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【摘 要】 燃气管道的设计和施工是一个十分重要又造福千家万户的大工程，在燃气的设计过程中必须结合管道的运行情况，施工现场条件等多方面的因素综合考虑，既要有预见
性又要符合现实情况，在满足各家各户要求的前提下使燃气管道的设计更为合理化和人性化。在燃气管道的设计中，管道的防腐及高层建筑中立管的伸缩变形补偿通常是设计人员重点考虑的内容，此外，燃气管道设计中的安全设施配备更是重中之重。
【关键词】 建筑燃气；管道设计；管道防腐
引言：
由于当前的燃气事业发展速度非常快，此时城市已经离不开燃气管了。在其设计的时候要认真分析管线的运作模式，不但要有远见，还要合乎当前的实情，在合乎实情的背景下，尽量的提升设计的人性化特点。
一、燃气管道的防腐问题
1、燃气管道腐蚀的原因
燃气管在施工完成后，不管是明敷式还是暗埋式的设计，由于受碱性液和水气的作用，很容易被腐蚀。对于燃气管道按其接触的性质分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种，按照腐蚀的部位我们又分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。首先，燃气管道的内壁腐蚀。我们平时生活输送的燃气当中都会含有硫化氢、二氧化碳、氧、硫化物等其它腐蚀性的化合物，在和金属管道接触后就会引起化学腐蚀。要是管道中存在水，还会在管道内壁形成一层亲水膜，这就具备了原电池腐蚀的条件，也会发生电化学腐蚀。其次，燃气管道的外壁腐蚀。燃气管道不管是架空的还是暗埋的都会发生外壁腐蚀。暗埋的燃气管线腐蚀是全面性的，管线的管壁均匀的减薄，受化学腐蚀程度基本一致，所以这样的管线发生穿孔或击破的系数较小，若其发生这样的情况也是来自电化学腐蚀。至于墙体还有土壤中的微生物作用我们可以忽略不计。
2、燃气管道防腐蚀的具体措施
对于现在很多燃气管线的施工，对于整个燃气输送管网就应采取防腐措施，比如石油沥青玻璃布，厚浆型环氧煤沥青玻璃布，聚乙烯粘胶带等防腐措施的应用还有辅助性的阴极保护措施等等，具体总结如下几点：针对燃气管道出现的内壁腐蚀，应选择耐腐蚀的管材，如铸铁管。塑料管或其他非金属管道。另外我们在输送燃气前就应对燃气进行净化处理，使其杂质的含量达到最低。也可在管线内壁用合成树脂或环氧树脂等作内涂层处理，这样做不但可以防止内壁腐蚀的发生也降低了管道內壁的粗糙度，相应的提高了管线的输送能力；在管道外壁上采用聚乙烯防腐胶带或热收缩胶带作外防腐层处理，人为地使燃气管道与外界隔绝接触；清理燃气管道周围的利锋物体、碎片、垃圾或容易产生水汽的设施，有效地避免所做的防腐层被划破或者水气进入腐蚀管线；在设计和施工的过程中燃气管线要被混凝土或者墙面全部包围，且覆盖燃气管线的前面厚度应超过2cm，这样才可以对管线起到有效地保护作用；对楼板内的燃气管线引出处应做套管处理，套管伸出地面大概为5-10cm，在套管的两端必须采用柔性防水材料密封措施；对于暗埋式管线设计时增加地埋管线和土壤之间的电阻，达到减小腐蚀电流的目的。
二、燃气管道的附加压力问题
1、附加压力原因
高层建筑的主体结构高度偏高，而空气与燃气比重发生一定的差异，引起附加压头不足，导致燃气不能持续性得到供给，对灶具的科学使用产生影响，并且对在城市生活的人们带来影响，对此设计人员应当进行科学规划与设计，消除高度的影响因素，确保燃气能够持续供应，保障人们群众的生活质量。除此以外，天然气管道受到建筑高度的影响其立管尺寸较长，而气体密度大于燃气密度，因此在管道中产生一定的附加应力值。附加应力值偏大从而导致用户燃具使用前附加压力突增，大于燃具正常工作的允许范围，对用户燃具正常使用产生影响，导致燃气的燃烧不充分，甚至引起脱火、离焰、熄火等情况，导致供气的不稳定，因此控制附加压力，是确保高层供气系统正常安全运行的前提。
2、消除燃气管道的附加压力
