国家标准GB/T 51274—2017《城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准》解读

朱 雪 明

[上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司, 上海　200092]

0　引　言

根据住房和城乡建设部第1772号公告,国家标准GB/T 51274—2017《城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准》[1]将于2018年7月1日起正式实施。

该标准对城镇新建、扩建、改建的市政公用管线采用的综合管廊敷设方式,及配套组建监控与报警系统工程的设计、施工和维护等技术事项作出规定,为综合管廊监控与报警系统的设计、施工验收和维护提供依据。

1　标准编制背景

近年来,随着我国经济和城镇化建设的发展,地下综合管廊的建设在国内大规模展开。国家部委陆续出台了政策文件以推动综合管廊的建设,并要求地下综合管廊项目应按照满足各类管线功能需要和运行安全的标准建设,并配套完备的附属设施和预警监控系统,明确管廊运营主体与管线单位责任范围,确保管廊有效运行。

以往建设的综合管廊监控与报警系统配置不一,监控与报警系统工程设计、施工和维护的规范性、全面性存在不足。为适应城镇综合管廊工程建设与运行管理的需要,规范综合管廊监控与报警系统工程的建设与管理,提高综合管廊监控与报警系统工程建设与管理水平,做到安全可靠、经济适用、技术先进,相关部门和单位开展了城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准的编制工作。

2　标准编制原则

GB/T 51274—2017是在广泛调查研究,认真总结实践经验,充分借鉴有关国内外现行标准,在现行国家标准GB 50838—2015《城市综合管廊工程技术规范》[2]的基础上进行编制的。该标准衔接、充实和完善GB 50838—2015中有关监控与报警系统的内容。

3　标准章节架构

GB/T 51274—2017主要章节架构如表1所示。

表1　GB/T 51274—2017主要章节架构

4　标准内容解读

GB/T 51274—2017是新编制的推荐性国家标准,标准条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项说明可参见标准的条文说明。下面就该标准部分内容进行解读。

4.1　适用范围的解读

GB/T 51274—2017适用于新建、扩建、改建的城镇综合管廊监控与报警系统工程的设计、施工及验收、维护。在适用对象上,从事综合管廊监控与报警系统工程的建设与管理就应满足该标准的要求。在适用环节上,城镇综合管廊监控与报警系统工程的设计、施工及验收、维护各个环节应该满足该标准的要求。在标准要求上,该标准提出的是对城镇综合管廊监控与报警系统工程建设与管理的基本要求。

4.2　“监控与报警系统”与“专业管线监控系统”相互关系解读

“监控与报警系统”与“专业管线监控系统”两者之间是有区别的。综合管廊监控与报警系统是综合管廊的环境及附属设施的监控系统,专业管线监控系统是根据生产管理需求建立的对含入廊管线在内的城市工程管线进行在线监测及控制的系统,两者的监控对象不同。根据GB 50838—2015第3.0.9条规定,纳入综合管廊的管线应进行专项管线设计,专业管线监控设计是属于专项管线设计的组成部分。从管理角度而言,国办发[2015]61号《国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》中明确“地下综合管廊本体及附属设施管理由地下综合管廊建设运营单位负责,入廊管线的设施维护及日常管理由各管线单位负责”。

“监控与报警系统”与“专业管线监控系统”两者之间又是有联系的。由于综合管廊本体及附属实施与各专业管线共同组成综合管廊内部环境共同体,从综合管廊整体安全运行角度而言,运行安全需要两者配合协调。GB/T 51274—2017在第4、第10章中规定综合管廊监控与报警系统与专业管线监控系统在系统上应联通,共享预警、报警信息,使得综合管廊建设运营单位及管线管理单位更全面地管理综合管廊及内部管线,有利于各单位的协调联动和应急响应。

4.3　对“安装在综合管廊内的环境与设备监控系统设备应采用工业级产品”的解读

GB/T 51274—2017中第5.1.3条对该内容规定主要原因如下:

(1) 纳入综合管廊的专业工程管线有很大一部分是主干管线,如主干水管、35 kV以上高压输电线路、主干通信线缆等,对城市的安全运行至关重要。

(2) 环境与设备监控系统是监测空气质量、温度/湿度、水位等,对管廊内的附属设施机械风机、排水泵、供电设备、照明设备进行监测和控制的系统,其设备的可靠性直接影响到能否为管廊内敷设的专业工程管线提供合适的运行环境和安全保障,为进入管廊内的工作人员提供安全保障。

(3) 当入廊专业工程管线未设置专业管线监控系统时,管线配套检测设备、控制执行机构的测控信号可接入综合管廊系统。环境与设备监控设备当管线发生事故时,参与对管线配套设备进行应急控制。

(4) 综合管廊设置在地下的半封闭隧道空间,管廊内部环境较差。

4.4　消防控制室设置原则的解读

综合管廊如果需要设置火灾自动报警系统,由于其建设规模较大和有联动控制要求,GB/T 51274—2017中第7.2.1、7.1.4条规定其火灾自动报警系统形式应采用集中报警系统或控制中心报警系统,其保护对象中应设置消防控制室。由于综合管廊监控中心既是日常监控、运行管理中心,也是应急事故、灾情处理指挥中心,火灾自动报警系统又是综合管廊监控与报警系统的重要组成部分,与其他相关系统在灾情发生时需要跨系统联动、协同工作,因此该标准第7.1.4条规定:消防控制室应与监控中心控制区合用,即要求综合管廊消防控制室的管辖范围、设置原则应与综合管廊监控中心的管辖范围、设置原则一致,即综合管廊消防控制室也应按照该标准第3.1.5条的要求,根据规划、所属区域划分、运行管理要求设置。

