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浅谈建筑工程中管道燃气的安全设计摘要：本文是作者近几年的工作经验总结的主要的对高层建筑燃气管道设计的安全设计进行分析并提出解决高层建筑燃气管道设计中安全问题及措施。关键词：管道；燃气设计；安全设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：本文对高层建筑管道燃气设计中管道的安全设计问题进行了探讨认为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。我通过对高层建筑燃气管道设计的安全设计和实践经验分析总结出了解决燃气管道设计中的常见问题和解决的措施。1．计算管道附加压力1.1管道附加压力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。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。如合肥市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。附加的压力叠加容易造成部分层次上的用户燃气灶前的压力超过最高允许的压力范围这样的燃气管道设计状况并不利于燃气管道的设计和运行。1.2附加压力计算以具体的附加压力为特征分析由于高层建筑管道燃气设计过程中附加压力的作用当附加的压力值超过一定的高度时将导致燃气的燃具的前压力将超过额定压力的-1.5倍。如在高程建筑引入燃气管的压力为p12000Pa假设处于最不利于燃气管道安装状况也就是高层建筑中中只有几处用户使用天然气附加的阻力实际仅为燃气表阻力以及燃气管道主管和支管的阻力。燃气用户的燃具前压力为p2那么可得出如下公式：p2=p1+ΔH-150Pa=1850Pa+5.83h（ΔH为附加压力计算方法详见《城镇燃气设计规范》）当燃气用户燃具前压力值达到3000Pa时h的值为197m。由此当相应的建筑高度超过197m时对燃气管道附加的压力将导致灶前压力大于燃气燃烧器的运行范围。为了减小燃气灶前的压力波动范围使燃气系统的压力与额定压力相近在燃气管道的安装过程中还应采用必要的措施有效减小附加压力对燃气管道所造成的影响。1.3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2000Pa。2．高层建筑的沉降2.1建筑物下沉的补偿高层建筑一般整体较大建筑基础所承受的静动载荷十分大由此高层建筑在某个层面上而言容易导致整体的沉降高层建筑的竣工后三年建筑的沉降速度较大大约可达到5~10cm。高层建筑的沉降将导致燃气管道遭到破坏最主要的由于建筑物内的燃气管道随着建筑物整体沉降然而建筑物外部埋地或者架空管道则静止不动由此在管道的引入处产生了阻止建筑物下沉的力。随着建筑物沉降的增加燃气引入管受到的抗力增加沉降达到一定的数值后燃气管道将产生形变和断裂最终导致燃气泄露导致燃气供应中的事故。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、