解读燃气调压设施与公共建筑的安全距离.doc

行业资料：_解读燃气调压设施与公共建筑的安全距离单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 12 页解读燃气调压设施与公共建筑的安全距离摘要：本文通过对城镇燃气设计规范中有关调压设施内容的理解，结合多年的设计实践经验，对调压设施，尤其是公共建筑调压箱(柜)的设置进行了分析，提出了一些建议。关键词：燃气；调压；公共建筑；安全距离l前言随着城市经济的发展，公共建筑的燃气用量越来越大，渐渐占据了主要市场。从天津市燃气市场近xx年的发展变化看，由于渤西、陕北天然气“两气进津”，天然气总供气量增长了近4倍，工业企业及公共建筑用户与民用户用气量的比值由xx年底的l：45变为今天的4：1。公共建筑用户的供气形式也各有特点，每一次设计中都会遇到许多新问题，“调压设施与公共建筑的安全距离”就是设计中常常遇到的一个典型问题。在城市的繁华地区，公共建筑鳞次栉比，商业用地寸土寸金，若在该地区设置调压设施往往有一定困难，矛盾焦点是没有足够的地势建设燃气调压设施，机械地照搬规范条文，往往束手无策，需要对规范认真理解，仔细解读，才能找出既保证安全又满足供气的设计方案。2各种调压设施与公共建筑的水平净距为了保证公共建筑的防火安全，调压设施与公共建筑需要保持一定的水平净距。但是对于繁华地区的公共建筑而言，调压设施的安装却成了难题，在以往的规范中规定的安全间距往往偏大，实际情况下，很多公共建筑受地域限制，无法保证相应的距离。经过协调，在xx年版的高层民用建筑设计防火规范中规定，高层建筑与调压设施的防火间距按照城镇燃气设计规范执行，由此两本规范的要求统一了，详见“调压站(含调压柜)与公共建筑物水平净距”(表201)。对于不同用户的建筑结构和调压设施做了更详细的补充规定。调压站(含调压柜)与公共建筑物水平净距(m)表20l3调压设施与公共建筑一体化虽然安全距离有了统一规定，但是在某些繁华地区，这一距离还是不能保证。为此，规范中针对这些情况，有条件地规定了调压装置与公共建筑一体化的要求。31调压装置安装在调压箱(柜)中按照前文所述，悬挂式调压箱可以安装在建筑物的外墙上，但是箱体应符合下列要求：1)调压箱的箱底距地坪的高度宜为l012m，可安装在用气建筑物的外墙壁上或悬挂于专用的支架上；当安装在用气建筑物的外墙上时，调压器进出口管径不宜大于DN50。2)调压箱到建筑物的门、窗或其他通向室内的孔槽的水平净距应符合下列规定：当调压器进口燃气压力不大于04Mpa时，不应小于15m；当调压器进口燃气压力大于04Mpa时，不应小于30m；调压箱不应安装在建筑物的门、窗的上、下方墙上及阳台的下方；不应安装在室内通风机进风口墙上。3)安装调压箱的墙体应为永久性的实体墙，其建筑物耐火等级不应低于二级。4)调压箱上应有自然通风孔。5)当建筑物的某外墙为无门、窗洞口的实体墙，且建筑物耐火等级不低于二级时，燃气进口压力为中压A或中压B的调压柜一侧或两侧(非平行)，可考上述外墙设置。32当调压装置进口压力不大于04Mpa时，单独用户的专用调压装置可设置在用气建筑物专用单层毗连建筑物内，但应符合下列要求：1)该建筑物与相邻建筑应用无门窗和洞口的防火墙隔开，与其他建筑物、构筑物水平净距应符合相关规定。2)该建筑物耐火等级应符合现行的国家标准建筑设计防火规范GB50016的不低于“二级”设计的规定，并应具有轻型结构屋顶爆炸泄压口及向外开启的门窗。3)地面应采用不会产生火花的材料。4)室内通风换气次数每小时不应小于2次。5)室内电气、照明装置应符合现行的国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058的“l区”设计的规定。33当调压装置进口压力不大于02Mpa时，可设置在公共建筑的顶层房间内；1)房间应靠建筑外墙，不应布置在人员密集房间的上面或贴邻，并满足43节中2)、3)、5)项要求。2)房间内应设有连续通风装置，并能保证每小时通风换气次数大于3次。3)房间内应设置可燃气体浓度检测监控仪表及声、光报警装置。该装置应与通风设施和紧急切断阀连锁，并将信号引入该建筑物监控室。4)调压装置应设有超压自动切断保护装置。5)室外进口管道应设有阀门，并能在地面操作。6)调压装置和燃气管道应采用钢管焊接和法兰连接。