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向地下室供應(yīng)管道LPG的實(shí)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(chǎng)及深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)的實(shí)踐為向地下室供應(yīng)管道LPG提供了依據(jù)。
1 引言
經(jīng)過(guò)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(lái)越多，而且這種趨勢(shì)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(yán)禁燃油，必須使用燃?xì)�。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(diǎn)聚集，當(dāng)達(dá)到爆炸濃度時(shí)遇明火極易發(fā)生火災(zāi)或爆炸
事故。因此《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)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(dá)國(guó)家及港澳臺(tái)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(dòng)。如日本大阪地鐵地下商場(chǎng)內(nèi)就使用液化石油氣鋼瓶。一般鋼瓶?jī)?nèi)的液化石油氣設(shè)計(jì)壓力約為1.68MPa，而中壓管道液化石油氣運(yùn)行壓力為0.07MPa，單從壓力角度考慮，鋼瓶液化石油氣的危險(xiǎn)性是管道液化石油氣的24倍。
在國(guó)內(nèi)尚無(wú)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(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，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?xì)饨缒酥寥珖?guó)同行面對(duì)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。采取一些切實(shí)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(yàn)場(chǎng)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(shí)踐
早在90年代初期，經(jīng)廣東省公安廳批準(zhǔn)，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(lè)城，我們安裝了管道液化石油氣，此舉開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)向地下室供應(yīng)管道液化石油氣的先河。為食歡樂(lè)城餐廳營(yíng)業(yè)面積約 700m3，有餐位500個(gè)，廚房11間，洗碗房1間，各種爐具開關(guān)150個(gè)，球閥 34個(gè)；還有總面積約 1000m3的兒童游樂(lè)場(chǎng)，各種游戲機(jī)100多臺(tái)；高峰日游玩兒童達(dá)2000人，就餐人數(shù)達(dá)6000人。
經(jīng)過(guò)十多年的使用，為食歡樂(lè)城管道液化石油氣運(yùn)行情況良好，未發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故。
在為食歡樂(lè)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(jī)關(guān)第二幼兒園、鴻展廣場(chǎng)地下室美食世界安裝了管道液化石油氣。機(jī)關(guān)第二幼兒園規(guī)模較小，僅6個(gè)爐頭，設(shè)計(jì)、施工均較為簡(jiǎn)單。鴻展廣場(chǎng)美食世界較為復(fù)雜，它位于深圳市東門老街，其地下室負(fù)一層設(shè)置了22間風(fēng)味小吃，爐灶69個(gè)，廚房總面積299m3，負(fù)一層總面積1876m3 ，餐位 192個(gè)。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(zhǔn)允許該廣場(chǎng)地下室負(fù)一層使用管道液化石油氣。經(jīng)深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)近五個(gè)月的精心設(shè)計(jì)和施工，去年6月順利通過(guò)了市質(zhì)檢總站和公安消防局的驗(yàn)收。鴻展廣場(chǎng)美食世界燃?xì)饩植肯到y(tǒng)圖如圖1所示。
3 向地下室供應(yīng)管道LPG的措施
針對(duì)LPG易于集聚，與空氣混合達(dá)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(shí)報(bào)警并能快速自動(dòng)切斷供氣氣源；③能隨時(shí)自動(dòng)將泄漏的LPG排放至室外空曠地帶擴(kuò)散；④有嚴(yán)格的科學(xué)管理，加強(qiáng)日常巡查的力度。具體措施有如下10點(diǎn)。
（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(jìn)日優(yōu)質(zhì)設(shè)備；其次，在管材的選用上采用 10# 或 20# 無(wú)縫鋼管，管道與管道、管道與設(shè)備之問(wèn)采用焊接或法蘭連接，從而降低液化石油氣的泄漏機(jī)率，減少事故的發(fā)生。
（2）地下室內(nèi)的燃?xì)夤艿缿?yīng)設(shè)置套管
地下室內(nèi)的燃?xì)夤艿缿?yīng)盡可能全部設(shè)置套管，在套管與燃?xì)夤艿乐g充填氮?dú)猓獨(dú)獾膲毫?yīng)大于燃?xì)獾膲毫�。如深圳市管道LPG的運(yùn)行壓力為0.07MPa，氮?dú)獾膲毫稍O(shè)定為0.10—0.15MPa。這樣一旦LPG管道泄漏，套管內(nèi)的氮?dú)饧磸男孤c(diǎn)進(jìn)入LPG管道內(nèi)以阻止LPG的進(jìn)一步泄漏。此時(shí)氮?dú)鈮毫ΡO(jiān)測(cè)系統(tǒng)根據(jù)氮?dú)鈮毫Φ难杆傧陆悼梢约皶r(shí)判斷LPG管道泄漏，并給聯(lián)動(dòng)的緊急切斷閥下達(dá)“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(jìn)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?xì)庠O(shè)計(jì)為低壓
為了減少管道泄漏速度，把損失降到最低點(diǎn)，應(yīng)將市政管網(wǎng)0.07MPa的中壓燃?xì)庠诘孛嫔辖禐?KPa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?xì)獾男孤C(jī)率和速度。
（4）設(shè)置LPG泄漏報(bào)警系統(tǒng)
LPG泄漏報(bào)警系統(tǒng)由報(bào)警探頭、報(bào)警顯示操作箱、連接電線等組成。當(dāng)出現(xiàn)燃?xì)夤艿琅c套管同時(shí)漏氣時(shí)，該系統(tǒng)能在第一時(shí)問(wèn)內(nèi)探測(cè)出有燃?xì)庑孤�，并將該信�?hào)傳遞至安裝在消防控制中心的報(bào)警顯示操作箱，報(bào)警箱會(huì)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(jìn)行處理。
報(bào)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(bào)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?dú)庀到y(tǒng)、電磁間及控制箱組成。其工作原理是：當(dāng)正常供氣時(shí)，位于儲(chǔ)氣罐上的電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)?shù)叵率页霈F(xiàn)漏氣、火災(zāi)等異常情況時(shí)，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(dòng)打開氮?dú)鈨?chǔ)氣罐上的電磁閥，放空儲(chǔ)氣罐中的氮?dú)庖躁P(guān)閉液化石油氣緊急切斷閥，此時(shí)搶修人員應(yīng)立即停氣進(jìn)行搶修。當(dāng)然，在儲(chǔ)氣罐上也設(shè)置有一個(gè)手動(dòng)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?xì)夤艿郎显O(shè)置緊急放散閥
在地下室燃?xì)庵鞴艿赖倪m當(dāng)位置設(shè)置緊急放散閥，該間通過(guò)無(wú)縫鋼管與室外大氣相接。當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)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(dāng)吹掃置換使用。
（7）設(shè)置必要的強(qiáng)排風(fēng)、送風(fēng)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(qiáng)送風(fēng)裝置；當(dāng)有LPG泄漏時(shí)，為了及時(shí)安全排至室外，必須設(shè)置強(qiáng)排風(fēng)裝置，強(qiáng)排風(fēng)系統(tǒng)必須是防爆型。風(fēng)機(jī)的型號(hào)和規(guī)模應(yīng)根據(jù)地下室的使用體積確定，其簡(jiǎn)單的計(jì)算公式為：
風(fēng)機(jī)排風(fēng)量=房問(wèn)容積X換氣次數(shù)十適當(dāng)?shù)膿p失
上述的第4、5、6、7項(xiàng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。
（8）設(shè)置消防水噴灑裝置
若LPG氣體泄漏
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