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中图分类号:TU71 文献标识码:A 文章编号:
燃气管道的施工具有质量隐蔽性及质量波动性的特点。燃气管道工程施工所具有的隐蔽性使得质量监控存在很大的困难,极易造成管道事故隐患的存在。而且,燃气管道施工中受生产环境与施工条件等因素影响,其质量也存在较大的波动。这两项因素造成了燃气管道的施工控制工作的困难,造成了现代燃气管道施工管理工作难点的存在。为了保障现代城市燃气管道使用安全、保障燃气管道施工质量。燃气管道施工企业必须对燃气管道使用特点进行分析与探讨。针对燃气管道施工特点以及影响管道施工质量的因素进行科学的控制。以燃气管道施工质量控制工作的开展保障城市燃气管道使用安全、促进我国燃气能源综合利用脚步的加快。另外,燃气管道所具有的终检局限性也使得燃气管道工程质量控制工作重要性尤为突出。燃气管道工程必须通过严格的施工质量控制保障燃气管道施工质量质量,以此避免终检局限性对整体工程使用的影响,保障城市燃气管道使用安全。
一、燃气管道工程的基本特征
1、管理复杂
管道工程中涉及材料与机具的多样性,决定了管理的复杂性。首先,因为在实施工程中沿线群众的不断阻挠导致施工单位不能顺利地施工,建设单位(或施工单位)需对其不间断地做思想工作,工作的结果又不可预知。其次,虽然对线路进行地质勘查,但地下地质条件不能完全明确,而各种管件的角度和各种支线的材质不同,导致局部位置的材料不能使用,从而影响整个工程的进度。最后,各个管理方的人为因素。由此看来,燃气管道工程施工项目的管理是十分复杂的。
2、管理困难
管道施工的流动性为管理增加了难度。一般的企业施工有固定的地点、固定的时间和固定的生活,而管道施工项目的人员属于流动作业,在一年内就要跨地域施工作业,尤其是有时候为了抢时间或天气,施工人员通宵达旦地在作业。施工的流动性给施工人员的生活造成极大的不便。而且,很多的燃气管道工程都是翻山越岭,施工人员的生活极其单调与乏味,从而导致他们的工作积极性与工作效率不高。
3、施工质量管理问题
管道施工采用多个台班同时连续作业的施工流程,而且纵深线路很长。建设单位管理人员与监理工程师不能随时在现场监督,而施工人员则在没有管理监督的情况下,施工时会采用不负责任的施工方法,导致工程局部不能满足设计要求,而管理人员对此却又毫不知情。
二、燃气管道施工工程管理的有效措施
1、提高施工企业认识,促进燃气管道施工管理工作的开展
针对燃气管道建设施工的重要性,现代燃气管道施工企业必须认识到燃气管道施工管理工作的重要性。通过施工企业施工管理工作认识的提高促进企业施工管理体系的完善、促进施工企业相关管理工作的强化。同时,以施工质量为中心开展全员施工管理意识的培养。通过施工过程中,各部门、人员质量意识的提高促进燃气管道施工管理工作的开展,保障城市用气安全。
2、注重燃气管道施工基础工作,促进燃气管道施工管理工作的有效开展
在燃气管道施工管理中,应以设计图纸及施工现场的分析为基础开展燃气管道的施工管理。通过对设计图纸的分析与探讨使施工技术人员明确施工技术要点、明确施工过程中管理工作的重点,进而保障燃气管道施工过程中管理工作的有效开展。根据设计图纸对施工现场进行踩线与勘查。同时了解施工中的障碍以及与设计图纸不符内容,以此确保燃气管道施工管理工作的有效开展、确保设计图纸与施工方案能够真正指导燃气管道的施工。
3、强化燃气管道开挖施工的控制与管理,保障施工安全
在燃气管道施工管理中,管沟施工是施工管理的重要内容之一。燃气管道施工企业应按照施工规范要求对管道沟槽开挖进行管理。根据图纸情况合理处置沟槽基础。如遇土质松散的情况,应在施工前采取相应措施,避免塌方及管道下沉情况的发生。利用机械开挖与人工配合的方式保障挖掘机的工作安全。同时对沟槽进行模板支撑、对沟槽底部进行沙石垫铺,必要时还应对管沟底部进行夯实,以此避免管道下沉对管道安全的影响。
4、燃气管道焊接施工管理的分析
燃气管道焊接是燃气管道施工管理工作的重点,是保障燃气管道施工质量的关键。在燃气管道施工中,施工企业应在管道焊接前编制科学的施工方案,同时对焊接工人的操作资格进行验证。根据《焊接工艺规程》以及技术人员的论证编制焊接工艺卡,以此作为焊接施工过程中管理的标准。另外,在焊接前还应对焊口两侧进行清洁。将组对定位作为焊接质量控制的关键,以对口器进行辅助对可,为焊接工作奠定基础。做好上述基础工作后,燃气管道焊接过程中还应严格控制焊条角度与焊接速度,以此控制管道接头的质量。根据管道焊接要求进行打底层的焊接,确保焊接质量。做好打底层焊接后,应对打底层的焊渣、飞溅物等进行情况。并注重充填层焊接时坡口处的充分融合。对吼清除焊缝表面熔渣与飞溅物。同时检查焊缝表面情况,确保焊缝表面无气孔、裂纹等外观缺陷。在外观检查合格后进行管道强度实验与严密性实验。以焊接施工控制与管理保障燃气管道施工质量。
5、外层防腐管材施工管理要点
燃气管道的外层防腐施工中应从防腐材料质量标准与针孔检查漏点入手。确保聚乙烯表面符合质量要求。同时还应加强PE 材料施工环境的管理。6 级风力以及雨天应避免施工,以此保障施工质量。同时,对于PE 防护层存在的漏点、破损还应按工艺要求进行修补。并使用超声波检测仪进行检测,以此保障聚乙烯防腐层的施工质量,为提高燃气管道使用寿命、实现设计寿命奠定基础。
6、注重基础材料控制,保障燃气管道施工质量
在现代燃气管道施工管理中,基础材料控制对燃气管道施工质量有着重要的影响。燃气管道施工企业应认识到基础材料控制对施工管理的重要性。从原材料采购入手、以材料进场检验为重点、以管材存放为关键保障燃气管道施工用材料能够满足施工要求。通过基础材料的控制实现燃气管道施工质量基础管理目标。另外,燃气管道施工企业还应注重沟槽回填材料的控制与管理。根据地质情况选择适宜的回填材料、以此保障管材所处环境符合设计要求,保障燃气管道的使用寿命。
7、以施工过程的技术控制为要点,保障燃气管道施工质量
在现代燃气管道施工管理工作中,施工技术控制是管理工作中的重中之重、是保障燃气管道施工质量的重点。施工技术管理与控制能够以施工技术方案、技术控制要点确保施工过程中各项技术参数符合施工设计要求,实现燃气管道设计使用寿命。而且,施工技术管理工作还能够有效避免施工过程中技术问题对施工进度、施工质量的影响,保障施工企业的经济效益、保障施工管理目标的实现。现代燃气管道施工企业应在工程中标后加强对施工技术文件的分析与讨论。明确技术控制要点与技术管理要点。在此基础上对现场技术人员与质量管理人员进行培训。以现场技术人员与质量管理人员的现场控制实现技术管理目标、保障燃气管道施工质量。
总之,在现代城市建设与发展中,应加强对燃气管道施工企业施工过程的监督与控制。同时注重对施工企业的科学引道。以燃气管道施工企业认识的提高、施工管理水平的提高保障燃气管道施工质量,促进我国能源的综合利用。现代城市燃气管道施工过程,施工企业应根据燃气管道特点以及技术要点进行控制与管理。以科学的管理实现燃气管道施工管理目标、促进企业的健康发展。
参考文献:
【关键词】现代城市;建筑行业;燃气管道;优化设计
房屋建筑施工暗埋天然气管道的优化设计,从城市燃气管道的方法到观点,强调其地位和作用都是非常重要的,它是产业发展的必然趋势。当前我国燃气管道在优化设计方面也展现出了越来越重要的地位。单就我国目前关于室内还是主要以明敷埋设的方式进行燃气管道设计,而且其外部构造已经受影响其室内美观效果和使用效果。而且像这样的很多问题在今后的燃气管道设计中都有可能发生,因此,今天的城市天然气管道优化工作将成为我们生活不可或缺的一部分。 一、优化设计分析现代城市燃气管道
现代城市燃气管道系统不仅是城市公共设施建设一个重要组成部分,还是城市公共设施建设的重要关系和现代城市发展的标志,影响着城镇居民在日常中的生活。城市燃气管道的现代的设计,在很多情况下,下列组件是必需的构成部分:
