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《城鎮燃氣技術規范》在設計施工過程中的幾點體會

新聞時間:2021-07-28 文章來源: 文章作者:ztcjjt

建設部2009年3月31日宣布GB50494—2009《城鎮燃氣技術規范》(以下簡稱“新規范”)已于2009 年8月1日執行。至此,歷時8年,幾易其名、幾易其稿的燃氣行業第一個全文強制性規范終于塵埃落定。

1新規范的重要意義

新規范是在不降低國際通用的保護水平前提下,制定了燃氣工程中涉及安全和普遍公共利益的基本要求。這些基本要求包括了燃氣工程所必須遵守的一般準則和特殊準則。

新規范涉及城鎮燃氣工程設計、施工、驗收及運行管理,是涉及國家安全、保護環境、保護人的生命和財產安全、保護動植物安全、防止欺詐和國家需要控制的重要工程質量技術要求。

新規范分為八章20節142款,基本按照燃氣的領域劃分章節結構。全部條文均為強制性條文,必須嚴格執行。

新規范的發布,是繼條文強制之后我國燃氣標準的新發展;是我國現階段技術法規的主要表現形式; 是建立中國特色“技術法規—技術標準”體制的新實踐。實施全文強制性標準是推進工程建設標準體制改革所邁出的關鍵性一步。編制全文強制性標準則是我國建筑工程標準體制改革從研究、探索到具體實施的關鍵步驟。通過對全文強制性標準的學習和貫徹,將逐步形成我國的建筑工程技術法規體系,并與國際慣例接軌。

2 新規范執行過程中值得注意的幾個問題2. 1“設計使用年限”問題

新規范首次提出了燃氣設施的設計使用年限問題。首先,在術語章2. 0. 5條中界定了其含義:設計使用年限(designworking life)——設計規定的管道、結構或構件等不需要大修即可按其預定目的使用的時間。其次,在新規范3. 1. 5條中對設計使用年限提出了要求:“ 在設計使用年限內,城鎮燃氣設施應保證在正常使用條件下的可靠運行。當達到設計使用年限時或遭遇重大災害后,應對其進行評估。”即:首先,必須保證燃氣設施在設計使用年限內的正常使用,這對設計、施工、質量都提出了較高要求;其次,在設計使用年限內發生重大災害及達到設計使用年限后,必須對設施進行評估,以決定其能否繼續使用。另外,新規范還確定了燃氣管道的具體設計使用年限,對室外燃氣管道,“設計使用年限不應小于30年”(6. 1. 2條);對室內燃氣管道,“暗埋的用戶燃氣管道的設計使用年限不應小于50年”(6. 4. 2條)。這對設計、施工、質檢人員都是嚴峻的,因為現在都是實行項目終身負責制,這也就意味著上述相關人員要對此項目負責終生,因此必須高度重視。

2. 2 燃氣設施抗震問題

新規范首次提出了對燃氣設施抗震的要求,“對抗震設防烈度為6度及6度以上地區,燃氣設施的建設必須采取抗震措施”(3. 1. 9條)。全國各個城市及地區的抗震設防烈度都不相同,一般城市的抗震設防烈度都在6—9度間。地震是對建(構)筑物破壞較嚴重的自然災害,而燃氣設施是重要的基礎設施工程,在國務院頒布的《破壞性地震應急條例》中被定為“生命線工程”,故根據國家現行的有關規范制定本要求。至于抗震措施的具體內容,本規范并未明確要求。

國內、外地震,特別是我國2008年的5. 12汶川大地震均表明,PE 管是目前一種比較好的防震管材,值得采用。對于必須采用鋼鐵管材的地方,則可采取加厚管材、提高管道耐壓級別、加強焊口檢測等相應措施。

2. 3 燃氣管道的防雷問題

新規范6. 4. 6條要求:“敷設在室外的用戶燃氣管道應有可靠的防雷接地裝置。采用陰極保護腐蝕控制系統的室外埋地鋼質燃氣管道進入建筑物前應設置絕緣連接。”敷設在室外的用戶燃氣管道的防雷措施其實并不復雜,主要包括以下幾點:

