑乃至超建筑已經(jīng)建成和正在建設(shè)之中。鑒于高層建筑的特殊性，在進(jìn)行其燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，就必須解決在多層建筑中對(duì)燃?xì)夤艿篮腿細(xì)夤?yīng)影響不大而可以忽略不計(jì)、但在高層建筑中的燃?xì)夤艿篮腿細(xì)夤?yīng)就不可忽略的一些因素。高層建筑的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高，燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)也備受重視。在高層建筑室內(nèi)燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)中需考

3、慮的問(wèn)題較多，如附加壓力大，高層建筑沉降量大，立管較長(zhǎng)且熱伸縮量大，以及如何保證技術(shù)的先進(jìn)性和用氣安全。根據(jù)城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB 500282006的規(guī)定，民用低壓天然氣燃燒器的額定壓力Pn=2000Pa。由于低壓管網(wǎng)沿程阻力和局部阻力對(duì)用戶(hù)的影響不同，允許燃具前壓力在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。當(dāng)燃具前壓力在0.75Pn1.5Pn內(nèi)波動(dòng)時(shí)，仍能達(dá)到燃燒器燃燒的要求。若超出此范圍，燃具的熱效率低，燃燒不穩(wěn)定，出現(xiàn)脫火或回火等現(xiàn)象。目前高層建筑的燃?xì)庠O(shè)計(jì)主要采用低壓進(jìn)戶(hù)，在計(jì)算低壓燃?xì)夤艿赖膲毫p失時(shí)，應(yīng)考慮因建筑高度而引起的燃?xì)飧郊訅毫。計(jì)算公式如下：H=9.8× (km)× h &

4、#160;            (1)式中：H燃?xì)獾母郊訅毫Γ琍a；      k空氣的密度，kgNm3；      m燃?xì)獾拿芏龋琸gNm3；      h燃?xì)夤艿澜K點(diǎn)、起點(diǎn)的高程差，m。以信陽(yáng)市采用的西氣東輸天然氣為例，m=0.707kgNm3，k=1.293kgNm3，由式(1)，得：   

5、   H=5.742h當(dāng)整個(gè)低壓管網(wǎng)只有極少數(shù)用戶(hù)在用氣，而高層建筑又離調(diào)壓器較近時(shí)，自調(diào)壓器出口管至表前的整個(gè)管段的壓降微乎其微，可認(rèn)為引入管前壓力接近于調(diào)壓器出口壓力。附加壓力的疊加就極易使某些層以上的用戶(hù)灶前壓力超過(guò)其最高允許壓力波動(dòng)范圍。這種工況是高層建筑燃?xì)夤芫W(wǎng)的最不利運(yùn)行工況。下面分析一個(gè)特例。由于附加壓力的作用，當(dāng)超過(guò)一定高度時(shí)，必然使燃具前壓力超過(guò)3000Pa。例如某高層引入管處壓力p1=2000Pa，設(shè)定最不利工況，即只有幾戶(hù)用氣，阻力僅為燃?xì)獗淼淖枇透芍Ч茏枇?約150Pa)。設(shè)用戶(hù)燃具前的壓力為p2，則p2=p1+H150Pa=1850Pa+5.74

6、2h當(dāng)p2=3000Pa時(shí)，h=200m。因此當(dāng)樓層高度超過(guò)200m時(shí)，附加壓力的影響會(huì)使灶前壓力超過(guò)燃燒器的允許波動(dòng)范圍。由此可見(jiàn)，30層及以下高層建筑均可以采用一級(jí)調(diào)壓即可滿足用戶(hù)用氣安全。為了使用戶(hù)燃具前的壓力波動(dòng)范圍變小，更接近pn，有必要采取措施，減小附加壓力的影響。2.1 .1.2  附加壓力影響的消除對(duì)于較低的高層建筑，因附加壓力小，可以用增加管道阻力的方法，如縮小立管管徑和采用分段閥門(mén)來(lái)減小附加壓力的影響。(2)對(duì)于超高的高層建筑，采用中壓進(jìn)戶(hù)表前調(diào)壓的方式，在每個(gè)用戶(hù)表前設(shè)中低壓調(diào)壓器，使燃具前壓力接近2000Pa。目前，信陽(yáng)市高層建筑以11層至30層居多，減小附加