(1),高压、中压、低压天然气管道网络三种不同的档次;
(2),稳压调压室位置燃气输配泵站及中转站,或称重站;
(3),储气加油站;
(4),电子计算中心及自动化设备电讯。
我国高压天然气输送管道,在一般的分类,必须根据输气压力在这方面的管道设计,分级主要包括:高压B燃气管道的压强在1.6MPa至2.4MPa之间,B燃气管道的压强在1.6MPa至2.4MPa之间,次高压A燃气管道的压强在0.8MPa至1.6MPa之间,次高压B燃气管道的压强在0.4MPa至0.8MPa之间,中压A燃气管道的压强在0.2MPa至0.4MPa之间,中压B燃气管道的压强在0.01MPa至0.2MPa之间,以及小于O.01MPa的低压燃气管道等。
城市天然气管道网的设计模式为介质压力管道网络相结合的气体管道系统,根据我国在此方面发展的速度,采用地板稳压器系统,有效地提高了工期质量以及保证了供气效率。
设计公司城市燃气管道,有两个问题,即主要问题是,规划、优化管网设计和计算,从规划的角度来看。管网优化问题是,如何使投资的天然气管道网络状态,以达到节约材料的目的。对于管网的规划和设计,在我国现阶段发展过程中,我们的天然气供应系统,人工组合或投资是最广泛的,计算的计算机网络中的布局一般设计采取的直径选择是不可能的,并会导致在平面图不能达到满意的效果。只有充分考虑投资的经济因素,燃气供应管网,才可以确保优化困难的最终设计。另一方面,城市天然气管道网的扩张,成长,也应考虑以引导投资在管网优化设计,它是为了保证城市燃气的所有用户每天能够很好地进行日常生活以及在一个现有条件下,通过优化的过程,减少建设投资城市燃气管道网络的运营成本,提高了系统的安全性和可靠性,在这个领域,发展城市建设任何目前存在的问题也不容忽视。
对于优化城市设计工作在中国的天然气管道,许多在我国的设计研究人员,花费大量的精力去研究优化这些问题,为达到有关天然气管道优化的主要目的,我们解决的办法可以实现初步总结如下:
(1)天然气管道的直径,在实际应用中,其可作为一种连续变量的天然气管道的直径,可以上下靠档燃气管径参数,此方法可寻求到最优的突破;
(2)此外,使用的燃气管道的管网最短路径树可分为支管网络类型的形式,简而言之就是可以根据其中一管段的流量,来确定该管道的管径。但它也可能会损坏管网的完整性,且应用这种方法,只能选择的直径的近似值,而不是解决方案最佳的一个值。
(3)对于所有的替代品的比较评价分开,然后选择的调整,那么最好的解决方案即作为各个方面最优解决方案。此方法中的应用仅限定于小型系统中,如果管段具有八种可以进行选择的方案,管网却存在10个管段时,在这种情况下,其统计就不能有效的进行,进而不能完成良好的操作
分析三种这些优化技术,同样的功能,先进的解决方面,尤其是城市燃气管道设计定位,已经找到了一种方法应用系统分析,在完整的优化方法不错的效果,但设计的研究存在着一定的局限性。目前,遗传算法已成为燃气管网设计的新系统,可让简化其燃气系统并进行有效突破,原则方法上,问题存在的特点及领域是没有限制的,通用框架就是能够通过遗传算法提高解决复杂的问题,正因为遗传算法的这类特性,被广泛应用于许多领域。
二、常见问题设计,城市燃气管道两个现代化
(1)选择引入管的设计
引进的天然气管道系统,连接燃气管道的主要部分,室内和室外管道质量的好坏可以确定城市燃气系统的可靠性和安全性。因此,设计时应严格的按照《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管》(CJ/T 125―2000)标准规范,增强聚乙烯塑料管。这种管材具有耐腐蚀的优点,且其主要以聚乙烯复合塑料为材料,不易受到环境影响,其良好的延展性能够承受在一定范围内的地质变形以及建筑物沉降等的问题。还可结合现场实际需求采用手动弯曲,其低劳动强度的现场质量控制的要求相对简单。 200-100毫米之间的直径为100倍公称直径,和300毫米之间的公称直径小于350毫米的为110倍公称直径,被称为所谓的80倍公称直径为150毫米或以下的弯曲半径,为规范可接受的公称直径。
(2)间隔不足燃气管道埋地
地下燃气管道在国家一级的,间距相邻的管道其他建(构)发展的相关规范中明确规定,它的提供是必需的。然而,往往遇到现场地形的物理限制,间隔层却不能保证,我们将能够满足要求的情况在实际设计工作,但实际上这种情况是根据深加工的自由裁量权的情况而定的。
(3)阴极保护地下燃气管道(腐蚀防护)
地下燃气管道防腐设计措施,已调整选择标准,符合下列规定:
1)锌阳极不允许土壤电阻率大于200Ω ;
2)镁是不适合用于在土壤电阻率小于100Ω的阳极;
3)在选择上,采用外加电流阴极保护法,会受到限制和影响土壤电阻率。
4)使用牺牲阳极,则必须满足下列要求:选择的阳极保护作用。
牺牲阳极的阳极保护作用的选择,必须满足以下要求:
(1)应达到-0.85V或更负地电位;
(2)必须大于300mV的阴极电势比在负方向上通电;
(3) 有含有硫酸盐还原细菌和土壤的水,必须满足硫酸盐含量的0.5%以上,功率,负0.95V的电位对地时间;
(4)牺牲阳极掩埋,保护的燃气管道的距离为0.3米下,,不超过7米,有必要指示埋在土壤中的湿润,并且不小于1米的埋藏深度我有一个。嵌入的表格,可以垂直或水平。这之间的严格保护的管道和阳极,以设置其他的金属结构是严格禁止的。
三、结束语
综上所述工作,应在设计合理,更全面的和现有的城市燃气管道的现代化可能性的前提下,设计出能够优化造福人类城市燃气管道。在本文中,我们分析了城市燃气管道网络的结构设计,描述了设计的遗传算法应用,旨在更深入地了解这方面的内容的设计并使工作更加轻松以及设计能力自我水平的提高。
参考文献:
关键词:燃气管道工程;设计阶段;造价;控制
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.074
1 燃气管道工程在设计阶段造价控制所存在的问题
通过对相关文献研究以及结合笔者工作实践来看,由于受到多种因素所影响,目前在燃气管道工程设计阶段造价控制存在着以下几方面问题:
1.1 缺乏完善的计费方式
就现阶段看来,大部分燃气管道工程在设计阶段都存在设计计费和其实际项目经济效益相脱节的情况。导致该问题出现原因主要在于是按照特定造价比例来计算设计费。但是,在具体工作过程中,不少作业单位存在将建筑标准提高的现象,以达到提高燃气管道工程项目质量的目的,但是这样一来虽然能够提高工程质量,但是会导致一些不必要资金的浪费,致使设计成本的增加,整体上减少了项目利润。而有些作业单位则为了节约成本而忽视了工程建设质量,将招标设计费的取费费率降低,这样也会在一定程度上影响着燃气管道工程造价。
1.2 设计周期较短
为了确保燃气管道使用安全,这就使其设计工作具有极其重要的意义,为此在燃气管道设计中不仅需要设计人员充分依据相关规范、使用安全要求以及沿线环境实际情况等开展设计工作,如此一来要想做出一个符合要求的燃气管道工程设计方案往往需要一定的周期。但从实际情况分析来看,由于受到当前城市化进程以及房地产发展不断加快,社会对于燃气的需求迅猛增长而使得燃气管道工程建设规模不断扩大,在这种情况不仅大大地增加了设计工作量,同时由于需求增长而导致设计周期缩短,这样一来容易造成燃气管道工程设计出现诸如周密性、合理性以及科学性不足,进而引起该阶段造价受到影响。
1.3 设计审核不够科学
目前在审核燃气管道设计方案时,相关审核体制仍不蚪∪与完善,从而致使无法达到有效制约设计中低概算的作用。不仅如此,有些施工单位在选择燃气管道设计方案时并未全面对比方案的技术以及经济方面内容,也并未坚持择优选择原则,从而导致所选方案可行性不佳,使得在设计阶段没有有效把控其造价工作,使得工程造价质量受到影响。