2.3.1直擊雷(或側擊雷)的防護

若燃氣供氣管道沿建筑物或構筑物的外墻鋪設直至屋頂,其中沿外墻上的部分為防止雷電側擊的危害,應在室外燃氣供氣管道引入戶內的穿墻套管內敷設一只防雷接頭(見圖1、圖2),以隔斷戶內管道設施與戶外燃氣輸送管道的電聯系。

圖1 入戶防雷接頭

圖2 入戶防雷接頭的安裝

2.3.2屋面防雷

對屋面上鋪設的燃氣供氣管道,為了避免雷電直接擊在燃氣供氣管道上,燃氣供氣管道不應跨越建筑物女兒墻,而應從建筑物女兒墻底部進入墻內;同時在屋面的燃氣管道沿線應采取屏蔽的金屬網格化處理,盡可能減少直擊雷和感應雷的危害。

2.3.3雷電靜電感應防護

在燃氣供氣管道的絕緣處理中,絕緣段前端的燃氣管道應與建筑物外部的防雷結構鋼筋(也可專設接地線)做等電位技術處理(CJJ94-2009要求每25米跨接一次),以使大電流沿建筑物框架鋼筋入地; 而絕緣段后端進入室內的燃氣管道及燃氣器具應做防雷電感應接地,接地電阻均不應大于10Ω; 對于燃氣儀表等應跨接,做好等電位技術處理。同時在管道的分支處,應設防靜電接地,接地電阻不應大于30Ω

2.3.4前端埋地管的處理

敷設在室外的用戶燃氣管道與前端的埋地管也應切斷電氣聯系,以防止雷電進入前端的管網。其最簡單的方法就是加裝絕緣接頭或絕緣法蘭(見圖3),目前市場上已有各種規格的絕緣裝置產品出售,可按需要選擇使用。

圖3 絕緣法蘭與絕緣接頭

2. 4 使用帶鼓風裝置的燃燒器的問題

新規范8. 3. 4條要求:“當使用鼓風機向燃燒器供給空氣進行預混燃燒時,應在計量裝置后的燃氣管道上加裝止回閥或安全泄壓裝置。”使用機械鼓風助燃的用氣設備,目前已相當普遍,特別是在餐飲行業。在使用中,當燃氣或空氣因故突然降低壓力或者誤操作時,均會出現燃氣、空氣竄混現象,導致燃燒器回火產生爆炸事故,將煤氣表、調壓器、鼓風機等設備損壞。設置止回閥(見圖4)或泄壓裝置是為了防止一旦發生爆炸時,不至于損壞設備。

圖4 加裝止回閥

雖然加裝安全泄壓裝置也是解決此問題的一種選擇,但其效果畢竟不如裝止回閥,故在實際中較少采用。

2. 5 新建燃氣管道的陰極保護系統問題

新規范6. 2. 10條要求:“新建的下列燃氣管道必須采用外防腐層輔以陰極保護系統的腐蝕控制措施:(1)設計壓力大于0.4MPa的燃氣管道;(2)公稱直徑大于或等于100mm,且設計壓力大于或等于0.01MPa的燃氣管道。”

新建的埋地鋼質管道應采用防腐層輔以陰極保護的聯合防護方式,是保證管道設計使用壽命的最好方法,也是發達國家普遍做法,在許多國家已列入相關法規。美國腐蝕工程師協會標NACE RP0169在1969年發布時就率先規定,英國國家標準BS7361等隨后也作出規定。

新規范在此強調管道的陰極保護,主要是由于以往城鎮燃氣鋼質管道的腐蝕控制措施僅考慮采用管道的外防腐層防腐蝕,其效果往往不盡如人意,因而作此規定。對于陰極保護的要求,新規范6.2.11條原則性地規定:“燃氣管道外防腐層應保持完好; 采用陰極保護時,陰極保護不應間斷。”

對于設計、施工人員來說,今后的新燃氣管道工程就必須考慮采用陰極保護系統了。至于所采用陰極保護系統的種類,則完全可以由建設單位根據具體情況自主決定。

3 新規范中值得探討的幾個問題3. 1 關于調壓箱連接管道上設置閥門的問題

新規范在6.3.7條提出了調壓箱連接管道上設置閥門的要求:“下列調壓站或調壓箱的連接管道上應設置切斷閥門:(1)進口壓力大于或等于0.01MPa的調壓站或調壓箱的燃氣進口管道;(2)進口壓力大于0.4MPa的調壓站或調壓箱的燃氣出口管道。”

