关于城市综合体燃气管井内的燃气设计的探讨

孟庆淘

（哈尔滨市燃气工程设计研究院，黑龙江 哈尔滨150000）

我国城市化进程正以极快的速度推进，为满足城市居民日常生活、工作、娱乐的综合性需要，城市综合体不断地发展壮大，但由于城市综合体行使的功能复杂，包含了各式各样用于不同工作的建筑，因此使得其各部分对燃气的需求都不相同，这使得城市综合体内的燃气设计越来越复杂。同时由于对地下空间的开发利用，使得燃气管井的安装工作也愈发的困难，因此为了满足城市综合体用气需求的同时还能满足安全性需求，就必须对燃气设计中存在的问题进行分析，从而得出解决方案。

1 城市综合体燃气供应问题产生原因

1.1 人员和政策问题

燃气管道的主要作用就是进行燃气的输送和供应，其作用较单一，因此就管道本身而言，结构简单，管道系统的铺设工作量小，这使得设计者会降低对燃气管路设计工作的重视程度，最后使燃气管路变得复杂，给燃气管井的设置制造困难。燃气管道应与相应的建筑匹配，然而这需要燃气设计的相关人员与建筑设计者做好及时的交流与沟通，否则就会使得燃气管路与建筑之间不搭配，从而影响燃气的供应[1]。

1.2 城市综合体内部建筑的问题

由于城市综合体具备的功能较多，因此涵盖的建筑类型较广，根据建筑自身结构、功能的要求，这使得每种建筑对于燃气的需求以及对燃气供应系统的要求也不相同。现在城市综合体内部建筑的燃气设计通常是在建筑主体已经搭建完毕后才开始进行的，对于那些内部面积较大的建筑，其内部必然会设置多个防火区，然而防火区内部不允许有燃气管路通过，因此这就增加了燃气设计的复杂程度，再加上一些内部景观也不允许有燃气管道通过，最后只能通过增加燃气管井来收纳管道，但这又会对建筑的整体结构设计造成影响。

1.3 对燃气系统的特殊要求

城市综合体内部的建筑由于功能复杂，因此对于燃气系统也会有一些特定的要求，燃气管道的配套设备要明设，卧室卫生间等人员使用频率较高且没有燃气需求量的房间不能有燃气管道通过，对于存放易燃易爆物品的设施、存放危险物品的设施、诸如配电室、电缆沟等易产生电火花的设施不能铺设燃气管路，通风设备不能与燃气管路设计在一处，对于密闭空间比如吊顶、橱柜等不能有燃气管路的存在。燃气系统要配备有相应的监控与报警系统，并且要配备相应的保险措施[2]。

2 解决城市综合体燃气管井供气管道问题的办法

2.1 燃气管井的设计要求

由于燃气本身化学性能不稳定，因此燃气管道不宜与其他不相关设备安放在一起，因此燃气管井的使用必须具有专一性，即只应用于燃气管道及其配套设备的安置上。燃气管井的高度要大于建筑屋面的高度，但是相应的要做好防雨措施，以防止雨水进入管井内部对设施造成损害。为提高燃机管井的安全性，需要提升管井的结构强度，因此通常将混凝土或者砖混作为燃气管井的主要结构，并且对管井的尺寸不能设计的过大，否则会影响建筑的内部结构。对燃气管井墙体的耐火性能要求较高，通常要求其耐火极限要大于一小时，对于多层的管井，要设置足够的质量达标的防火门，以确保维修养护工作的安全性。

2.2 燃气管井内燃气管道的通风系统设计

通风系统的设计要严格符合《城镇燃气设计规范》的要求，对于安放在密闭房间的商用供气设备，要配备其独立的排气系统，换气次数也有相应的要求，不工作时不低于每小时三次，正常工作不低于每小时六次，事故发生时要不低于每小时十二次。室内空气量要充足，至少要满足燃烧需要。排气系统同时还要具备排出内部设备产出热量的能力。竖井要做好充足的防火分隔，竖井内的自然通风系统不能受到建筑通风系统的影响，确保火灾所产生的烟雾不会由燃气管井排出。燃气管道要通过钢套管穿过防火分隔楼板，钢套管与燃气管道之间的间隙要适当的填充防腐防水材料，同时在分隔楼板上要安装防火阀[3]。

2.3 燃气系统的设计要求

对于燃气管井内部的燃气管道来说，要对管道材料、阀门等零部件的公称压力做出预留，以应对管内压力突然变化引发的问题。管道材料的选取要选择性能合适的金属材料，同时管材尽量选取一体的，避免对管材进行焊接，对于焊接工作要做好严格的检验工作，以避免焊缝出现质量问题使燃气产生泄露，对于焊缝的质量要求，要参考国家发布的《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》。为应付突发情况，燃气的引入管道处应配备有手动与自动两种快速切断阀。燃气管井内部要设置危害气体浓度检测器，以防止危害性气体泄露危害人员安全。为保证燃气管井内的检修环境，管井内部要设置防爆照明设备。

2.4 燃气管井监控报警系统的设置

为提高燃气管井的安全性，管井内部应设置好燃气浓度检测器，对于管井较高的情况下，可以适当的按照一定间距多设置几个检测器，以确保管井内燃气浓度处于安全范围。检测器与报警器相连并放置在相应的检测室内，以便于检查人员及时的了解检测器的运行状态并且得到燃气浓度的实时监测数据，以便于及时发现燃气管道的泄露从而做出相应的补救措施。当燃气泄露量达到15%LEL 时，检测器就会启动报警装置，同时自动将燃气管井内的通风设备开启，当泄露量达到20%LEL 时，还要将燃气阻断阀开启以停止燃气供应。燃气浓度检测器要做好对断电情况的预防工作，且尽量将电气发生装置与管井内部隔开，以防电火花所引发的爆炸。

2.5 对管井内部各类压力的要求

对于管井内部各部件所受到的压力来说，其设计压力需要大于其正常使用压力。在燃气管井启用前，要先对内部的燃气系统进行强度检验，检验时要注意吹扫介质要采用惰性气体，不能使用化学性质不稳定的气体，强度检验的压力要高于设计压力，并且稳压一小时，确定接口无泄露后，方为强度合格。在强度检验之后要对管道的密封性进行检查，在管道内部压力达到要求值后，稳压两小时，用压力计量装置对接口处进行多次测试，确定无压降后，才能确定密封性好。

3 结论

城市综合体作为集合多种功能于一体的“城中之城”，必然会随着时代的发展而不断进步完善，如何提升城市综合体的安全性就成了城市规划工作的重点之一。燃气是城市的主要能源之一，作为安放燃气输送管道的主要设备，燃气管井的质量高低直接影响着城市综合体的整体安全，因此在设计与施工过程中，要注意燃气管井内各设备安装位置的合理性且要对施工流程严格把关，加强对燃气管井的日常维护保养工作，以确保燃气能更安全有效的在城市综合体中输送以及使用。