談高層建筑燃氣管道安全設(shè)計

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摘要：隨著低碳生活以及新能源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，天然氣已經(jīng)走進人們生活當中，并成為主要的能源供應(yīng)，其應(yīng)用范圍越來越廣。但是燃氣管道建設(shè)過程中容易受到高層建筑的影響，受到環(huán)境因素以及其他一些客觀因素的影響，尤其是高層建筑燃氣管道經(jīng)常發(fā)生破損的現(xiàn)象，極易引發(fā)火災等安全事故，造成嚴重的經(jīng)濟以及人員傷亡。面對上述問題，需要著重對高層建筑的管道設(shè)計進行分析，明確燃氣管道的設(shè)計難點，以及容易引發(fā)安全事故的原因。文章基于此，討論了高層建筑燃氣管道的設(shè)計難點，并針對設(shè)計隱患提出相應(yīng)的改善措施，進而能夠保障管道的正常鋪設(shè)以及運行。

關(guān)鍵詞：高層建筑；按期；管道；安全；設(shè)計

城市化的不斷發(fā)展，燃氣入戶已經(jīng)普及到各家各戶，燃氣管道的鋪設(shè)也從城市逐漸擴散到農(nóng)村。城市建設(shè)中高層建筑逐漸增多，使管道鋪設(shè)面臨著很多安全風險。與長輸管道建設(shè)相比，城市燃氣管道面臨更多的安全風險問題，其結(jié)構(gòu)更加的復雜，安全的影響因素也更多。因此，要保障管道建設(shè)的安全性，需要著重對這些安全風險進行排查，提出相應(yīng)的預防措施，以此來保障燃氣管道的建設(shè)安全。

1高層建筑燃氣管道設(shè)計難點分析

1.1建筑沉降的影響

大多數(shù)高層建筑在施工過程中以及后期的使用過程中，都會出現(xiàn)一些不同程度的沉降現(xiàn)象，從而影響到燃氣管道的正常運行。在高層建筑地基處理中，缺乏對地基方案的合理性進行反復思量，忽視了部分沉降的問題會導致的管道鋪設(shè)線路的變化以及環(huán)境的影響，并且在沉降的過程中極易出現(xiàn)燃氣管道破裂和燃氣泄漏的問題，需要相關(guān)的設(shè)計人員在管道設(shè)計的過程中，要充分考量建筑物沉降對燃氣管道帶來的后期影響，并采取相應(yīng)的規(guī)避措施。

1.2施工過程中受到外界的影響因素較多，加大了工程建設(shè)的難度

燃氣工程建設(shè)需要經(jīng)歷比較長的施工周期，并結(jié)合地上地下共同施工的方式，這就在很大程度上加大了燃氣施工的難度。此外，不同城市之間燃氣管道的建設(shè)還受到天氣、環(huán)境、設(shè)備以及地形地貌等諸多因素的影響。這些因素都在不同程度上對工程建設(shè)產(chǎn)生很大的影響。例如，在雨雪天氣進行施工，地表濕度較大，進行管道空間的開挖過程中極易發(fā)生地面的坍塌現(xiàn)象，這時就需要暫停施工或者搭設(shè)鋼架來保障地面施工的安全，否則不僅會影響到施工的進度，而且造成整體質(zhì)量的下滑。

1.3燃氣管道建設(shè)隱蔽工程較多，存在安全隱患

作為大部分需要進行地下施工的一項工程來說，燃氣管道無論是施工還是使用過程都需要進行大部分的隱蔽工程，這是出于對地上居民生活安全的保障以及城市美觀建設(shè)的保護，但是這種隱蔽性工程建設(shè)加大了工程建設(shè)的難度，也存在一定的安全隱患。管道設(shè)備一旦出現(xiàn)故障或者管道材料的老舊，容易引發(fā)地下的火災甚至爆炸。管道建設(shè)的隱蔽性和容易爆炸等特點增大了城市安全事故的發(fā)生幾率，因此需要進行嚴格的工程監(jiān)督，保障其安全性。

1.4建設(shè)環(huán)境的影響

我國大多數(shù)高層建筑燃氣管道的鋪設(shè)都分為室內(nèi)和室外2個步驟。燃氣管道在使用過程中，尤其是室外的管道易受到環(huán)境因素的影響產(chǎn)生安全問題。外界空氣的干燥以及人員的不安全行為都會引發(fā)管道爆炸等問題。氣候環(huán)境及溫度的改變會引發(fā)管道的破裂和管道泄漏等問題。尤其在我國的北方地區(qū)，夏秋季節(jié)室內(nèi)外溫差較大，管道容易出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，發(fā)生一定的反應(yīng)，從而出現(xiàn)泄漏問題。在我國的南方，空氣濕度比較大，長期暴露在外界空氣中的管道受到潮濕空氣的影響，產(chǎn)生一定的腐蝕，使管道結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破損問題。此外，燃氣管道也會在夏季受到雷電等極端天氣的影響，出現(xiàn)一定程度的損壞。