其實,這并不全是新要求,在GB50028- 2006《城鎮燃氣設計規范》第6. 6. 10條中已有類似規定,只是要求對象不同而已,這次增加到了調壓箱。對于調壓站,按此要求并無問題,大家都能遵照執行;但是此要求擴展到調壓箱,就存在問題了。

參加過調壓箱管理的人都知道,調壓箱一般都是靠墻安裝,其進、出口管道從出地面到箱體接口不1米多距離,在這段管段上增加一個閥門,也不存在問題,問題是:有此必要嗎?

安裝這個閥門的目的,在新規范6. 3. 8條中已經明確:“調壓站或調壓箱的燃氣進出口管道上的切斷閥門與調壓站或調壓箱應保持一定的距離。”這個距離主要是用來保證緊急情況時能夠采取措施(即關閥斷氣)。大家都很清楚,在1米多距離內,兩個閥門(即調壓箱本身的閥及新裝的閥)與一個閥門的作用并沒有根本的差別,特別是在發生火災的情況下,一個閥不能關閉(因火災不能靠近),另一個閥同樣也不大可能靠近關閉。

因此建議加裝進、出口控制閥應區別對待。對于調壓站,可要求全部安裝; 對于供應用戶較多的大型調壓箱(即調壓柜),可根據用戶數量和位置情況有選擇性地安裝(即用所供用戶數量來區分);對于中壓進口的普通樓棟調壓箱,則不必要求安裝。這樣,既考慮到安全需要,又做到了實事求是。

3. 2 關于“開敞式廚房”的用氣問題

“開敞式廚房”是指居住建筑內廚房套在客廳里的內置式廚房。這種廚房在正常條件下,也可通過客廳的門窗,實現通風換氣; 但在寒冷的冬天或炎熱的夏季,人們使用空調時,往往會關閉客廳的門窗,這樣就會影響廚房的通風換氣,而形成事實上的“地上暗廚房”。因此這類廚房雖然在《城鎮燃氣設計規范》里并未明確定義,也應列入內廚房的范圍。圖5中的廚房即為“開敞式廚房”。

圖5 開敞式廚房

“開敞式廚房”能否使用燃氣?答案當然是肯定的,GB50028- 2006標準10. 4. 4條第5款規定:“廚房為地上暗廚房(無直通室外的門和窗)時,應選用帶有自動熄火保護裝置的燃氣灶,并應設置燃氣濃度檢測報警器、自動切斷閥和機械通風設施,燃氣濃度檢測報警器應與自動切斷閥和機械通風設施聯鎖。”“開敞式廚房”既然是內廚房的一種類型,當然可以使用燃氣。

但內廚房由于特殊的通風條件,其使用燃氣也有特殊的要求,即必須從燃氣的設計、施工、監檢、管理等多方面著手,以確保其用氣安全。但新規范8. 2. 2條要求:“ 居民住宅用燃具不應設置在臥室內。燃具應安裝在通風良好,有給排氣條件的廚房或非居住房間內。”

問題就出在“非居住房間”上。新規范2. 0. 12條對“非居住房間”的解釋是:“ 住宅中除臥室、起居室(廳)外的其他房間。”也就是說:廳不屬于“非居住房間”。

根據上述兩條:廳是不能安裝燃具的,那“開敞式廚房”與廳是連成一體的,據此推斷:“開敞式廚房”也就不能使用燃氣了。但問題是:連地上暗廚房都能使用燃氣,那通風條件比其好得多的“開敞式廚房”為什么反而不能使用燃氣了?

當然,這也可能是筆者理解有誤。但由于城市(鎮)里采用這種廳-廚一體的新戶型的用戶(特別是年青、時尚的用戶)越來越多,將其全部擋在燃氣用戶外是不現實的;加上前期執行GB50028-2006標準后已有一大批“開敞式廚房”用戶已經用上了燃氣,怎樣連貫地對待這些用戶是一個慎重的問題。故建議適當修改新規范部分條文或術語定義,或者對該條文予以權威性的解釋,給“開敞式廚房”用戶使用燃氣放一條生路,則善莫大焉!

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