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向地下室供應(yīng)管道LPG的實踐及探討
摘要：本文分析了向地下室供應(yīng)管道液化石油氣的可能性，探討了向地下室供應(yīng)管道液化石油氣的一些措施。日本大阪地鐵地下商場及深圳市燃氣集團的實踐為向地下室供應(yīng)管道LPG提供了依據(jù)。
1 引言
經(jīng)過二十年的建設(shè)，深圳已從昔日的邊題小漁村發(fā)展成為初具現(xiàn)代化規(guī)模的新興海濱城市。隨著城市現(xiàn)代化的發(fā)展，土地資源日趨緊張，餐廳及酒樓廚房設(shè)置在地下室的情況越來越多，而且這種趨勢逐年上升。為了減少環(huán)境污染，凈化空氣，深圳市環(huán)保局規(guī)定：新建的酒樓餐館嚴禁燃油，必須使用燃氣。深圳市的氣種為液化石油氣（即LPG）。其重度為2.38Kg/m3，比空氣重，一旦泄漏將向最低點聚集，當達到爆炸濃度時遇明火極易發(fā)生火災(zāi)或爆炸
事故。因此《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》GB50028—93第7.2.29條規(guī)定“液化石油氣管道不應(yīng)敷設(shè)在地下室、半地下室或設(shè)備層內(nèi)”。
在西方發(fā)達國家及港澳臺地區(qū)，如果未采取一定措施，同樣不允許向地下室供應(yīng)液化石油氣。但若措施得力，這方面的規(guī)定還是有所松動。如日本大阪地鐵地下商場內(nèi)就使用液化石油氣鋼瓶。一般鋼瓶內(nèi)的液化石油氣設(shè)計壓力約為1.68MPa，而中壓管道液化石油氣運行壓力為0.07MPa，單從壓力角度考慮，鋼瓶液化石油氣的危險性是管道液化石油氣的24倍。
在國內(nèi)尚無向地下室供應(yīng)管道液化石油氣先例的情況下，如何鑒惜國外的先進經(jīng)驗，突破常規(guī)，既安全、又能滿足城市現(xiàn)代化的發(fā)展要求，使管道液化石油氣順利向地下室的廚房供應(yīng)？這已是深圳市燃氣界乃至全國同行面對的現(xiàn)實問題。采取一些切實可行的安全措施，加大日常管理工作的力度，是否可以向地下室供應(yīng)管道液化石油氣呢？作為改革開放試驗場的深圳，早在90年代初就在這方面做了積極而又大膽的嘗試。
2 深圳向地下室供應(yīng)管道LPG的實踐
早在90年代初期，經(jīng)廣東省公安廳批準，位于羅湖區(qū)寸土寸金繁華地帶的友誼商業(yè)城地下室的為食歡樂城，我們安裝了管道液化石油氣，此舉開創(chuàng)了國內(nèi)向地下室供應(yīng)管道液化石油氣的先河。為食歡樂城餐廳營業(yè)面積約 700m3，有餐位500個，廚房11間，洗碗房1間，各種爐具開關(guān)150個，球閥 34個；還有總面積約 1000m3的兒童游樂場，各種游戲機100多臺；高峰日游玩兒童達2000人，就餐人數(shù)達6000人。
經(jīng)過十多年的使用，為食歡樂城管道液化石油氣運行情況良好，未發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故。
在為食歡樂城地下室安全供應(yīng)管道LPG的墓礎(chǔ)上，1999年又為深圳市機關(guān)第二幼兒園、鴻展廣場地下室美食世界安裝了管道液化石油氣。機關(guān)第二幼兒園規(guī)模較小，僅6個爐頭，設(shè)計、施工均較為簡單。鴻展廣場美食世界較為復(fù)雜，它位于深圳市東門老街，其地下室負一層設(shè)置了22間風味小吃，爐灶69個，廚房總面積299m3，負一層總面積1876m3 ，餐位 192個。同年10月，深圳市公安消防局、環(huán)保局及建設(shè)局分別批準允許該廣場地下室負一層使用管道液化石油氣。經(jīng)深圳市燃氣集團近五個月的精心設(shè)計和施工，去年6月順利通過了市質(zhì)檢總站和公安消防局的驗收。鴻展廣場美食世界燃氣局部系統(tǒng)圖如圖1所示。
3 向地下室供應(yīng)管道LPG的措施
針對LPG易于集聚，與空氣混合達到一定濃度（爆炸極限范圍內(nèi)）遇明火極易爆炸的特性，我們采取的安全措施是：①首先應(yīng)防止LPG管道及其設(shè)備漏氣；② LPG管道及其設(shè)備一旦泄漏應(yīng)能及時報警并能快速自動切斷供氣氣源；③能隨時自動將泄漏的LPG排放至室外空曠地帶擴散；④有嚴格的科學管理，加強日常巡查的力度。具體措施有如下10點。
（l）選用高質(zhì)量的設(shè)備和優(yōu)質(zhì)管材
首先，深圳市選用的液化石油氣設(shè)備如流量表、調(diào)壓器、球閥等均采用進日優(yōu)質(zhì)設(shè)備；其次，在管材的選用上采用 10# 或 20# 無縫鋼管，管道與管道、管道與設(shè)備之問采用焊接或法蘭連接，從而降低液化石油氣的泄漏機率，減少事故的發(fā)生。
（2）地下室內(nèi)的燃氣管道應(yīng)設(shè)置套管