2 燃气管道工程在设计阶段的造价控制策略
针对当前燃气管道工程设计阶段造价控制所存在的问题,为了有效地提升其经济效益,笔者认为企业应采取下列几方面强化措施:
2.1 制定科学合理的目标成本
对企业来说,燃气管道工程地建设除了 要保障其良好质量外,获取一个较为理想的经济效益也是其重要目标,然而由于二者之间存在着一定的矛盾冲突之处,比如使用材质、性能较高等级管道建设时,企业经济效益便会因造价上升而减少。在此背景下就需要企业借助于科学合理的目标成本将燃气管道工程建设质量与经济效益目标二者予以有效地平衡。首先,目标成本制定时,企业在开始建设前要对燃气管道工程建设要求、沿线环境以及地质等实际情况予以充分掌握,之后结合设计阶段中所存在的一些造价不确定因素做相应资金预留,随后在此基础上开展目标成本制定。其次,在初步完成燃气管道工程目标成本制定后,企业要组织相关专家、技术人员等对其进行审核,一旦发现某项施工内容成本过高时应基于确保燃气管道工程建设质量目标提出相应修改建议,这样一来为有效地保证企业所制定目标成本科学合理性打下坚实基础。
2.2 合理优化设计方案
审核设计方案后,还要深入分析与优化设计方案,以做到精益求精。当前较为常用的优化方法是价值分析法,其通过全面调动机体的智慧,通过有目的、有规划的对设计方案进行优化,对于方案中的一些设计可以考虑使用其他更接近或是更有效的投资方法来取代原设计计划,在确保整体质量基础上进一步压缩工程投资,以提高设计方案的经济性,以及设计的价值。所以在实际工作是,可以采用价值分析法来对设计方案进行全面的分析与研究,以达到有效控制设计阶段造价的目的。
2.3 积极完善设计竞争机制
由于设计阶段的工程造价占整体造价的较大比例,所以如若在该环节设计方案不够合理,会对燃气管道工程造价产生较大影响。所以在设计极端,应当要积极完善设计竞争机制,对设计方案进行择优选择,以挑选出最为合适的设计方案,以便于能够在最短的设计周期内获得最大经济效益。这样不仅仅能够使得设计单位的方案设计更加规范,还能够有效的提升设计单位的设计周期,节约设计的成本。
2.4 加强燃气管道工程设计阶段管理
针对燃气管道工程设计阶段出现的造价问题,笔者对此深入研究发现,致使其出现的重要原因在于管理工作不到位,为此这就要求企业从以下几个方面着手将其加强:首先,根据燃气管道工程设计工作实际情况进行各项管理制度编制,力图建立起一个完善的管理体系,并予以严格落实。其次,燃气管道工程设计阶段管理过程中还需要特别注意做好设计周期保证工作,比如根据工程规模将相应的设计周期明确出来,之后借助于管理工作避免每一项燃气管道工程设计周期被人为缩短,这样一来既有助于实现良好的设计质量,同时又可以保障燃气管道工程设计阶段造价得到有效地控制。
3 结束语
总而言之,燃气管道工程对城市建设而言有着极为重要作用,且在一定程度上影响着人们的工作于生活,所以这对于燃气管道工程项目要求也就越高。而在如此形势下,要想获得更为长远的发展,并将经济效益提高,燃气管道工程必须要做好其造价管控工作,尤其再设计阶段更应采取有效的措施来对其造价进行管控,以实现对工程造价的控制, 提升工程项目的经济效益。
参考文献:
[1]曲静云.谈燃气管道工程造价控制[J].城市建设理论研究:电子版,2011(35).
关键词:燃气管道;浅埋防护
中图分类号:TU996文献标识码: A
0、前言
随着城市建设的日益发展,燃气管网的建设项目也日益增多,城市燃气管网由于铺设在土壤中,相对于地上的普通管道,埋地管道施工条件比较恶劣,在役检验困难,加上输送介质的特性,一旦发生泄漏或断裂,将会引起爆炸,燃烧,中毒等重大事故。所以,确保城市燃气管道的安全,具有很重大的社会和经济意义。
一、燃气管道无法达到设计埋深要求的几种原因
《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006,以下简称《规范》),对燃气管道的埋深有很明确的要求,一般情况下,满足《规范》规定的燃气管道的埋深,就可以达到安全要求。在无法达到设计埋深要求时,应采取有效的安全防护措施。通常在以下几种情况下,燃气管道无法按照《规范》设计要求进行埋深设计,或者即使能够按照《规范》要求的埋深进行埋管,但是施工困难,工程造价昂贵。
1、地下构造复杂
在燃气管道的铺设中,会遇到一些特殊的地下构造,比如岩体、空腔或者渗水,岩体无法开挖,只能避开岩体进行埋管;构造空腔不能提供支撑,无法满足燃气管道的安全要求,也无法埋设;如果遇到含水层,燃气管道埋在含水量很大的土壤中,容易被腐蚀,此时为了保证燃气管道的安全性,就必须进行防腐蚀处理。
另外,《规范》对燃气管道与地下建筑、基础或和附近的各种水电管道之间的水平和垂直净距也有规定,很多时候,按照《规范》规定的埋深进行埋管会碰到排水、电信埋管等,此时为了避开这些埋管,就必须采取其他的一些措施,比如增加保护、隔离、绕开这些管道等方式,否则将无法达到《规范》对安全的要求。
2、地下已埋旧管
随着我国旧城改造工作的不断推进,许多城市面临改建、扩建和维修燃气管线的任务。有些燃气管道由于铺设较早,从目前来看没有达到《规范》的要求;或是地面建筑的功能改变,比如由绿化带变成公路,此时对燃气管道埋深的要求不同,导致原本达到要求的埋深现状不能达到要求了;或是由于建筑,地下管网施工,改变了地下埋管的状况,原有的埋深和防护与《规范》要求的埋深、防护要求相距甚远。
3、经济性因素
经济性因素包含两个方面,一个是管道施工的造价,二是管道维护的费用。在达到安全性要求的条件下,管道埋深越浅,土方造价就越省,施工周期越短。在管道养护期间,埋深较浅的管道,维护方便,且维护费用较低,较浅的埋管,如果要开挖维护,所需费用将比同样管道但是埋管较深的管道节约开挖费用,且施工周期和施工难度也将下降。
由上分析可见,有时在实际施工中,根本无法按照《规范》的规定的进行埋深设计,同时,较浅的埋深更有利于降低施工、维护的费用和难度。不过由于浅埋,管道受到外部的影响增大,管道承受的地面载荷变大,管道安全隐患增大,所以浅埋时,一定要对管道的安全性进行校验,不能满足安全的情况下,要采取有效的防护措施。
二、燃气管道浅埋施工中遇到的问题
由于受到客观因素影响不能按照规定进行管道深埋,就要进行浅埋处理。尽管浅埋技术有其的经济性,施工难度也不大,但由于浅埋受外界载荷影响过大,埋地燃气管道受到应力大于比正常埋深管道,对燃气管道的安全性产生严重影响。另外,在进行浅埋时如果容易受到市政施工等因素影响,而施工工艺也可以影响燃气管道的安全性。市政在进行绿化施工或者进行开挖工程容易对浅埋的管道造成损坏。根据实际工程可知浅埋的管道容易遇到排水管及电信管线,所以要进行保护。有些地方如果进行改建加草坪建成车道或增设车行路口等,
原来埋设的强度达不到要求,要对管道的埋设重新改变,造成不必要的浪费。采取开槽埋管方式进行道路埋管,浅埋管道施工需要保证回填和夯实的埋管质量和防止路面沉降,而在族工中狭小的开槽空间夯实回填土是比较困难的,也会造成安全隐患。
三、燃气管道浅埋方案
根据现有的一些工程实例及借鉴其他管道的防护经验,本文提出以下三种燃气管道浅埋防护方案,并对方案进行了分析对比,得到各种方案的特点,以便在管道浅理工程中使用。
1、浅埋方案
(1)有支撑墙防护:即在浅埋的燃气管道两侧各砌一道支撑墙,将防护板放置在支撑墙上,支撑墙和防护板两侧均填上回填土,夯实。支撑墙由砖块砌成,防护板一般采用混凝土板。这种浅埋方案在目前的浅埋防护施工中较为常见。此时,浅埋管道受到的外部载荷(主要是来自地面的交通载荷)由防护板承担并传递到支撑墙上,从而有效减小管道承受的压力,起到保护作用。
(2)无支撑墙防护:在燃气管道上方到路面的回填土之间铺上一层防护板,防护板一般采用混凝土板。此方案与有支撑墙的方案相比,主要的区别是燃气管道上方的防护板是直接铺设在燃气管道上方的回填土中还是用支撑墙支撑埋设的。