7、壓力的普遍做法為第一種。由于地基和建筑物的自重影響，高層建筑在竣工后的數(shù)年內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一定量的沉降量 。高層建筑自重大，所以沉降量也比較大，可能導(dǎo)致引入管的切向應(yīng)力大。而建筑基礎(chǔ)處回填土的沉降也會(huì)導(dǎo)致引入管局部懸空，易引發(fā)事故。應(yīng)在引入管上設(shè)置伸縮補(bǔ)償接頭（形式有：波紋管接頭、套筒接頭、鉛管接頭和金屬軟管接頭），利用自身隨外力發(fā)生撓變、吸收變形的特點(diǎn)，減少燃?xì)庖牍芴幊惺艿膽?yīng)力，達(dá)到補(bǔ)償沉降的目的。    設(shè)計(jì)中允許沉降量由該建筑物的設(shè)計(jì)部門(mén)提供。在各種設(shè)置的補(bǔ)償接頭方式中，通用補(bǔ)償器可通過(guò)計(jì)算選擇來(lái)滿足沉降量的補(bǔ)償，但對(duì)其它方向位移的補(bǔ)償能力有限波紋補(bǔ)償器

8、的安裝要求也高于其它幾種方式。因此，選擇何種方式必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況。信陽(yáng)地區(qū)均采用金屬撓性軟管接頭進(jìn)行燃?xì)庖牍艿某两盗垦a(bǔ)償。高層建筑立管長(zhǎng)，自重和環(huán)境溫度的變化導(dǎo)致管道受到重力產(chǎn)生的應(yīng)力和熱應(yīng)力的作用。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，造成管道扭曲、斷裂，引發(fā)事故。管道的熱應(yīng)力是不可忽視的，應(yīng)該采取有效的補(bǔ)償措施來(lái)消除熱應(yīng)力，通常采用的措施為在立管中間安裝補(bǔ)償裝置。管道的伸縮量是不可忽視的，應(yīng)該采取有效的補(bǔ)償措施，通常采用的措施為在立管中間安裝補(bǔ)償裝置來(lái)吸收變形。在實(shí)際工程中，每隔79層設(shè)穩(wěn)定的固定管座，以承受立管自重，同時(shí)避免底部壓縮應(yīng)力過(guò)大。并設(shè)1個(gè)波紋管補(bǔ)償器和1個(gè)分段閥門(mén)，克服管道因溫差而引

9、起的應(yīng)力和形變，便于維修。2.2  老居民用戶(hù)設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析老居民用戶(hù)基本屬于老城區(qū)，房屋建筑不規(guī)則，而且周邊情況較為復(fù)雜，地下管線交錯(cuò)縱橫，室內(nèi)廚房幾乎無(wú)燃?xì)夤艿牢恢?，灶具擺放位置不一，設(shè)計(jì)人員不可能做到戶(hù)戶(hù)勘查到位，針對(duì)此類(lèi)情況，室外管道采用架空，計(jì)量表設(shè)置在室外集中掛表，室內(nèi)安裝要求施工人員根據(jù)每戶(hù)灶具擺放位置情況，適當(dāng)延長(zhǎng)表后管道，以確保軟管長(zhǎng)度在2米以?xún)?nèi)。2.3  工商業(yè)用戶(hù)設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析 工商業(yè)用戶(hù)設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵問(wèn)題是計(jì)量表選型，它涉及到貿(mào)易計(jì)量問(wèn)題，所以表選型要慎重，多計(jì)算、多比較，避免選型不合理造成計(jì)量誤差。總結(jié)近幾年已安裝工商業(yè)用戶(hù)計(jì)量表情況，發(fā)現(xiàn)存在

10、計(jì)量不準(zhǔn)確現(xiàn)象，表選型過(guò)大，開(kāi)一臺(tái)或者兩臺(tái)時(shí)，計(jì)量表不計(jì)量。如何做到選型合理，現(xiàn)總結(jié)如下：第一，業(yè)主提供工藝參數(shù)表時(shí)，要避免隨意性填寫(xiě)，多與燃燒設(shè)備供貨商溝通技術(shù)參數(shù)；第二，設(shè)計(jì)人員結(jié)合工藝參數(shù)情況，合理選擇計(jì)量表，對(duì)于流量很小的商業(yè)用戶(hù)，選擇皮膜表分表計(jì)量，采用一灶一表；對(duì)于流量稍大餐飲類(lèi)商業(yè)用戶(hù)，選擇帶溫壓補(bǔ)償?shù)牧_茨流量計(jì)；對(duì)于流量較大商業(yè)用戶(hù)（鍋爐和直燃機(jī)），選擇帶溫壓補(bǔ)償?shù)臏u輪流量計(jì)；第三，對(duì)于特殊用戶(hù)，比如：燃燒設(shè)備總數(shù)較多，單臺(tái)流量較小，此類(lèi)用戶(hù)采用分表計(jì)量，以確保單臺(tái)開(kāi)啟時(shí)，計(jì)量表準(zhǔn)確計(jì)量；第四，為了便于分析計(jì)量誤差，可以采用室外設(shè)置總表計(jì)量，室內(nèi)采用分表計(jì)量，然后對(duì)比數(shù)據(jù)分析，