地下室內(nèi)的燃氣管道應(yīng)盡可能全部設(shè)置套管，在套管與燃氣管道之間充填氮氣，氮氣的壓力應(yīng)大于燃氣的壓力。如深圳市管道LPG的運行壓力為0.07MPa，氮氣的壓力可設(shè)定為0.10—0.15MPa。這樣一旦LPG管道泄漏，套管內(nèi)的氮氣即從泄漏點進入LPG管道內(nèi)以阻止LPG的進一步泄漏。此時氮氣壓力監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)氮氣壓力的迅速下降可以及時判斷LPG管道泄漏，并給聯(lián)動的緊急切斷閥下達“關(guān)閉”指令，緊急切斷閥可以快速將LPG管道關(guān)閉切斷，阻止LPG進一步向地下室供應(yīng)。管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
（3）地下室的管道燃氣設(shè)計為低壓
為了減少管道泄漏速度，把損失降到最低點，應(yīng)將市政管網(wǎng)0.07MPa的中壓燃氣在地面上降為3KPa左右低壓，然后再輸送至地下室，這樣可以減輕管道承受的壓力，降低燃氣的泄漏機率和速度。
（4）設(shè)置LPG泄漏報警系統(tǒng)
LPG泄漏報警系統(tǒng)由報警探頭、報警顯示操作箱、連接電線等組成。當出現(xiàn)燃氣管道與套管同時漏氣時，該系統(tǒng)能在第一時問內(nèi)探測出有燃氣泄漏，并將該信號傳遞至安裝在消防控制中心的報警顯示操作箱，報警箱會發(fā)出有節(jié)奏的蜂嗚聲，以通知值班人員采取相應(yīng)的措施進行處理。
報警探頭的位置一般設(shè)置在管道正下方距離地面0.2—0.3m處，尤其應(yīng)設(shè)置在有焊縫、三通、閥門等易漏氣的地方。
LPG泄漏報警濃度的設(shè)置為其爆炸下限的25%，即3300PPm。
（5）設(shè)置緊急切斷系統(tǒng)
LPG緊急切斷系統(tǒng)由緊急切斷閥、氮氣系統(tǒng)、電磁間及控制箱組成。其工作原理是：當正常供氣時，位于儲氣罐上的電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)；當?shù)叵率页霈F(xiàn)漏氣、火災(zāi)等異常情況時，消防控制中心的液化石油氣緊急切斷控制箱根據(jù)其它系統(tǒng)發(fā)出的指令，自動打開氮氣儲氣罐上的電磁閥，放空儲氣罐中的氮氣以關(guān)閉液化石油氣緊急切斷閥，此時搶修人員應(yīng)立即停氣進行搶修。當然，在儲氣罐上也設(shè)置有一個手動放散間可供人工切斷用。如圖3所示緊急切斷系統(tǒng)。
（6）在燃氣管道上設(shè)置緊急放散閥
在地下室燃氣主管道的適當位置設(shè)置緊急放散閥，該間通過無縫鋼管與室外大氣相接。當出現(xiàn)緊急情況時可打開此閥，將地下室管道內(nèi)的LPG氣體排放至大氣中或在地面上燃燒掉。該間也可當吹掃置換使用。
（7）設(shè)置必要的強排風、送風裝置
為使地下室保持一定量的新鮮空氣，供人呼吸及供燃具燃燒，必須設(shè)置強送風裝置；當有LPG泄漏時，為了及時安全排至室外，必須設(shè)置強排風裝置，強排風系統(tǒng)必須是防爆型。風機的型號和規(guī)模應(yīng)根據(jù)地下室的使用體積確定，其簡單的計算公式為：
風機排風量=房問容積X換氣次數(shù)十適當?shù)膿p失
上述的第4、5、6、7項應(yīng)實現(xiàn)聯(lián)動。
（8）設(shè)置消防水噴灑裝置
若LPG氣體泄漏引 火災(zāi)，為了能迅速撲滅火險，把造成的損失降到最低，應(yīng)設(shè)置消防水噴灑裝置。
（9）培養(yǎng)高素質(zhì)的管理人員
僅有以上硬件措施顯然不夠，還必須有人來管理、操作，因此需要配養(yǎng)不怕苦、勇于承擔責任、精通LPG特性、熟練操作以上各種裝置的管理人員。在日常工作中，工作人員應(yīng)時刻保持高度的警惕性，一旦有險清，應(yīng)能及時采取對策，將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)之中。
（10）制定嚴格的規(guī)章制度
制定必要的日常管理規(guī)章制度是不可少的，主要有：①管理人員每隔2—3小時巡查各廚房一遍；②定期檢查球閥、調(diào)壓器、流量表及泄漏報警器等燃氣設(shè)備是否正常；③每天下班時應(yīng)逐個廚房檢查其閥門的關(guān)閉情況；④定期更換泄漏報警探頭等。
4 結(jié)束語
本文從理論和深圳的實踐分析了向地下室供應(yīng)管道液化石油氣的可能性。我們認為，雖然國家規(guī)范(GB50028—93）明文規(guī)定“液化石油氣管道不應(yīng)敷設(shè)在地下室、半地下室或設(shè)備層內(nèi)”，但在寸土千金的繁華地帶，要求在地下室安裝液化石油氣管道是不可避免的，為此，我們希望國家在修編規(guī)范時考慮上述情況，以便更積極穩(wěn)妥地推廣實施。
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