(3)套管防护:除了这两种方案以外,套管防护也是目前使用的一种防护措施。套管一般采用铸钢管也有采用钢筋混凝土套管。套管管径比燃气管道管径大,套在要保护的燃气管道段上,两端减缩,最后与燃气管道等径,密封。在燃气管道和套管之间有绝缘支架支撑。
2、浅埋方案分析比较
对这三种浅埋防护方案的分析比较的重点主要是安全性和工程造价。
(1)有支撑墙防护和无支撑墙防护,前一种方案由于在防护板下面有支撑墙的支撑,应力通过防护板分散到墙体上,传递到燃气管道的两侧和下面,燃气管道受力较小,较安全。后一种方案防护板承担路面载荷,这些载荷经过防护板往下传递,燃气管道由于直接埋在防护板下面,将承担载荷。这种防护措施无法像前一种方案,将载荷传递到燃气管道两侧,使主要载荷不必作用在燃气管道上面。故在地面载荷较大,管道埋深较浅的情况下,为了保证燃气管道的安全,一般推荐采用第一种方案。
但是从工程造价来说,有支撑墙防护的措施要在燃气管道两侧砌支撑墙,所以在能够保证安全的情况下采取无支撑墙防护的方案显然能够降低工程造价和施工周期,更加经济。
(2)与前面两种防护措施相比较,套管保护的燃气管道被保护段是全封闭的。套管防护时,除了套管和燃气管道之间的绝缘支撑以外,燃气管道不接触其他东西,而前两种防护措施,燃气管道都是直接埋在土壤中的,所以套管防护不仅能够保护由于应力等原因造成的管道损伤,同时也可以有效的防止管道腐蚀,还可以对燃气管道与地下其他埋管或是建筑物基础进行隔离。圆形的套管能够将顶部传来的应力传递到两侧的土壤中。与上面的两种措施相比较,这种防护措施管道所受应力最小,防护也最全面。
不过,相同的浅埋条件,套管防护的造价在三种防护措施中是最高的,同时工程难度也是最大的,套管和燃气管道结合的两端,密封性能会直接影响燃气管道的使用寿命,所以一般情况下,这种防护措施在防腐蚀要求较高的场合中应用的比较多。
四、结束语
综上所述,本文通过对燃气管道的施工难点的介绍,分析了现阶段燃气管道浅埋存在的一些问题,提出了具体的防护措施。随着我国城市化的不断发展,燃气管道建设已经成为城市建设中非常重要的一部分。为了提高燃气管道施工的质量,保证燃气管道施工的安全性,就必须加强对燃气管道浅埋的防护技术的研究,这样才能促进我国城市高效稳定的发展。
参考文献
[1]张宪文 城市埋地燃气管道浅理防护技术的研究[J].建材与装饰,
关键词:高层建筑;燃气设计;因素;措施
Abstract: Building a collection of residential buildings, office, entertainment, business and other multi-function, complicated internal structure, strict fire control and safety requirements for architectural design standards put forward higher demand. Such as gas pipelines in the design slightly consider not carefully or handled improperly, it will cause serious consequences. Based on gas pipeline design of high buildings on some of the problems, combined with the characteristic of gas pipeline supply system are analyzed and discussed, and the tall building gas pipeline design theory are summarized.
Key words: high-rise building; gas design; factors; measures
中图法分类号:F407.9 文献标识码:A 文章编号:
近年来,随着城市建设的不断发展和建筑业的兴盛,在各大城市中,大量的高层建筑已经建成和正在建设之中。其中尤以高层普通住宅和商住用房更突出。这类建筑要求燃气的供应必须与之配套。鉴于高层建筑的特殊性,在进行其燃气管的设计时,就必须解决在多层建筑中对燃气管和燃气供应影响不大而可以忽略不计、但在高层建筑中的燃气管和燃气供应就不可忽略的一些因素。下面就高层建筑燃气设计问题谈一些粗浅的看法, 供同行参考。
1.影响高层建筑燃气设计的因素。
在高层建筑燃气设计过程中,必须要做好其规划设计工作,将影响安全的因素进行充分考虑,保障其合理性和安全性。从当前社会发展的实际情况来看,影响我国燃气设计的相关因素主要有以下几个方面:
1.1高层建筑因体积和自重等因素,会远远大于普通建筑,其地基下沉对燃气引入管的影响较大。高层建筑由于建筑以及设计的复杂性和特殊性,自然用到的材料就要多一些,这样就导致了其体积和建筑重量的增加,使得地基承受的压力自然加大,甚至会引起地基下沉,这样可能会使燃气管线受到一定程度的影响,造成弯曲现象,甚至会发生泄漏,这对于城市建筑物的影响是非常大的。
1.2由于高层建筑的高度较高,可能会造成燃气比重与空气比重的差异所产生的附加压头不足,这样就会使燃气难以得到有效的供给,影响灶具的使用,影响城市人们的生产生活,因此,必须要进行合理设计和规划,克服高度障碍,保障燃气能够有效供应,提高人们生活质量。
1.3由于高层建筑燃气立管的自重所引起的压缩应力,这会减少管道的供给能力。同时由于内外环境的变化也会使管道伸缩,影响供给能力。四是高层建筑在受到一定的外力影响时,如地震等自然灾害时,可能会产生一定量的变形,这样会压迫燃气管道,会造成燃气管道的弯曲,影响燃气供给能力。
2.提高高层建筑燃气设计的措施。
2.1管道附加压力.
2.1.1通过对相应文献资料的研究,民用低压天然气燃具的额定压力为2000Pa,高层建筑允许燃具前压力存在一定范围内的波动。而当燃具的压力在额定压力的0.75-1.5倍范围内波动,从而能达到高层建筑燃烧器的要求,若是超过了一定的范围,燃具的热效率较低,燃烧并不稳定,燃烧过程中的噪声较大,将导致脱火或者回火等现象。此外由于燃具的不完全燃烧,烟气中的一氧化碳含量超过了一定的范围和限度,从而引发了相应的事故。
2.1.2高层建筑的燃气管道的设计过程中,在一般状况下而言具有四个方面的问题,也就是燃气管道输送介质由于高程差产生的附加压头、建筑沉降对管道的补偿以及燃气管道温差变形应力补偿和管道自重所引发的燃气管道的下沉。高层建筑的天然气管道设计中,一般采用低压进户模式,在低压燃气管道的压力损失计算过程中,应考虑由于高层建筑高度所引发的燃气的附加压力,由于高层建筑中的低压管道网络中只有极少数的部分是使用燃气,然而高层建筑离调压器距离较近时,自调压器的出口管道和燃气计量表之间的整个燃气管道压力的压降数值十分小,从而可认为引入燃气管道前压力接近于调压器的出口压力。
2.2附加压力影响的消除。
通过对较低的高层建筑,由于其附加压力较小,由此可以采用缩小燃气立管的直径以及设置分段阀门的方式减少高层建筑燃气管道附加压力的影响。而对于较高层的高程建筑燃气用户,可在燃气表前设置低压调压器,或者将高层的供气系统与低层的供气系统分开,满足高层建筑中不同楼层用户燃气需求。超高层的建筑可通过中压进户、燃气表前调压等方式,在用户的燃气表前设置低压调压器,使燃具前压力大约为2000 Pa。
2.3高层建筑的沉降。