34当调压装置进口压力不大于04Mpa，且调压器进出口管径不大于DNl00时，可设置在用气建筑物的平屋顶上，但应符合下列条件：应在屋顶承重结构受力允许的条件下，且建筑物耐火等级不应低于二级。建筑物应有通向屋顶的楼梯。调压箱、柜(或露天调压装置)与建筑物烟囱的水平净距不应小于5m。4合理设置调压设施41影响安全距离的因素从规范所规定的内容看，影响安全距离的因素主要有：供气压力、供气量、调压设施的整体可靠性和采取的有效措施，另一方面，建筑物的耐火等级也必须符合有关要求。总的来讲，供气压力、供气量越小，装置可靠性越强，有效措施越完善，安全距离就有可能越小。有效措施通常指：有效的通风；加设燃气泄漏报警；有足够的防爆泄压面积(必要时，在泄爆方向加设隔爆墙)；严格控制火源等。设施的可靠性主要是指装置受环境温湿度影响的程度，以及设施能否满足工艺设计要求，尤其是超压、低压保护和自动切断。另外还要强化燃气设施的系统监控和应急抢修措施。42调压设施的合理位置在实际工程设计中，公共建筑的供气特点各有不同，应根据不同的情况合理设置调压设施：1)有条件和地势的地方，要优先考虑建设调压站和落地式调压柜，这样既可以满足大流量供气需求，也便于维护和抢修。此种方式也适用于工业企业用户，如天津钢管公司、摩托罗拉、中美史克等。2)对于压力低、用气量小的用户应尽量采用壁挂式调压箱。3)在对公共建筑用气特点认真分析的基础上，尽量采用单独用户的专用调压装置。根据不同情况，将调压装置设置在单层毗连的建筑物内，设置在顶层房间内，设置在乎屋顶上的调压箱(柜)内，做到调压设施与公共建筑的一体化。在城市的繁华地区多采用此种方式，例如天津滨江道地区的劝业场、华联商厦、伊都锦商厦、烤鸭店等等。4)设置地下调压站、调压箱，可以使周围环境更加美观，不仅从视觉上给人一种安全感，还可以有效缩小安全距离，但是制约条件同样也很多。地下调压箱(站)不宜设置在城镇道路下，燃气相对密度要小于075，箱体上应有占箱底面积4的自然通风口，安装位置应能满足调压器安全装置的要求，同时应方便检修，并应有防腐保护。天津地区地下水位高，几乎所有的地下调压设施都存在进水问题，影响设备运行，给维护管理造成很多麻烦。所以，这种设置地下调压设施是在用户有特殊要求下，迫不得已才使用的一种方式。5结论规定调压设施与公共建筑的安全距离，主要是为了防止火灾引起的重大损失，把泄漏和火灾事故的危害降到最低程度，从根本上讲是一种消极的防范措施。只有不断提高调压设备的安全性能，防止泄漏事故的发生，才是杜绝燃气火灾的积极途径。随着科技的发展和施工质量、管理水平的提高，调压设施和公共建筑的安全距离会越来越趋于安全、经济、科学、合理。参考文献城镇燃气设计规范GB50028高层民用住宅设计防火规GB50045建筑设计防火规范GBJl6第 6 页 共 12 页触电对人体的危害及安全电压直接造成对内部组织的伤害，它是危险的伤害，往往导致严重的后果，电击又可分为直接接触电击和间接接触电击。直接接触电击是指人身直接接触电气设备或电气线路的带电部分而遭受的电击。它的特征是人体接触电压，就是人所触及带电体的电压；人体所触及带电体所形成接地故障电流就是人体的触电电流。直接接触电击带来的危害是最严重的，所形成的人体触电电流总是远大于可能引起心室颤动的极限电流。间接接触电击是指电气设备或是电气线络绝缘损坏发生单相接地故障时，其外露部分存在对地故障电压，人体接触此外露部分而遭受的电击。它主要是由于接触电压而导致人身伤亡的。触电危害人体的影响因素发生触电后，电流对人体的影响程度，主要决定于流经人体的电流大小、电流通过人体持续时间、人体阻抗、电流路径、电流种类、电流频率以及触电者的体重、性别、年龄、健康情况和精神状态等多种因素。电流通过人体所产生的生理效应和影响程度，是由通过人体的电流（）与电流流经人体的持续时间（）所决定的。在不同的参数时，由概率统计分析所得的（）曲线，在此，我们仅讨论交流电流对人体的伤害。感知阈和反应阈感知阈：是指通过人体能引起人稍有感觉的最小电流值。反应阈：是指能引起肌肉不自觉收缩的最小电流值。线为感知阈和反应阈。它与通电时间无关，电流值为，它是区域与区域的分界线，在此直线之左，通常无生理效应。尚未达到该电流值时，一般人体无任何感觉，达到或超过该电流值，人体才有感觉和反应。摆脱阈指手握电极的人能够摆脱电极的最大电流值，即线所示是交流电的平均值约为。