随着高层建筑的高度不断增加，其管道的附加压力不断加大，同时也减少了管道阻力，然而加强燃气管道设计，不仅要缓解附加压力影响，加大管道的阻力，主要措施要求包括经济性以及实用性。然而，在建筑顶层的少数业主在使用燃气时，不能真正控制其附加压力，燃气管道的气体流量与其使用量呈一定关系，气体流量的变化也会引起管道阻力变化，造成用户在使用燃具时发生压力波动，对此在燃气管道上安装低压调压设备，然而调压设备通常安装在压力超过200帕的楼层，调压设备的安装很大程度上控制了燃具前端压力，实现对附加压力的控制，在实际工程案例中在高层建筑内布置中压管道，同时户内的燃表前端安装调压设备，从而减少了用户间的影响，并且在燃气使用高峰过程中，其波动压力数值变化不明显，同时调压设备的低压管道偏短，大部分燃具都能在其额定压力的环境下正常工作，其运行状态达到预期设计标准，从而有效控制附加压力的不利影响，然而户内有局部的中压管道的安全性偏低于低压管道，同时该措施的工程造价偏高，对此笔者不主张施工单位采用。在实际工程管道设计中，其高层楼层低于二十层时，主要在立管布置加节流阀，当楼层高于二十层时，一采用用户燃表前布置低压调压设备措施，只有这样既有效地消除了附加压力，保证了燃具前压力的稳定性，同时在一定程度上也降低了工程造价。除此以外，在每一用户布置设阀门，结合楼层燃气压力的差异，来实时调整阀门把手，实现调压节流，消除附加压力的不利影响，从而确保燃正常工作所需压力，然而阀门把手不宜调整，因此种措施很少应用。
三、阴极保护系统投出现的问题原因与分析
1、阴极保护系统问题
（1）管地电位、保护电位不合格
出现这种情况原因比较复杂，阴极保护系统要素出现问题均可能导致保护电位不合格。
（2）恒电位仪输出电流过大
可能的原因有：管道防腐层整体质量变差，缺陷多，泄漏的阴保电流多；管道两端或分支未安装绝缘法兰（接头）；绝缘法兰（接头）失效。 （3）恒电位仪输出电压过大
可能的原因有：长效参比电极失效，導致管道电位与实际相差大，使恒电位仪输出电位高；阳极地床接地电阻大；接线电阻大。
（4）保护距离短
可能的原因有：绝缘法兰（接头）失效；长效参比电极失效；管道防腐层整体质量变差，缺陷多；管道分支未安装绝缘法兰（接头）。
2、阴极保护系统措施
以上阴极保护系统不能正常工作的情况发生可能是一种，也可能是几种情况同时发生，在普光气田集输工程中阴极保护投入期间迟迟未投入正常，阴极保护站的输出电压信号过大、输出电流信号过大、保护电位不合格，此种现象有可能造成集气管网、站场设备不能得到有效保护，管道防腐层老化严重，绝缘性能下降很快，造成大部分管道不能受到保护，需要对阴极保护系统进行系统地检测与评价。
四、高层建筑燃气管道的消防设计
1、紧急切断阀系统
根据《城镇燃气设计规范》的有关要求，高层建筑管道燃气设计中普遍在上升总管设置紧急切断阀系统。目前使用的紧急切断阀系统基本上是采用气动执行机构实现消防控制操作关闭紧急切断阀。
2、防雷、防静电及防腐
高层建筑燃气管道防雷设计必须针对直接雷击、雷电感应和雷电波侵入采取防护措施。设计中一般要求楼顶（包括转换层）燃气管道及阀门箱应与楼顶墙避雷带连接，其中楼顶管道与避雷带连接不得小于两处。避雷连接须采用不小于DN8mm的圆钢双面焊接，焊接长度大于圆钢直径的六倍以上，凡焊接处均须防腐。
3、高层建筑燃气用户安全防护
用户应使用符合安全标准的热水器直排式热水器严禁安装在浴室内。浴室内可安装平衡式、强制排烟式热水器及符合规范要求的烟道式热水器。在实际工作中，一方面要作好安全用气的宣传教育工作，并检查督促整改；另一方面要在设计、工程、验收供气等环节把好关。
五、结束语
总之，燃气管道的设计一个十分重要又造福千家万户的大工程。在燃气设计时如果考虑不周全，就可能造成燃气泄漏，更大的可能会引发火灾等事故，因此，在设计中应考虑好难点问题是十分必要的
参考文献：
[1]董朝晖.浅谈建筑燃气管道的设计与施工[J].价值工程，2011（16）.
[2]王雅娟.基于高层建筑燃气管道设计和技术问题研究[J].世界华商经济年鉴·城乡建设，2013，（5）
[3]韦武亮.高层建筑管道燃气设计中管道的安全设计[J].中华民居，2012（3）.