高层建筑沉降所带来的对燃气管道的不良影响,在高层建筑的燃气管道设计中应综合考虑,并根据高层建筑状况调整燃气管道工艺设计,从而实现更为优化的设计。也可在燃气引入管位置安装伸缩补偿管或者金属软管抵消高层建筑沉降所带来的不良影响,由此高层建筑的沉降过程中由于伸缩补偿管吸收相应的抗力,有效防止了燃气管道的断裂等破坏。同时对金属软管的引入,利用波纹管随着外力变化而挠变的特点,减少了燃气引入管位置所遭受的应力,由此实现了高层建筑沉降力度的补偿,由此保护了燃气管道。金属波纹管补偿量较大、耐腐蚀、抗震、抗疲劳,具有良好的密封性、耐温性,同时使用时间较长等特点,由此在各行各业中实现了广泛的应用。
2.4高层建筑燃气管道设计中的安全设施。
燃气易燃易爆,一旦建筑的燃气管道发生泄露,由于高层建筑人员较为密集,由此燃气的泄露和相应的事故将造成较大的损失或者伤亡,带来严重的社会影响。由此高层建筑的燃气设计应严格执行相应的标准和规范严格施工,同时还应采取一定的安全措施:在燃气引入建筑室外设置燃气供应的快速切断阀门,在室内的燃气管道上设置自动切断阀和燃气快速切断阀门;在燃气的供应点以及燃气管道经过的高层建筑房间设置安全警报,同时将安全警报系统与自动切断系统及排风系统结合起来,实现集中监控体系。
3.结束语。
高层建筑的天然气管道设计应综合考虑, 根据当地的气源、压力、建筑、安全、地理、环境、用户素质等特点综合考虑, 选择最佳的设计方案。高层建筑的燃气管道设计过程中,应综合考虑燃气管道安装建筑的气源、压力、建筑、安全、环境以及消防安全、建筑结构的特点以及高层建筑长期发展等多方面的因素,由此确定切实可行的燃气管道设计方案。高层建筑管道燃气应与建筑主体同步设计、同步施工,从而达到最佳的效果。当然,安全防范在各个部门中均需要进一步提起重视,只有充分认识到安全的重要性,才有可能实现优秀的安全设计。
参考文献:
关键词:民用;室内燃气管道;施工方法
中图分类号:TU996.7 文献标识码:A
1 施工准备
1.1 技术准备
仔细领会设计图纸,并且经过图纸会审与设计交底,编制好施工方案;施工技术人员已向班组进行了图纸、施工方案和技术交底并做好书面记录。
1.2 环境条件
施工前应会同建设、设计及有关单位共同核对现场情况。进行详细的现场调查,逐栋楼、逐户进行了解,掌握第一手材料,在此基础上确定每户天然气管道合理的布局。
1.3 材料验收
核实室内燃气管道采用的材料质量证明书、复验报告、材质、规格、型号、外观尺寸、件数、批号等,对到货材料进行外观检查,对设计文件或施工及验收规范有要求的,需进行质量复检。检查合格后方可验收、使用。落实运抵预制场及储备的数量是否能满足管道预制要求。新表安装前必须具备以下条件:厂家有生产许可证,产品有合格证;外观检查完好无缺;距出厂检验日期或重新校验日期不得超过半年。
2 燃气管道安装
燃气管道的安装应按设计施工图进行预制和管道现场安装两阶段。
2.1 管道预制
首先要按设计图画出管道预制加工图。图上要注明支路、管径、变径、预留管口、阀门等位置,在现场进行实际测量,其方法可以在安装的结构位置做上标记,按标记分段量出实际安装的准确尺寸,标注在施工草图上,最后按草图进行预制加工。
2.2 管材切割
燃气管道切割无缝钢管、镀锌钢管时宜采用钢锯或机械方法切割;不锈钢管应采用机械或等离子方法切割;不锈钢管采用砂轮切割或修磨时应使用专用砂轮片:铜管和聚乙烯管道可采用机械或手工方法进行切割;管道切口应平整,无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。
2.3 燃气管道煨弯
弯曲半径宜大于管道外径的3.5倍。弯管截面最大外径与最小外径之差不得大于管道外径的8%。
2.4 燃气管道的连接方式
民用室内燃气管道一般采用螺纹连接和焊接两种方式。
2.4.1 管道、设备螺纹连接时
钢管的螺纹应光滑端正,无斜丝、乱丝、断丝,断丝缺口长度不得超过螺纹的的10%,丝扣松紧程度要适宜;管道与设备、阀门螺纹连接时应同心,不得用管接头强力对口;管道螺纹接头宜采用聚四氟乙烯带做密封材料;拧紧管螺纹时,拧紧后不得倒回,尤其是天然气管道更应该注意这一点。不得将密封材料挤入管内:铜管与球阀、燃气计量表及螺纹连接附件连接时,应采用承插式螺纹管件连接;弯头、三通可用承插式铜配件或承插式螺纹连接件。
2.4.2 管道采用焊接连接时
管道的焊接是工程的重点和关键,焊接质量直接影响着工程的顺利投产和平稳运行。
室内燃气管一般为保证焊接质量通常采用手工钨极氩弧焊(TIG)的焊接方法。焊丝选用H08Mn2S iA采用I形坡口,焊接间隙1~3 mm,焊缝加强高度1~1.5mm。
焊工应按规定的焊接作业指导书进行施焊,当遇到工况条件与作业指导书的要求不符合时,应拒绝施焊。
3 室内燃气管道安装时的技术要点和相应参数
3.1 燃气管道垂直交叉敷设时,大管应置于小管外侧。燃气管道与其它管道平行、交叉敷设时,应保持足够的安全距。当明装电线与燃气管道交叉净距小于10mm时,电线应加绝缘套管,绝缘套管的两端应各伸出燃气管道10mm。室内明设燃气管道与墙面的净距, 当管径小于DN25时,不宜小于30mm;管径在DN25~DN40时,不宜小于50mm;管径等于DN50时,不宜小于60mm;管径大于DN50时,不宜小于90mm。燃气管道有缝管施工时,应避免将管道焊缝朝向墙面一侧,焊缝不明显的管道应事先作好标记。
3.2 天然气管道安装时应在立管和水平管段的适当位置设置管卡或支架。每层立管应各设置一个管卡,灶前立管阀门前应设置两个管卡。燃气管道管卡、支架安装时应注意支承点不得设在管件、焊口、螺纹连接口处:立管宜以管卡固定,水平管道转弯处2m以内设固定托架不应少于一处。
3.3 室内天然气管道不得穿过易燃易爆品仓库、配电间、变电室、电缆沟、烟道和进风道等地方。严禁引入卧室,立管不得敷设在卧室、浴室或厕所中。当必须敷设在潮湿或有腐蚀性介质的房间内时,必须采取防腐蚀措施。当燃气水平管道穿过卧室、浴室或地下室时,必须采用焊接连接的方式,并必须设置在套管中,燃气管道立管不得敷设在卧室、浴室或厕所中。
3.4 室内燃气管道与其他管道及设施的位置要求如下:
3.4.1 与明装给、排水,暖气管道水平净距不小于100mm;交叉净距不小于20mm。
3.4.2 与水池边水平净距不小于200mm。
3.4.3 与电开关、电插座水平净距不小于150mm。
3.4.4 球阀、管接头严禁安装在电开关和电插座的正下方。
3.4.5 燃气表及燃气管道接口上方不允许安装插座或开关等电气设备。
3.4.6 燃气表与低压电气设备、金属烟道、水平净距不小于300mm。
3.4.7 燃气表安装在用气设备上方时,燃气表侧面与燃气设备(如灶具、热水器等)边缘水平净距不小于300mm。当燃气表与灶具等火源的水平净距无法满足规范要求时,应加隔热板。
4 室内燃气管道的验收
室内燃气管道安装完毕后,必须按设计要求进行强度试验和严密性试验:室内燃气管道试验介质宜采用空气或惰性气体,严禁用水进行强度试验和严密性试验。
4.1 强度试验
试验压力为0.1Mpa,稳压1小时,观察压力表,无压力降为合格。
4.2 严密性试验
进行严密性试验一般采用最小刻度为lmm的U形压力计进行压力测量。
用试压胶管与一路表后直嘴阀连接,然后打开此直嘴阀向管线内打气,U形压力计与表后另一路直嘴阀连接,打开此直嘴阀,观察U形压力计两端水柱的压差达到试验压力要求后关闭进气管路上的直嘴阀,稳压l5分钟以上,无压降为合格(U形压力计水柱不降即认为试压合格)。
以上是我在居民小区室内天然气管道工程施工过程中,逐步积累的一些经验及施工的要点和重点。只要我们严格遵守施工规范和设计文件并结合实际精心组织认真施工,就一定能建成合格的居民室内燃气设施。为安全稳定供气打下坚实的基础,为广大人民群众创造良好的生活环境贡献自己的力量。
参考文献
关键词:城市燃气管道设计;施工中;常见问题研究
中图分类号:S611 文献标识码: A
引言
