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向地下室供應管道LPG的實踐及探討
摘要：本文分析了向地下室供應管道液化石油氣的可能性，探討了向地下室供應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管道LPG提供了依據。
1 引言
經過二十年的建設，深圳已從昔日的邊題小漁村發展成為初具現代化規模的新興海濱城市。隨著城市現代化的發展，土地資源日趨緊張，餐廳及酒樓廚房設置在地下室的情況越來越多，而且這種趨勢逐年上升。為了減少環境污染，凈化空氣，深圳市環保局規定：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生火災或爆炸
事故。因此《城鎮燃氣設計規范》GB50028—93第7.2.29條規定“液化石油氣管道不應敷設在地下室、半地下室或設備層內”。
在西方發達國家及港澳臺地區，如果未采取一定措施，同樣不允許向地下室供應液化石油氣。但若措施得力，這方面的規定還是有所松動。如日本大阪地鐵地下商場內就使用液化石油氣鋼瓶。一般鋼瓶內的液化石油氣設計壓力約為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。
在國內尚無向地下室供應管道液化石油氣先例的情況下，如何鑒惜國外的先進經驗，突破常規，既安全、又能滿足城市現代化的發展要求，使管道液化石油氣順利向地下室的廚房供應？這已是深圳市燃氣界乃至全國同行面對的現實問題。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 深圳向地下室供應管道LPG的實踐
早在90年代初期，經廣東省公安廳批準，位于羅湖區寸土寸金繁華地帶的友誼商業城地下室的為食歡樂城，我們安裝了管道液化石油氣，此舉開創了國內向地下室供應管道液化石油氣的先河。為食歡樂城餐廳營業面積約 700m3，有餐位500個，廚房11間，洗碗房1間，各種爐具開關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，就餐人數達6000人。
經過十多年的使用，為食歡樂城管道液化石油氣運行情況良好，未發生火災或爆炸事故。
在為食歡樂城地下室安全供應管道LPG的墓礎上，1999年又為深圳市機關第二幼兒園、鴻展廣場地下室美食世界安裝了管道液化石油氣。機關第二幼兒園規模較小，僅6個爐頭，設計、施工均較為簡單。鴻展廣場美食世界較為復雜，它位于深圳市東門老街，其地下室負一層設置了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、環保局及建設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。經深圳市燃氣集團近五個月的精心設計和施工，去年6月順利通過了市質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圖如圖1所示。
3 向地下室供應管道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）遇明火極易爆炸的特性，我們采取的安全措施是：①首先應防止LPG管道及其設備漏氣；② LPG管道及其設備一旦泄漏應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）選用高質量的設備和優質管材
首先，深圳市選用的液化石油氣設備如流量表、調壓器、球閥等均采用進日優質設備；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，減少事故的發生。
（2）地下室內的燃氣管道應設置套管
地下室內的燃氣管道應盡可能全部設置套管，在套管與燃氣管道之間充填氮氣，氮氣的壓力應大于燃氣的壓力。如深圳市管道LPG的運行壓力為0.07MPa，氮氣的壓力可設定為0.10—0.15MPa。這樣一旦LPG管道泄漏，套管內的氮氣即從泄漏點進入LPG管道內以阻止LPG的進一步泄漏。此時氮氣壓力監測系統根據氮氣壓力的迅速下降可以及時判斷LPG管道泄漏，并給聯動的緊急切斷閥下達“關閉”指令，緊急切斷閥可以快速將LPG管道關閉切斷，阻止LPG進一步向地下室供應。管道系統結構圖如圖2所示。
（3）地下室的管道燃氣設計為低壓
為了減少管道泄漏速度，把損失降到最低點，應將市政管網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）設置LPG泄漏報警系統
LPG泄漏報警系統由報警探頭、報警顯示操作箱、連接電線等組成。當出現燃氣管道與套管同時漏氣時，該系統能在第一時問內探測出有燃氣泄漏，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，報警箱會發出有節奏的蜂嗚聲，以通知值班人員采取相應的措施進行處理。
報警探頭的位置一般設置在管道正下方距離地面0.2—0.3m處，尤其應設置在有焊縫、三通、閥門等易漏氣的地方。
LPG泄漏報警濃度的設置為其爆炸下限的25%，即3300PPm。
（5）設置緊急切斷系統
LPG緊急切斷系統由緊急切斷閥、氮氣系統、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閉狀態；當地下室出現漏氣、火災等異常情況時，消防控制中心的液化石油氣緊急切斷控制箱根據其它系統發出的指令，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閉液化石油氣緊急切斷閥，此時搶修人員應立即停氣進行搶修。當然，在儲氣罐上也設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。
（6）在燃氣管道上設置緊急放散閥
在地下室燃氣主管道的適當位置設置緊急放散閥，該間通過無縫鋼管與室外大氣相接。當出現緊急情況時可打開此閥，將地下室管道內的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，必須設置強排風裝置，強排風系統必須是防爆型。風機的型號和規模應根據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換氣次數十適當的損失
上述的第4、5、6、7項應實現聯動。
（8）設置消防水噴灑裝置
若LPG氣體泄漏
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