性又要符合现实情况，在满足各家各户要求的前提下使燃气管道的设计更为合理化和人性化。在燃气管道的设计中，管道的防腐及高层建筑中立管的伸缩变形补偿通常是设计人员重点考虑的内容，此外，燃气管道设计中的安全设施配备更是重中之重。
【关键词】 建筑燃气；管道设计；管道防腐
引言：
由于当前的燃气事业发展速度非常快，此时城市已经离不开燃气管了。在其设计的时候要认真分析管线的运作模式，不但要有远见，还要合乎当前的实情，在合乎实情的背景下，尽量的提升设计的人性化特点。
一、燃气管道的防腐问题
1、燃气管道腐蚀的原因
燃气管在施工完成后，不管是明敷式还是暗埋式的设计，由于受碱性液和水气的作用，很容易被腐蚀。对于燃气管道按其接触的性质分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种，按照腐蚀的部位我们又分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。首先，燃气管道的内壁腐蚀。我们平时生活输送的燃气当中都会含有硫化氢、二氧化碳、氧、硫化物等其它腐蚀性的化合物，在和金属管道接触后就会引起化学腐蚀。要是管道中存在水，还会在管道内壁形成一层亲水膜，这就具备了原电池腐蚀的条件，也会发生电化学腐蚀。其次，燃气管道的外壁腐蚀。燃气管道不管是架空的还是暗埋的都会发生外壁腐蚀。暗埋的燃气管线腐蚀是全面性的，管线的管壁均匀的减薄，受化学腐蚀程度基本一致，所以这样的管线发生穿孔或击破的系数较小，若其发生这样的情况也是来自电化学腐蚀。至于墙体还有土壤中的微生物作用我们可以忽略不计。
2、燃气管道防腐蚀的具体措施
对于现在很多燃气管线的施工，对于整个燃气输送管网就应采取防腐措施，比如石油沥青玻璃布，厚浆型环氧煤沥青玻璃布，聚乙烯粘胶带等防腐措施的应用还有辅助性的阴极保护措施等等，具体总结如下几点：针对燃气管道出现的内壁腐蚀，应选择耐腐蚀的管材，如铸铁管。塑料管或其他非金属管道。另外我们在输送燃气前就应对燃气进行净化处理，使其杂质的含量达到最低。也可在管线内壁用合成树脂或环氧树脂等作内涂层处理，这样做不但可以防止内壁腐蚀的发生也降低了管道內壁的粗糙度，相应的提高了管线的输送能力；在管道外壁上采用聚乙烯防腐胶带或热收缩胶带作外防腐层处理，人为地使燃气管道与外界隔绝接触；清理燃气管道周围的利锋物体、碎片、垃圾或容易产生水汽的设施，有效地避免所做的防腐层被划破或者水气进入腐蚀管线；在设计和施工的过程中燃气管线要被混凝土或者墙面全部包围，且覆盖燃气管线的前面厚度应超过2cm，这样才可以对管线起到有效地保护作用；对楼板内的燃气管线引出处应做套管处理，套管伸出地面大概为5-10cm，在套管的两端必须采用柔性防水材料密封措施；对于暗埋式管线设计时增加地埋管线和土壤之间的电阻，达到减小腐蚀电流的目的。
二、燃气管道的附加压力问题
1、附加压力原因
高层建筑的主体结构高度偏高，而空气与燃气比重发生一定的差异，引起附加压头不足，导致燃气不能持续性得到供给，对灶具的科学使用产生影响，并且对在城市生活的人们带来影响，对此设计人员应当进行科学规划与设计，消除高度的影响因素，确保燃气能够持续供应，保障人们群众的生活质量。除此以外，天然气管道受到建筑高度的影响其立管尺寸较长，而气体密度大于燃气密度，因此在管道中产生一定的附加应力值。附加应力值偏大从而导致用户燃具使用前附加压力突增，大于燃具正常工作的允许范围，对用户燃具正常使用产生影响，导致燃气的燃烧不充分，甚至引起脱火、离焰、熄火等情况，导致供气的不稳定，因此控制附加压力，是确保高层供气系统正常安全运行的前提。
2、消除燃气管道的附加压力