11、查找原因，進(jìn)一步改進(jìn)。3.   城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿朗┕ぐ惭b技術(shù)探討3.1  對(duì)市政中壓燃?xì)夤艿滥走M(jìn)行改造，在其法蘭蓋處連接支線，杜絕在主管道開(kāi)孔帶氣，避免大量放散天然氣，既確保了安全，又為公司節(jié)約了成本。信陽(yáng)市城區(qū)市政中壓管網(wǎng)一期建設(shè)在2002年完成，初期天然氣還未到達(dá)我市之前，氣源采用的是液化氣摻混空氣，管材采用鋼骨架塑料復(fù)合管和鋼管居多，在主管道上每個(gè)特殊地段均設(shè)置有凝水缸。2006年3月份，西氣東輸天然氣到達(dá)我市，氣源發(fā)生了改變，前期主干道上設(shè)置的凝水缸已經(jīng)沒(méi)什么意義，于是就對(duì)此進(jìn)行了技術(shù)革新，在其法蘭蓋頂端連接支線引入庭院小區(qū)或者工商業(yè)用戶(hù)。此次技術(shù)革新非常

12、成功，為公司節(jié)約了大量資金，同時(shí)大大降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。3.2燃?xì)馐┕ぶ邪氤善繁Ｗo(hù)問(wèn)題在這么多年施工過(guò)程中，庭院燃?xì)夤芫€經(jīng)常出現(xiàn)被挖斷、占?jí)?，更有甚者其他管道直接和燃?xì)夤艿劳瑴戏笤O(shè)，諸如此類(lèi)問(wèn)題，真的很讓燃?xì)夤绢^疼，如何避免呢？第一，在設(shè)計(jì)前期與用戶(hù)溝通到位，告知管線規(guī)劃情況，避免與其他管線同溝；第二，進(jìn)場(chǎng)施工時(shí)間不宜過(guò)早，盡量選擇在場(chǎng)地平整、其他綜合管線施工完畢；第三，燃?xì)夤こ涛唇还ぶ?，施工單位?yīng)做好半成品監(jiān)管工作，否則，應(yīng)承擔(dān)其相應(yīng)的責(zé)任。4.  城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿肋\(yùn)營(yíng)技術(shù)探討4.1  燃?xì)夤艿浪卢F(xiàn)象分析每年進(jìn)入冬季，我市部分小區(qū)居民打電話反映灶前壓力過(guò)低，經(jīng)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)核

13、實(shí)，調(diào)壓柜內(nèi)管路不通，調(diào)壓器后幾乎無(wú)壓力，發(fā)生了水堵現(xiàn)象，經(jīng)拆卸調(diào)壓器后，內(nèi)部出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，究其原因：第一，中壓管線在施工時(shí)未吹掃干凈，殘留有水分；嚴(yán)格把控施工質(zhì)量關(guān)，關(guān)鍵工序要監(jiān)控到位；第二，冬季氣溫過(guò)低，容易出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象；冬季要采取保溫措施；第三，安全運(yùn)營(yíng)人員未及時(shí)對(duì)管道及設(shè)備進(jìn)行排污處理；及時(shí)多設(shè)備及管道進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)、排污處理。信陽(yáng)市多處大型小區(qū)均出現(xiàn)過(guò)這樣的情況，比如：府都花園、泰安小區(qū)、盛世華章等。    4.2工商業(yè)用戶(hù)計(jì)量表轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)、但表仍能過(guò)氣現(xiàn)象分析大多數(shù)工商業(yè)用戶(hù)在工程剛結(jié)束，初期置換通氣時(shí)，燃燒設(shè)備仍能正常工作，而計(jì)量表不讀數(shù)；還有一種情況是，運(yùn)行一段時(shí)間后，計(jì)量表出現(xiàn)故障，不讀數(shù)。分析原因及預(yù)防措施：第一，施工時(shí)，未嚴(yán)格按照計(jì)量表說(shuō)明書(shū)進(jìn)行正確安裝，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不是處于水平狀態(tài)，即所說(shuō)的不同軸現(xiàn)象；第二，施工時(shí)，計(jì)量表不允許參與吹掃、強(qiáng)度、氣密試驗(yàn)，而施工方違反規(guī)范，導(dǎo)致計(jì)量表內(nèi)部損壞；第三，對(duì)