燃气管道的设计和施工是一个十分重要的工程,在燃气的设计过程中要结合管道的运行情况,施工现场等多方面的因素综合考虑,要有预见性又要符合现实情况,在满足住户要求的前提下使燃气管道的设计更为合理化和人性化。在燃气管道的设计中,管道的防腐及高层建筑中立管的伸缩变形补偿通常是设计人员重点考虑的内容,此外,燃气管道设计中的安全设施配备更是重中之重。
一、当今城市燃气管道设计施工管理问题分析
(一)相关质量管理和施工人员的自身的专业素质存在一定缺陷
城市燃气管道建设工作中的质量管理是一门技术实践共存的管理工作,它对从事人员提出了较高的要求,相关的管理人员不仅需要拥有相关的建筑专业技能理论,并且还要具备其它相关建筑管理方面的工作经验。然而,近几年由于建筑行业的不断发展,城市燃气管道工程建设方面的技术水平也有了较大的提升,这就导致了相关的管理人员往往不熟悉所管理工程项目的施工环境,进而降低了质量管理的相关效率。除此以外,还有相当一部分的施工单位在进行管道施工时不选用专业的质量管理人员,而是在自身的施工单位中选取经验丰富的工作人员充当质量管理人员,这些工作人员往往自身还有大量的施工任务,并不能完全顾及质量管理的工作,同时也缺少一定的专业技能素质,从而充分影响了质量管理的可靠性和真实性。
(二)燃气管道腐蚀设计
燃气管在施工完成后,不管是明敷式还是暗埋式的设计,由于受碱性液和水气的作用,很容易被腐蚀。对于燃气管道按其接触的性质分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种,按照腐蚀的部位又分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。1.燃气管道的内壁腐蚀。平时生活输送的燃气当中都会含有硫化氢、二氧化碳、氧、硫化物等其它腐蚀性的化合物,在和金属管道接触后就会引起化学腐蚀。要是管道中存在水,还会在管道内壁形成一层亲水膜,这就具备了原电池腐蚀的条件,会发生电化学腐蚀。2.燃气管道的外壁腐蚀。燃气管道不管是架空的还是暗埋的都会发生外壁腐蚀。暗埋的燃气管线腐蚀是全面性的,管线的管壁均匀的减薄,受化学腐蚀程度基本一致,所以这样的管线发生穿孔或击破的系数较小,若其发生这样的情况也是来自电化学腐蚀。
(三)道路施工和城市改造对城市燃气管道的施工建设埋下了安全隐患
随着社会主义市场经济体系的不断发展,在各大城市中,道路施工和城市改造等一系列工作也逐渐开展,这就给城市燃气管道的施工建设埋下了安全隐患。例如在道路施工的过程中,部分施工单位可能会挖断城市燃气管道或是造成管道的破损,且为了避免责任并不通知燃气管道的公司,埋下了巨大的安全隐患。
(四)工程的施工进度受影响的因素较多
1.气候因素。城市的燃气管道施工现场一般都是户外作业所以阴雨、暴风、雷电等其他的恶劣天气都会给城市的天然气管道施工带来影响。尤其是遇到暴雨季节或者寒冬时节,地质情况都会受到影响;2.工程的施工面较广。城市的天然气管不到施工设计问题要针对天然气可能存在泄漏的原因以及泄漏后产生的问题进行全面系统性的分析。除了施工前和路政部门的协调更重要的是注重对于施工的过程中交通通行率的保证,计算好燃气管道和相邻管道、构筑物、建筑物之间的;争距离和水平距离这是设计中必须要注重的情况;3.管道的接口焊接。天然气的管道接口成为泄漏天然气的潜在环节在对焊接质量中很多的施工对接口的表现就是接口的焊接不清理,同轴度明显存在偏差,一些应当进行雅虎大地的也没有进行打底所以整个的管道存在问题较多。
二、城市燃气管道设计施工中解决常见问题的解决方式
(一)加强多设计施工人员的管理和选择
对于城市燃气管道设计施工的要求要从基本的施工人员的素质进行要求对施工单位的施工队伍资质以及能力等方面进行全面的审查并且注意对于施工中所需要的设备、机具等相关专业的技术管理人员和审查施工操作人员的专业能力选择和重视。从而加强对其专业施工水平和施工能力的培训,并加强施工管理,才能从施工的方式、材料等方面的选择上具有全面的保障。
(二)燃气管道防腐蚀的具体措施
对于现在很多燃气管线的施工,对于整个燃气输送管网就应采取防腐措施,比如石油沥青玻璃布,厚浆型环氧煤沥青玻璃布,粘胶带等防腐措施的应用还有辅的阴极保护措施等等,具体总结如下几点:1.针对燃气管道出现的内壁腐蚀,应选择耐腐蚀的管材,如铸铁管。塑料管或其他非金属管道。另外我们在输送燃气前就应对燃气进行净化处理,使其杂质的含量达到最低。也可在管线内壁用合成树脂或环氧树脂等作内涂层处理,这样做不但可以防止内壁腐蚀的发生也降低了管道内壁的粗糙度,相应的提高了管线的输送能力。2.在管道外壁上采用防腐胶带或热收缩胶带作外防腐层处理,人为地使燃气管道与外界隔绝接触。3.清理燃气管道周围的利锋物体、碎片、垃圾或容易产生水汽的设施,有效地避免所做的防腐层被划破或者水气进入腐蚀管线。4.在设计和施工的过程中燃气管线要被混凝土或者墙面全部包围,且覆盖燃气管线的前面厚度应超过2cm,这样才可以对管线起到有效地保护作用。5.对楼板内的燃气管线引出处应做套管处理,套管伸出地面大概为5~10cm,在套管的两端必须采用柔性防水材料密封措施。6.对于暗埋式管线设计时增加地埋管线和土壤之间的电阻,达到减小腐蚀电流的目的。
(三)设计好管沟基础与管道坡度
燃气管道地基埋设应该尽量避开尖石与硬土区域,若施工区域中有坚硬土石,必须使用细沙来敷设。若施工位置为不均匀沉降位置,则必须采用防沉淀措施。在设计管道坡度时,需要根据燃气情况来设计坡度。若管道中有冷凝液,就需要设置好凝水缸,在朝向凝水缸位置,管道坡度应该控制在0.003以下。
(四)加强对施工阶段工程的跟踪控制,健全设计变更审批制度
管道工程项目的承包单位和建设单位要尽早健全设计变更审批制度,从而提升工程质量的合理性和精确性,进而让工程的变更审批体制更加合乎法律和合乎规范。要确保做到除非有设计变更或者其它相关工程协议变更,在工程建设允许的承包范围内,相关工程人员不允许私自签订合同与补充协议。对于合同或协议中未曾提到的管道施工质量问题,相关的施工单位和建设单位需要依据工程合同及有关文件规定进行协商确定,进而确保管道工程项目的质量控制得到真正落实。
结束语
为了给人们的生活和生产提供出高质量的燃气,就必须严格遵照相关的设计标准进行施工,注意好各个细节,在施工时要严格遵循施工方案要求。只有这样,才能实现城市燃气工程的可持续发展。
参考文献
[1]于春美,喻维.城市燃气管道设计施工管理问题分析[J].科技传播,2013,07:16+18.
[2]姚晓明.浅析城市燃气管道设计施工中的常见问题[J].科技创新与应用,2013,29:233.
[3]赵淑珍,周丁.城市燃气管道设计施工中常见问题浅析[J].天然气与石油,2005,05:43-45+68.
[4]刘旭亮,吴伟.城市燃气管道施工中常见的问题与应对措施[J].中国高新技术企业,2012,14:81-83.
[5]周廷鹤.城市燃气管道的完整性管理[D].重庆大学,2009.
作者个人信息:谷涛,1977年生,2001年毕业于南阳理工学院,助理工程师,大专,曾经从事煤制气生产、燃气工程施工、设计工作。
【关键词】室内;燃气管道;设计;安全;美观
Inquiring Into Design And HiddenDanger Of Indoor
Gas Pipeline
ZHANG Hai―bo
(Jiamusi China Gas,Heilongjiang Jiamusi 154002,China)
Abstract:This article summarizes inquiring into design and safe hidden danger of indoor gas pipeline. It advances the solution of unifying design and safe of indoor gas pipeline.