随着高层建筑的高度不断增加，其管道的附加压力不断加大，同时也减少了管道阻力，然而加强燃气管道设计，不仅要缓解附加压力影响，加大管道的阻力，主要措施要求包括经济性以及实用性。然而，在建筑顶层的少数业主在使用燃气时，不能真正控制其附加压力，燃气管道的气体流量与其使用量呈一定关系，气体流量的变化也会引起管道阻力变化，造成用户在使用燃具时发生压力波动，对此在燃气管道上安装低压调压设备，然而调压设备通常安装在压力超过200帕的楼层，调压设备的安装很大程度上控制了燃具前端压力，实现对附加压力的控制，在实际工程案例中在高层建筑内布置中压管道，同时户内的燃表前端安装调压设备，从而减少了用户间的影响，并且在燃气使用高峰过程中，其波动压力数值变化不明显，同时调压设备的低压管道偏短，大部分燃具都能在其额定压力的环境下正常工作，其运行状态达到预期设计标准，从而有效控制附加压力的不利影响，然而户内有局部的中压管道的安全性偏低于低压管道，同时该措施的工程造价偏高，对此笔者不主张施工单位采用。在实际工程管道设计中，其高层楼层低于二十层时，主要在立管布置加节流阀，当楼层高于二十层时，一采用用户燃表前布置低压调压设备措施，只有这样既有效地消除了附加压力，保证了燃具前压力的稳定性，同时在一定程度上也降低了工程造价。除此以外，在每一用户布置设阀门，结合楼层燃气压力的差异，来实时调整阀门把手，实现调压节流，消除附加压力的不利影响，从而确保燃正常工作所需压力，然而阀门把手不宜调整，因此种措施很少应用。
三、阴极保护系统投出现的问题原因与分析
1、阴极保护系统问题
（1）管地电位、保护电位不合格
出现这种情况原因比较复杂，阴极保护系统要素出现问题均可能导致保护电位不合格。
（2）恒电位仪输出电流过大
可能的原因有：管道防腐层整体质量变差，缺陷多，泄漏的阴保电流多；管道两端或分支未安装绝缘法兰（接头）；绝缘法兰（接头）失效。 （3）恒电位仪输出电压过大
可能的原因有：长效参比电极失效，導致管道电位与实际相差大，使恒电位仪输出电位高；阳极地床接地电阻大；接线电阻大。
（4）保护距离短
可能的原因有：绝缘法兰（接头）失效；长效参比电极失效；管道防腐层整体质量变差，缺陷多；管道分支未安装绝缘法兰（接头）。
2、阴极保护系统措施
以上阴极保护系统不能正常工作的情况发生可能是一种，也可能是几种情况同时发生，在普光气田集输工程中阴极保护投入期间迟迟未投入正常，阴极保护站的输出电压信号过大、输出电流信号过大、保护电位不合格，此种现象有可能造成集气管网、站场设备不能得到有效保护，管道防腐层老化严重，绝缘性能下降很快，造成大部分管道不能受到保护，需要对阴极保护系统进行系统地检测与评价。
四、高层建筑燃气管道的消防设计
1、紧急切断阀系统
根据《城镇燃气设计规范》的有关要求，高层建筑管道燃气设计中普遍在上升总管设置紧急切断阀系统。目前使用的紧急切断阀系统基本上是采用气动执行机构实现消防控制操作关闭紧急切断阀。
2、防雷、防静电及防腐
高层建筑燃气管道防雷设计必须针对直接雷击、雷电感应和雷电波侵入采取防护措施。设计中一般要求楼顶（包括转换层）燃气管道及阀门箱应与楼顶墙避雷带连接，其中楼顶管道与避雷带连接不得小于两处。避雷连接须采用不小于DN8mm的圆钢双面焊接，焊接长度大于圆钢直径的六倍以上，凡焊接处均须防腐。
3、高层建筑燃气用户安全防护
用户应使用符合安全标准的热水器直排式热水器严禁安装在浴室内。浴室内可安装平衡式、强制排烟式热水器及符合规范要求的烟道式热水器。在实际工作中，一方面要作好安全用气的宣传教育工作，并检查督促整改；另一方面要在设计、工程、验收供气等环节把好关。
五、结束语
总之，燃气管道的设计一个十分重要又造福千家万户的大工程。在燃气设计时如果考虑不周全，就可能造成燃气泄漏，更大的可能会引发火灾等事故，因此，在设计中应考虑好难点问题是十分必要的
参考文献：
[1]董朝晖.浅谈建筑燃气管道的设计与施工[J].价值工程，2011（16）.
[2]王雅娟.基于高层建筑燃气管道设计和技术问题研究[J].世界华商经济年鉴·城乡建设，2013，（5）
[3]韦武亮.高层建筑管道燃气设计中管道的安全设计[J].中华民居，2012（3）.