它是区域与区域的分界线，在区域通常无有害的生理效应；区域预计不会发生器质性损伤，它是到存在室颤概率难以划分的有害过渡区。心室纤维性颤动阈曲线为心室纤维性颤动阈，是指通过人体能引起心室颤动的最小电流值，是存在较严重的病理生理效应的区域和会发生心室纤维性颤动的区域的分界线，在室颤概率曲线以下，不大可能发生心室纤维性颤动；而在该曲线以上，不但引起有害的生理效应，而且随着该区域的右移使室颤概率从小于，甚至到超过，其安全程度相应下降。电流大小和通电时间一般来说，通过人体的电流越大，对人的生命威胁也越大，而电流通过人体的持续时间越长，使流经处的皮肤发热、出汗，降低了皮肤阻抗，这样通过人体的电流也相应地增加，从而增加了危险性。人体阻抗人体内阻抗人体内阻抗是指与人体接触的两电极之间的阻抗。忽略频率对人体内阻的容性及感性分量影响，那么人体内阻差不多是起电阻作用，虽然受电流路径的影响，但其值一般在左右，这对整个人体阻抗（约）来说是相当小的，因此可以近似地认为它是个恒定为的电阻值。皮肤阻抗皮肤阻抗是指皮肤表皮与皮下导电组织两电极之间的阻抗。皮肤阻抗是由半绝缘层和许多小的导电体（毛孔）组成电阻和电容的网络。它是人体阻抗的重要部分，在限制低压触电事故的电流时起着非常重要的作用。人体阻抗人体阻抗取决于一定因素，特别是电流路径，接触电压、电流持续时间、频率，皮肤潮湿度，接触面积，施加的压力和温度等。在工频电压下，人体的阻抗随接触面积增大、电压愈高，而变得愈小。综合了历年来关于人体阻抗的研究成果，严密审查了大量尸体的实测数据，得出人体在交流电时，成人的人体阻抗在左右。电流路径触电对人体的危害，主要是因电流通过人体一定路径引起的。电流通过头部会使人昏迷，电流通过脊髓会使人截瘫，电流通过中枢神经会引起中枢神经系统严重失调而导致死亡。最危险的电流路径是由胸部到左手，从脚到脚是危险性较小的路径。安全电压（即允许接触电压）和人体阻抗的关系关于人体阻抗的条件分类，国际电工委员会所属建筑电气设备专门委员会分为三类所示。第类是指住宅、工厂、办公室等一般场所，人体皮肤是干燥状态或因出汗皮肤呈潮湿状态，在接触电压作用下发生危险的可能性较高，这时取人体阻抗为，我们从（）曲线来看，在区域，设定通过人体电流为，则与的乘积为，那是此接触状态时的允许接触电压，我国、西欧及其它多数国家的安全电压采用此值。第类是指人在隧道、涵洞和矿井下等高度潮湿的场所，人体出汗或因工作环境影响使皮肤受潮，经常还会发生双手与双脚二者接触凝露的电气设备金属外壳或构架等情况，这时皮肤潮湿而使皮肤阻抗低到可以认为接近于零（即可忽略其皮肤阻抗），人体电阻仅剩内阻抗，我们假设通过人体内部电流为，则和的乘积为，现国际上对于允许接触电压按人体阻抗的条件进行分类时，将作为其中的一个等级，这值接近于我国标准安全电压等级分类中的。第类是指人在游泳池、水槽或水池中，人体大部分浸入水里，皮肤完全浸透，这时基本上为体内阻抗，同时考虑有导致溺死的二次事故的危险，所以允许通过人体的电流应为摆脱阈，这样，允许的接触电压为，这与中规定的安全电压相近。如果在不考虑导致二次事故的场所，则可采用的允许接触电压，于是流径人体的电流为，的电流以在的区域，是不会引起心室纤维性颤动的。安全电压的使用注意事项为防止触电事故而采用稳定电源供电的安全电压，其等级按中所示。所列空载止限值主要是因为某些重载电气设备额定值虽符合规定，但空载时电压都很高，若空载电压超过规定的上限值，仍不能认为符合这个安全电压。这个系列的上限值，在任何情况下，两导体间或任一导体与大地之间均不得超过交流（）有效值为的电压值。为了人身安全，采用安全电压时必须具备以下条件：（）除采用独立电源外，安全电压供电的输入电路必须实行电路上的隔离。安全电压如从输电线路上获得，必须通过安全隔离变压器，一般采用双圈隔离变压器或具有绕组分开的直流机以及蓄电池、干电池等来提供所需的独立电源，不得使用自耦变压器；（）工作在安全电压下的电路，必须与其它电气系统和任何无关的可导电部分包括大地实行电气上的隔离；（）采用以上安全电压的电气设备，必须采取防止直接接触带电体的防护措施，其电路必须与大地绝缘；（）设置在安全电压线路上的部件和导线的绝缘耐压等级至少为。除此之外，安全电压系列用的插头应不能插入较高电压的插座，如使用插头则应不能插入插座。第 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