燃?xì)夤艿兰{入綜合管廊的可行性分析

馬 靜 晉 強(qiáng)

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院 烏魯木齊 830052 2.烏魯木齊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)（頭屯河區(qū)）建設(shè)綜合管理服務(wù)中心 烏魯木齊 830000）

根據(jù)國內(nèi)外綜合管廊燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范，燃?xì)夤艿揽杉{入地下綜合管廊；國內(nèi)外部分容納燃?xì)夤艿赖牡叵戮C合管廊，歷經(jīng)多年的營運(yùn)，很少見到安全方面的事故發(fā)生。但因?yàn)槿細(xì)饩哂幸兹家妆奶攸c(diǎn)，我國在燃?xì)夤艿兰{入綜合管廊安全方面有很大的擔(dān)憂。現(xiàn)階段燃?xì)獍踩ぷ鞔嬖谥卮蟮碾[患，就是電力、通信、熱力、給排水等設(shè)施在燃?xì)夤芫€周圍形成的密閉空間，燃?xì)夤艿兰{入綜合管廊時(shí)，嚴(yán)格要求分艙獨(dú)立敷設(shè)，同時(shí)，對于通風(fēng)及檢測的要求也應(yīng)大大提高。

1 天然氣概況及特征

城鎮(zhèn)燃?xì)馐且环N可燃?xì)怏w，可以通過交通、配送系統(tǒng)，從城市、城鎮(zhèn)或居民區(qū)的區(qū)域性氣源點(diǎn)向居民、商業(yè)、工業(yè)企業(yè)、供熱、通風(fēng)、空調(diào)等用戶供氣。燃?xì)庖话惆ㄌ烊粴狻⒁夯蜌夂腿斯ぬ烊粴狻Ｌ烊粴饩哂幸韵绿匦裕?/p>

（1）密度：天然氣比空氣輕，密度是空氣的0.55～0.85倍，天燃?xì)庑孤U(kuò)散到空氣上部，容易漂浮和逸散。液化石油氣的密度是空氣的1.5～2.0倍，其泄露后會沉積道空氣下部通風(fēng)不好或不易擴(kuò)散的地方。

（2）熱值：單位容積燃?xì)馔耆紵尫诺臒崃俊Ｒ话憬範(fàn)t煤氣的低熱值是 16000～17000kJ/m3，天然氣低熱值是 36000～46000kJ/m3，液化石油氣的低熱值是 88000～12000kJ/m3。（1KCAL=4.1868kJ）

（3）理論空氣量：根據(jù)燃燒反應(yīng)方程式，完全燃燒單位氣體所需的最小空氣量。液化石油氣燃燒所需的空氣量是天然氣的3倍，人工氣體的6倍。

（4）膨脹與壓縮：隨著溫度的升高液化石油氣體積會膨脹，封閉容器內(nèi)隨著溫度的升高液化石油氣的體積會迅速膨脹，即壓力迅速上升到足以使容器爆裂的程度，其體積膨脹系數(shù)大約是水的體積膨脹系數(shù)的16倍。

（5）點(diǎn)火溫度：燃料連續(xù)燃燒的最低溫度。在大氣壓力下，液化石油氣的點(diǎn)火溫度365～460℃，天然氣的點(diǎn)火溫度270～540℃，和城市天然氣的點(diǎn)火溫度270～605℃。它的點(diǎn)火溫度比其他燃料低得多，所以是易燃?xì)怏w。

2 城鎮(zhèn)燃?xì)庀到y(tǒng)及管道設(shè)計(jì)

城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)一般由門站、儲氣裝置、燃?xì)夤芫€、調(diào)壓設(shè)備、管理設(shè)施、監(jiān)控系統(tǒng)等組成。城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)壓力分為7級，詳見表1。燃?xì)夤艿琅c建筑物、構(gòu)筑物或響鈴管道之間水平和垂直間距要求見表2，表3。

3 燃?xì)夤艿朗鹿实奶匦?/h2>

城市道路燃?xì)夤艿腊l(fā)生泄漏、爆炸等事故。造成事故的主要原因如下：

①天然氣管道深受壓力破壞，導(dǎo)致燃?xì)夤艿佬孤虎谟捎诓糠值缆返刭|(zhì)條件較差，部分道路沉降不均勻，導(dǎo)致天然氣管道破裂泄漏；③于道路開挖不規(guī)范，致使燃?xì)夤艿辣煌跀啵瑢?dǎo)致燃?xì)夤艿罃嗔研孤叮虎艿靥烊粴夤艿朗艿酵镣馏w腐蝕，造成管道泄漏；⑤管道閥門容易受到閥門在管道兩端的不均勻、變形，導(dǎo)致管道泄漏；⑥由于天然氣管道泄漏后積聚，達(dá)到一定濃度，所以在發(fā)生明火時(shí)發(fā)生爆炸。

表1 燃?xì)鈮毫Φ燃壉?/p>

表2 燃?xì)夤艿琅c建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間的水平間距表

表3 燃?xì)夤艿琅c構(gòu)筑物或相鄰管道之間的垂直近距表

4 燃?xì)夤艿兰{入綜合管廊的優(yōu)缺點(diǎn)

表4 綜合管廊的優(yōu)缺點(diǎn)

5 相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范

《城市綜合管道工程技術(shù)規(guī)范》（GB50838-2015）第4.3.4條規(guī)定：“天然氣管道應(yīng)分開敷設(shè)”。《城市燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50028）第6.3.7條規(guī)定：“易燃易爆材料和腐蝕性液體在地下積聚，不易與其他管道或電纜同溝敷設(shè)的場所，不得在地下燃?xì)夤艿老陆徊妗！碑?dāng)需要相同的溝渠時(shí)，必須采取有效的安全預(yù)防措施。”

天然氣管道可通過規(guī)范帶入地下綜合管道庫，但必須在單獨(dú)的隔間內(nèi)，同時(shí)對管道材料、閥門安裝、檢測方法、探傷形式等有更高的要求。

6 燃?xì)饧{入綜合管廊案例

天然氣管道已列入國內(nèi)外工程實(shí)例。到目前為止，還沒有發(fā)生重大或更嚴(yán)重的安全事故，具體見表5。

表5 燃?xì)夤艿兰{入綜合管廊的案例

7 結(jié)論與建議

研究區(qū)域內(nèi)現(xiàn)狀基本為中壓、高壓（P≥1.6MPa）燃?xì)夤艿溃唤ㄗh納入高鐵核心區(qū)玄武湖路沿線綜合管廊。