Key words:indoor; gas pipeline; design; safe; good-looking
一、多层室内燃气管道的设计
1、设计室内燃气管道立管的位置选择
a、室内厨房的烟道、灶具、排烟罩及水盆在一侧,由于市场上出售的排烟罩的长都在1.1米以内。我们在确定管道立管的位置时,要尽量在烟道旁边或距烟道大于1.1米的位置上,是靠近水盆的地方,不过要保证与上水管及排水管的安全距离(燃规中的10.2.36与相邻管道,在平行敷设时要保证燃气管道、相邻管道的安装与和维修,在交叉敷设时要大于2cm的净距)。
b、阳台是厨房时,灶具、排烟罩和烟道在一侧,水盆在另一侧我们在确定厨房在阳台的管道立管位置时,就要在烟道的旁边或在阳台外侧。
2、设计室内管道中燃气表的位置选择
a、厨房在室内,当厨房在室内时,室内的空间较大,我们一般采用高位挂表方式,在燃规的10.3.2第4条中表底距地面不宜小于1.4米,当燃气表装在燃气灶具上方时,燃气表与燃气灶的水平净距不得小于30cm的规定,这样我们在考虑用户挂排烟罩的同时,立管与烟道之间的距离就不够挂表了,燃气表就要挂在立管的另一侧(如图)。
b、厨房在阳台,当厨房在阳台时,由于厨房的外墙与烟道之间的净距不足1.5米,不能满足高位挂表的技术要求,只能用低位挂表方式,在燃规的10.3.2第4条中表底距地面不得小于10cm的规定,燃气表安装在橱柜时,橱柜内不得存放易燃、易爆物品,橱柜的形式应具有自然通风的功能。
3、室内燃气管道与电源插座的距离问题
在室内燃气管道的设计与施工中,发现每一层的电源插座并不在一条垂直线上,这样给我们立管与燃气表位置的选择增加了难度,在燃气管道难以保证燃规中10.2.36室内燃气管道与电气设备的净距不应小于表1的规定的时候,倘若漏电,有可能击穿燃气管道造成燃气泄漏的危险,我们采用硬质塑料套管并用热覆膜将其固定在管道上,套管两端与电源插座的距离大于150mm的办法,这样也符合燃规这条下的注1、当明装电线加绝缘套管且套管的两端各伸出燃气管道10cm时,套管与燃气管道的交叉净距可降至1cm。2、当布置确有因难时,在采取有效措施后,可适当减少净距的规定。
注:1、当明装电线加绝缘套管且套管的两端各伸出燃气管道10cm时,套管与燃气管道的交叉净距可降至1cm。
2、当布置确有困难,在采取有效措施后,可适当减小净距。
二、高层室内燃气管道的设计
高层室内燃气管道中除了应用多层室内燃气管道的设计,还应注意以下几个方面。
1、燃气的附加压力
由于燃气和空气的容重不用,燃气轻于空气,因此当管道的高程有变化时就会产生附加压力。附加压力有正有负,在计算楼内管道时,特别是在高层建筑中附加压力的作用较大,不可忽视,民用天然气具的额定压力的2000Pa,灶前压力在0.75-1.5倍额定压力时,燃具能正常工作。超出此范围,燃具的热效率低,燃烧不稳定,燃烧噪声大,出现脱火现象,严重时引发事故。
附加压力可按下式计算:p=H(Pk-Pr)×10
式中:p---燃气的附加压力(Pa);
H---燃气管道始、末端的高程差(m);
Pk---空气的密度(kg/m3);
Pr---燃气的密度(kg/m3);
一般来说,立管高度高出110米时,有必要采取措施,减小附加压力对管道的影响。
解决附加压力有几种措施:
a、在燃气立管上增加调节阀。
b、减小调压箱低压最大出口压力。
c、通过管道水力计算,增加管道的阻力;
2、高层燃气立管自重的影响
高层建筑由于高度高,燃气的立管长,其自重就很大,燃气立管上就会产生压缩应力,由于安装时环境温度与管道的温度不同,又会产生热应力,在这两种应力的影响下,燃气管道会产生变形,扭曲、断裂、引发事故。解决的措施为对高层建筑的燃气立管加设固定支架,并每隔几层设置一个固定支架,固定支架可按下列原则设置:燃气立管高度35m
3、高层建筑的沉降影响
建筑物在建成后的几年内有着明显的沉降,其沉降对燃气引入管的影响非常严重。建筑物在沉降时,对于静止的引入管就要造成不同成度的损坏,当建筑物沉降量比较大时,燃气引入管就会出现损环、断裂、漏气、易引发事故。因此对于设计高层燃气管道这一环节非常重要,一定要采取措施保护好引入管。
解决的措施为:
a、在出地水平管上加设金属软管;
b、在引入管穿墙加钢套管,钢套管须大引入管三个规格。
三、室内燃气管道存在的安全隐患
在人们对居住环境要求美观的今天,人们在装修室内时,往往把所有露在外面的各种管线都要作暗处理的。这样对我们来说就要存在安全隐患了。以下是我在做设计时所遇见的几种情况:
1、在室内的燃气立管采用的是镀锌钢管,现在的用户在对厨房装修时,在靠烟道这侧都要上下打柜,燃气的立管在中间有外露的,用户有改变立管位置或把立管暗埋的想法,这样管道除增加弯头增加阻力外,还有暗埋对管道防腐的破坏。
2、燃气表后的燃气管道也是暴露在外的,用户往往把表后管埋在墙内的,这样我们就要要求埋在墙内的表后管用铝塑管同时不能有接头,管件不能埋在墙内。
3、低位挂表时,表在下厨柜内时,单叉球阀必须安装在柜外或在靠近柜门口。我们地区近两年用户在使用低位表时,往往存在不关单叉球阀只关灶具的阀门的现象。其原因单叉球阀在厨柜的内侧不好开关。
4、在近两年的设计中,接触到的敞开式厨房越来越多(有一些厨房与客厅之间是贯通的),这种现象是不符合燃规的,是不能做设计的,这样一栋楼就要有能用管道气的,有不能用的,大多的开发商都提出要改建筑图,在厨房与客厅之间加一扇门。我们规范允许了,我们的设计可以进行了,不过这个门在实际中存在的很少(用户在装修使用时是不会流下来的),这样安全隐患也就存在了。
结束语
以上只是我在平时的设计工作中结合实际得出的一些微不足道结论,有不合理的地方请各位专家领导对此提出宝贵意见,我会改正不足之处,使我的设计水平能有所提高。更有信心能够完成今后的设计任务。为进一步改善室内燃气管道设计的工作,做出贡献。让我学的多,成长的快。
参考文献
[1]《建筑设计防火规范》GB50016-2006
关键词:燃气管道工程;聚乙烯;施工管理
中图分类号:U473.2 文献标识码:A
1 概述
随着城市燃气用户的不断发展,燃气工程建设特别是管道工程建设的规模在不断扩大。但是随着燃气管道施工的增加,暴露了很多施工管理中存在的问题,如何解决这些问题,确保燃气工程的施工质量,杜绝安全事故,降低企业运行成本,保障居民安全用气,就成为摆在我们面前的一个重要问题。我国从上世纪八十年代开始,开始逐步引用和推广聚乙烯燃气管道在城市燃气中低压系统中的使用。到如今通过各地大面积的使用,聚乙烯燃气管道已成为使用性能优良,设计理论完善、产品配套齐全的一种塑料管道,在燃气输配领域显示出无与伦比的优势。聚乙烯燃气管道保持了高密度聚乙烯的刚性,又具有较好的柔韧性,不吸水,无毒无味,有优良的电绝缘性,无电化学腐蚀,常温下有良好的耐酸、碱、盐、有机溶剂,耐寒性好,抗腐蚀,埋地管安全使用寿命在50年以上,聚乙烯燃气管道质量轻,密度仅为钢管的1/8,易弯曲。焊接工艺简单,土方量少,不需防腐处理,施工速度快捷,管道管壁平滑,输送流量大,能适应管基不均匀沉降,抗应力开裂性能也优于钢管,在实际工程实践中,聚乙烯阀门的多次开合密封性也优于钢制球阀,钢制球阀在实际应用一年后,就容易出现开关不严,闭合性不好。而同期聚乙烯阀门闭合效果仍然良好。
2 工程施工管理
2.1 前期准备
2.1.1 承担聚乙烯燃气管道工程的设计、施工,监理单位必须具有相应资质。专业技术人员应当依法取得相应的执业资格证书,并在执业资格证书许可的范围内执业。审批的项目必须取得建设行政主管部门批准的施工许可文件后方可开工。
2.1.2 聚乙烯管材、管件的材质和壁厚以及压力等级选择,应根据地质条件、使用环境、输送的燃气种类、工作压力,施工方式等经技术经济比较后确定。聚乙烯燃气工程所用的管材、管件和阀门等应符合相应标准的要求,在入库和进入施工现场安装前,应对其材质、规格,型号和外观质量进行核对和检查。甲供材料按工程施工进度及时到场,由施工单位进行核对和检查。
2.1.3 建设单位应当向施工单位提供施工现场及毗邻区域地下管线资料,气象和水文观测资料,相邻建筑物和构筑物、地下工程的有关资料,并保证资料的真实、准确、完整。必要时应作实际的“坑探”工作,详细掌握地下管网的实际情况。
2.1.4 施工单位应编制施工方案,确定连接方法、连接条件、焊接设备及工具、操作规范、焊接参数、操作者的技术水平要求和质量控制方法。并应按照《燃气用聚乙烯管道焊接技术规则》CJJ63的要求进行焊接工艺评定,验证拟定焊接工艺及参数的正确性。热熔对接焊的焊接工艺评定应覆盖施工所涉及的范围,电熔承插焊接和电熔鞍形焊接的焊接工艺评定由管道元件制造单位在产品设计定型时进行,并且在供货时提供相应的焊接工艺参数,施工单位应当对其进行验证。