2高層建筑燃氣管道設(shè)計措施

2.1燃氣管道安全隱患的評估及確定

此前，燃氣管道的運行風險，已經(jīng)受到國內(nèi)外很多學者的廣泛關(guān)注，并提出了相應(yīng)的評估辦法，這些方法的提出，奠定了管道鋪設(shè)及維護的安全理論基礎(chǔ)。同時為燃氣管道的設(shè)計人員提供了一定的參考?？傮w上來說，評估方法主要分為3種，分別是定性評估、半定性評估以及定量評估方法。對于最后一種評估辦法來說，可以準確性的對管道風險出現(xiàn)的概率進行非常準確的計算，同時對于故障發(fā)生后產(chǎn)生的影響進行估算，這種方法在目前是最為先進的風險評估方法。但是這種方法在實施過程中需要經(jīng)過大量的計算，對于風險分析的要求比較高。根據(jù)我國管道建設(shè)的相關(guān)標準，并履行管道安全建設(shè)的準則，本次研究給出一定的建議，相關(guān)建設(shè)單位按照行業(yè)的相關(guān)標準，對管道建設(shè)風險進行準確的評估和計算，并統(tǒng)計分析管道運行的歷史數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析對管道建設(shè)存在的風險進行總結(jié)，并針對產(chǎn)生的安全性問題進行評估。

2.2對管道溫差現(xiàn)象提出改善措施

前文已經(jīng)說到，暴露在外部的燃氣管道受到天氣溫度等因素的影響產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象，這樣會降低燃氣管道的安全性。因此在管道設(shè)計及固定過程中，首先需要考慮的就是管道溫差現(xiàn)象。首先，對燃氣管道的伸縮量進行評估，計算其受到溫差影響的變形程度，為燃氣管道的安裝提供依據(jù)。其次，根據(jù)熱脹冷縮的現(xiàn)象，選擇膨脹系數(shù)比較合適的管道材料，并針對不同溫度下的管道變形情況進行試驗，優(yōu)化管道安裝步驟，降低故障的發(fā)生幾率。

2.3建立完善的數(shù)據(jù)信息檔案

根據(jù)施工現(xiàn)場的施工進度及建設(shè)方案，將管道設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)統(tǒng)一錄入到數(shù)據(jù)庫中，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和手段將所有的工程建設(shè)參數(shù)錄入其中，給管道的設(shè)計人員及建設(shè)者一定的數(shù)據(jù)參考。將所有的數(shù)據(jù)整理之后，可對下一階段的工程建設(shè)進行模型的建立，對建設(shè)過程中的風險進行分析和規(guī)避，并減少返工現(xiàn)象的發(fā)生。另外，要將所有數(shù)據(jù)一并匯總，以便于后期人員進行安全技術(shù)管理，從而更好的保障了管道建設(shè)安全。

2.4燃氣管道戶內(nèi)安全建設(shè)

首先，室內(nèi)管道安全建設(shè)需要安裝燃氣泄漏報警裝置，并且小區(qū)需要有集中管理的場所，進行數(shù)據(jù)采集信號器的安裝，一旦居民室內(nèi)報警裝置出現(xiàn)異常，物業(yè)辦公室會及時受到反饋，工作人員可以及時的進行燃氣閥門的關(guān)閉，降低事故發(fā)生的幾率；其次，在居民室內(nèi)管道安裝過程中，盡量安裝緊急情況自動切斷閥門的裝置，并連接報警裝置，一旦發(fā)生燃氣的泄漏等現(xiàn)象，報警裝置與閥門切斷裝置將共同工作，減少人員及財產(chǎn)傷亡；最后，加大對高層建筑燃氣管道的管理，定期檢查和維護管道及相關(guān)燃氣設(shè)備，并宣傳燃氣使用安全知識，讓居民自覺維護燃氣設(shè)備，正確使用燃氣裝置，保障燃氣管道的正常運行。

2.5對燃氣管道材料進行防腐及防雷措施

大部分高層建筑的頂部都裝有防雷設(shè)施，這樣可以保證雷電天氣燃氣管道的安全。燃氣管道的鋪設(shè)需要與地線之間保證安全的距離，減少雷電的入地過程中對燃氣管道產(chǎn)生損害。此外，燃氣管道在防腐過程中，可以定期對其進行防銹處理，減少管道表面出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象。選擇質(zhì)量比較好的涂料，在燃氣管道表面進行防腐涂層，保證涂層的均勻性，并滿足設(shè)計的相關(guān)標準；并定期進行涂層的維護，做好燃氣管道建設(shè)周邊的環(huán)境處理。

3結(jié)束語

綜上所述，隨著經(jīng)濟及社會額發(fā)展，我國在燃氣管道的建設(shè)質(zhì)量逐漸得到提升。高層建筑數(shù)量的不斷增加，燃氣管道建設(shè)面臨更多的風險，居民生活受到很大的影響。因此需要明確燃氣管道的設(shè)計原則，規(guī)避燃氣管道的建設(shè)風險，開展完善的設(shè)計工作，為局面生命財產(chǎn)安全保駕護航。

參考文獻

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作者：郭曉 單位：東營市管道燃氣輸配有限公司