综合管廊实际建设过程中存在工程分期、分段实施并投运的情况,若离散的管廊段与既定消防控制室存在可靠的通信链路,则离散管廊段无需另设消防控制室,而应将相关消防系统的监控信号通过通信链路接至既定的消防控制室。若离散的管廊段暂时没有可靠的通信链路与既定的消防控制室通信,则离散管廊段应设置临时消防值班室以满足运行要求,待与既定消防控制室的通信链路实施后,所设离散管廊段消防系统临时消防值班室的监控及应急处置功能应及时归并至既定消防控制室。

4.5　消防手动直接控制问题的解读

根据现行国家标准GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》规定,消防水泵等重要消防设备应能被设置在消防控制室内的手动控制盘以直接连接方式启动或停止。但是综合管廊为带状的地下构筑物,不少城市综合管廊规模较大,长度长,消防控制室至现场的消防设备距离较远,采用直接启动线方式由于受电缆线径和压降限制不再适宜。因此,GB/T 51274—2017第7.3.2条允许当消防水泵等重要消防设备与消防控制室的距离大于1 000 m时,该设备可由手动控制盘按钮经由火灾自动报警系统网络与总线远程控制。

4.6　含天然气管道的舱室天然气探测器设置规定的解读

GB/T 51274—2017第8.2.3条中规定:舱室内沿线天然气探测器设置间隔不宜大于15 m,其是参照现行国家标准GB 50493—2009《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》中相关规定,其中天然气探测器是指点式天然气探测器。

随着技术的发展,适用于综合管廊长度长、线型布局的开路式可燃气体探测器逐步在综合管廊的设计中得到运用。在综合管廊舱室的顶部、管道阀门安装处及其他易聚积天然气的节点处设置点式探测器与舱室内沿线设置开路式探测器相结合的布置方式,从原理上看是技术经济合理、安装维护方便的一种做法。

由于现行国家标准中对开路式可燃气体探测器的设置要求、测量报警设定值未作规定,且其尚未有在综合管廊内成功运行案例,所以GB/T 51274—2017未对其使用作出相应规定,待相关其他国家标准对其作出规定且取得实际使用效果后再定。

4.7　GB/T 51274—2017与GB 50838—2015部分条款重要差异内容解读

(1) GB 50838—2015中第7.5.1条规定:“综合管廊监控与报警系统宜分为环境与设备监控系统、安全防范系统、通信系统、预警与报警系统、地理信息系统和统一管理信息平台等”。由于地理信息系统属于信息化范畴,与其他诸系统不是一个层次上的系统,所以GB/T 51274—2017中第3.1.2条规定,“监控与报警系统应设置环境与设备监控系统、安全防范系统、通信系统、预警与报警系统和统一管理平台。预警与报警系统应根据所入廊管线的种类设置火灾自动报警系统、可燃气体探测报警系统”,故不再将地理信息系统作为监控与报警系统独立的子系统对其作出规定,是否需要设置地理信息系统应结合具体工程的实际管理要求、经济技术比较及外部需求条件等综合确定,并参照相关现行国家标准设计。

(2) GB 50838—2015中第7.5.4条规定:“应在电力电缆表层设置线型感温火灾探测器,并应在舱室顶部设置线型光纤感温火灾探测器或感烟火灾探测器”。由于用于监测电力电缆表面温度变化的感温火灾探测器的报警信号属于电气火灾监控系统的预警信号,不能作为确认启动自动灭火系统的联动触发信号,所以GB/T 51274—2017中第7.2.3条及其条文解释中要求采用监测舱室空间温度场变化的感温火灾探测器的报警信号作为确认启动自动灭火系统的联动触发信号之一。电力电缆表层设置的线型感温火灾探测器作为电力电缆电气火灾探测的一种方式,在GB/T 51274—2017中第10.0.4条中予以规定。

(3) GB 50838—2015中第7.5.8条规定“天然气报警浓度设定值(上限值)不应大于其爆炸下限值(体积分数)的20%”、“紧急切断浓度设定值(上限值)不应大于其爆炸下限值(体积分数)的25%”,两者过于接近。考虑到探测器的测量精度、探测器和报警控制器的响应时间,以及目前国外工程公司常将二级报警值设定为25%～50%,GB/T 51274—2017中第8.3.2条中将用于关闭天然气管道紧急切断阀的天然气报警二级报警浓度设定值调整为不应大于其爆炸下限值(体积分数)的40%。

5　结　语

国家标准GB/T 51274—2017《城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准》的发布与实施,提高了综合管廊监控与报警系统建设、维护管理的科学性、合理性、全面性、标准性,对进一步推动综合管廊的建设具有重要的现实意义。随着对综合管廊科学研究的不断深入、建设及运行经验的不断积累,该标准也将得到不断完善。