2.2 管道连接
2.2.1 管道安装人员。上岗前必须经过专门培训。经考试和技术评定合格后,方可上岗。聚乙烯燃气管道焊工资格分为热熔对接焊接和电熔焊接两类。热熔焊工项目代号为Bw-l和BW-2,BW-1适用于小于等于250mm的热熔对接焊接,BW-2适用于大干250mm的热熔对接焊接;电熔焊接项目代号为EW。
2.2.2 聚乙烯燃气管道连接前应对管材,管件及管道附属设备按设计要求进行核对,并应在施工现场进行外观检查,管材表面划伤深度不应超过管材壁厚的10%,符合要求方可使用。
2.2.3 管道连接应采用热熔对接连接或电熔连接。不同的连接形式应采用对应的专用连接工具或设备,应尽可能采用全自动焊机,以最大限度减少人为因素对工程质量的影响,不得采用螺纹连接和粘接。聚乙烯管道与金属管道或金属附件连接,应采用法兰连接或钢塑转换接头连接。
2.2.4 聚乙烯燃气管道按标准尺寸比分为SDRll和SDRl7.6系列,按材料最小环向应力要求强度分为PE80、PEl00两种;聚乙烯燃气管道连接宜采用同种牌号,材质的管件和管材。对不同级别、不同熔体流速的管材或管件,不同标准尺寸比的聚乙烯燃气管道连按时,必须采用电熔连接,施工前应进行试验,判定试验连接质量合格后,方可进行。
2.2.5 聚乙烯燃气管道连接的环境温度宜在-5~45℃范围内,供电的电压要稳定,并满足机具要求,当超出环境温度范围操作时,应采取保温、防风措施,并应调整连接工艺。聚乙烯管材的切割应采用人工或专用工具,切割端面应平整、光滑,无毛刺,并垂直于管轴线。禁止采用机械或火焰切割。每次收工时,管口应临时封堵,避免管道内进水或夹渣污染焊接端面。
2.2.6 管道连接时,操作人员的质量意识至关重要,连接结束后,热熔对接连接应对接头进行100%的翻边对称性、接头对正性检验和不少于10%的翻边切除检验,电熔连接接头进行接头外观质量检查,不合格的必须返工,返工后重新进行接头质量检查。在工程实施中,对接焊翻边常出现麻点,可能有三个原因:一是加热板表面不洁净。二是大风环境下焊接,带入沙尘或气泡,三是管材吸水,使管端水分含量过高。而在实际工程实践中,热熔焊口效果不好,达不到相应质量要求,主要因施工人员质量意识不够,加上环境困素,如施工现场灰尘较大而引起的加热板表面不洁而造成的假焊或夹渣的质量缺陷最为普遍。其次就是施工队伍急于赶工期,抢时间,对于接熔焊口的冷却时间不够,而急于拆除焊接加压器具,从而导致的焊口热熔面在未能充分熔合的情况下因受外部作用扭曲形成的非正常熔合面产生的不安全隐患。这两类情况应在施工中必须加以重视和消除。
2.3 管道敷设
2.3.1 聚乙烯燃气管道土方工程施工应符合国家现行行业标准《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33的规定;管道布置和深度应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的规定。
2.3.2 在沿车行道,人行道施工时,应在管沟沿线设置安全护栏,并设置明显的警示标志。在施工路段沿线。应设置夜间警示灯,在交通不可中断的道路上施工,应有保证车辆、行人安全通行的措施。
2.3.3 混凝土路面和沥青路面的开挖应使用切割机切割,管道沟槽应按设计规定的平面位置和标高开挖,槽底预留适当高度。在管道安装前人工清底。沟槽一侧或两侧临时堆土位置和高度不得影响边坡的稳定性和管道安装。
2.3.4 管道沟槽的沟底宽度和工作坑尺寸。应根据现场实际情况和管道敷设方法确定,当管道必需在沟底连接时,沟底宽度应加大,以满足连接机具工作需要。聚乙烯燃气管道的地基宜为无尖硬土石的原土层,当原土层有尖硬土石时。应铺垫细砂或细土,对可能引起管道不均匀沉降的地段,地基应进行处理或采取其他防沉降措施。
2.3.5 聚乙烯燃气管道穿越排水管沟,联合地沟,隧道等沟槽时,应将聚乙烯管道敷设于硬质套管内,中间加轻质填充物,避免聚乙烯燃气管道与硬质套管的真接摩擦。穿越铁路、高速公路、电车轨道和城镇主要干道时,宜垂直穿越,通过河流时,可采用河底穿越,管道穿越敷设的期限、程序以及施工组织方案,应征得有关管理部门的同意。并符合现行国家标准《城镇燃气设计规范))GB50028的规定。
2.3.6 聚乙烯燃气管道应在沟底标高和管基质量检查合格后,宜蜿蜒状敷设,并随管道埋设金属示踪线,距管顶不小于300mm处应埋设警示带,警示带上应标出醒目的提示字样。在复杂地形环境或预计该地域将重复施工的地区,应加大警示作业力度,可同时在管顶上方500MM处加辅设水泥砂浆固结的砖带,这样虽然增加了少量的工作成本,但能有效的防范地今后的施工中机械开挖中的爆管的损失。燃气管道正上方,应铺设标有“燃气”字样的标志牌,并能正确、明显地指示管道的走向和地下设施。当利用柔性改变管道走向时,其弯曲半径不应小于25倍的管材外径。
2.3.7 工程施工必须按设计文件进行,如发现施工图有误或燃气设施的设置不能满足现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028时,不得自行更改,应及时向建设单位和设计单位提出变更设计要求,修改设计或材料代用应经原设计部门同意。
2.3.8 由于聚乙烯为高分子链材料,在阳光下易于出现老化和龟裂现象。因此,聚乙烯燃气管道只能用作埋地管道。在城市中压燃气管网建设中有管道架空现象时,应采用钢塑转换后,用钢管架设。当聚乙烯管道作引入管出地面时,应采取保护和密封措施,不应,且不宜直接引入建筑物内。埋地的法兰或钢塑转换,在埋地前应对接头进行防腐处理,防腐等级符合设计要求,并检验合格。
2.3.9 开槽敷设的管道在回填前通知建设单位和监理单位,做好隐蔽工程的验收。回填时,应先回填管底局部悬空部位,再回填管道两侧,回填土应分层压实,每层虚铺厚度宜为0.2~0.3m。管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土必须采用人工压实。待验接口在试验合格后回填。
2.4 试验与验收
2.4.1 聚乙烯燃气管道安装完毕后应依次进行管道吹扫、强度试验和严密性试验。工程竣工验收应以批准的设计文件,有关标准、施工承包合同、工程施工许可文件为依据,由建设单位主持,按规定程序办理。管道的试验和验收应符合《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33的相关规定。
2.4.2 吹扫、强度试验和严密性试验的介质应采用压缩空气,检漏使用中性发泡剂。开槽敷设的管道系统应在回填至管顶0.5m以上后进行,作业时管道应与无关系统和已运行的系统隔离,并设置明显标志。进行强度试验和严密性试验时,应有监检部门人员参加,试验时所发现的缺陷,必须待试验压力降至大气压后进行处理,处理合格后应重新进行试验。
2.4.3 管道吹扫工作由施工单位组织进行,吹扫前应编制吹扫方案,设置安全区域,做好相关安全工作。吹扫气体压力不应大于0.3Mpa,流速宜为20~40m/s,长度不宜超过500m。调压器、凝水缸、阀门等设备不应参与吹扫,待吹扫合格后安装,吹扫应反复进行数次,确认吹净为止,并做好记录。
2.4.4 管道强度试验应分段进行,管段长度不宜超过lkm,试验压力为管道设计压力的1.5倍,且最低试验压力SDRll不应小于0.4Mpa,SDRl7.6不应小于0.2Mpa,在达到试验压力稳压lh后,超过30min压力计无明显压力降为合格。
2.4.5 管道严密性试验应在强度试验合格后进行,试验压力为:当设计压力大于或等于5kPa时,试验压力应为设计压力的1.15倍,且不得小于0.1MPa;当设计压力小于5kPa时,试验压力应为20kPa。严密性试验稳压的持续时间为24h,每小时记录1次,修正压力降小于133Pa为合格。
结束语
我国的城市燃气管道在八十年代以前基本上以钢制管道为主,由于聚乙烯燃气管道使用时间不长,而聚乙烯管道的特性要求应突出作好在工程施工管理中做好工程的前期准备、管道连接,管道敷设、警示带(物)的辅设试验与验收等方面的工作,以确保工程施工质量,为聚乙烯燃气管道在城市燃气工程的实际运行及管理提供先期条件,保障城市的平稳供气。
参考文献
[1]《聚乙烯燃气管道工程技术规程》[S]CJJ63-2009.