17 煤气管道

    (1) 发生炉煤气一氧化碳含量高达23％～27％，毒性很大，地下敷设漏气时不易察觉，容易引起中毒事故。

    (2) 发生炉煤气杂质含量较高，冷煤气的凝结水量又大，地下敷设不便于清理、试压和维护检修，甚至会堵塞管道影响生产。

    (3) 地下敷设不但基建费用较高，而且维护检修的费用更高。

    关于对厂区煤气管道架空敷设的要求，说明如下：

    1  煤气管道非燃烧材料的支架或栈桥，可采用钢筋混凝土或钢材制成的支柱或桁架，高出地面0.5m的低支架可采用混凝土块支座。

    2  煤气管道沿建筑物的外墙或屋面上敷设时，该建筑物应为一、二级耐火等级的丁、戊类生产厂房，按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016有关规定；一、二级耐火等级建筑物的所有构件都应由不燃烧体组成；丁、戊类生产厂房是没有爆炸危险和不产生可燃物质的车间；制订本条目的是为了防止发生爆炸和火灾事故的发生。

    3  不使用煤气的建筑物，由于它不是煤气用户，缺乏煤气专门人员进行经常的管理，如果有煤气泄露容易酿成事故，为此作了这一规定。

17.0.2  本条是参照现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222的有关规定制定的。

    本条第2款规定与现行国家标准《氧气站设计规范》GB 50030的规定保持一致。

17.0.3  从安全的角度考虑，对煤气管道支架上的电缆敷设提出了具体要求。

17.0.4  本规范确定了煤气管道应敷设在架空电力线路的下面。为了人身安全起见，规定在煤气管道上应设有阻止通行的横向栏杆，不允许通行。本规范对接地电阻值作了具体规定，以确保有良好的接地。

17.0.5  煤气在管道内流动容易产生静电，煤气有泄漏或取样化验时容易造成静电起火或爆炸。

17.0.6  煤气管道与铁路，道路的交叉角如小于45℃，则铁路、道路两旁的管道支架跨度增加较大，甚至超过煤气管道的允许跨度值。对于由此引起的大跨度敷设，必须采取特殊措施，例如采用组合式支架，增加管道壁厚或采用拱形管道等方法，这不但增加了投资，且使维护不便，所以规定不宜小于45℃。

17.0.7  考虑在建筑物产生不均匀沉降时，煤气管道不会受此影响，仍可进行自然补偿，故作此规定。

17.0.9  车间煤气管道和厂区煤气管道一样，均应架空敷设，这是为了便于检修管理，保证使用上的安全。但车间内情况比较复杂，设备及结构纵横交错，对架空敷设煤气管道存在着一定的困难。例如，从煤气干管接向使用煤气设备的支管，采用架空敷设时就有可能影响车间内的运输。因此，本条规定当支管架空敷设有困难时，可敷设在空气流通但人不能通过的地沟内。

17.0.10  为了防止架空管道因挠曲存在低洼点而积存水及其他沉淀物。一方面会因积水而增加管道的挠度，严重的会导致断裂；另一方面煤气冷凝水中的腐蚀性成分和管材将发生化学反应致使管道腐蚀。因此，本规范规定厂区煤气管道的坡度不宜小于0.005。

    车间冷煤气管道一般沿墙或柱子敷设，或者放在房顶上，支架间的跨度较小，对管道允许挠度的要求可以严格些，相应的坡度也可以略小一些，故规定坡度仍不宜小于0.003。

    为了及时排除煤气冷凝水，除了要求煤气管道设有坡度以外，还应在管道的最低点设有排水器。

17.0.11  管道支架间的最大允许跨度，在多数的文献中把管道作为多跨的连续梁进行计算，管道截面的最大弯曲应力，不应超过管材的许用弯曲应力，以保证管道强度的安全。煤气管道首先应按强度条件来计算跨度。

    但管道在一定跨度下总有一定的挠度，本条规定按强度条件计算最大跨度后，还要进行挠度的验算。条文中所指的最大允许挠度是支架间的管道下垂时，允许低于较低一端支架处管道的底面挠度。即图1中的△max。

图1  最大允许挠度示意图

h－管道支点垂直高度差；x－较低支点与最大允许挠度时管道最低点的水平间距；i－管道坡度；l－管道两支点间的水平间距

17.0.12  根据华东及中南地区的调查情况，在冬季采暖计算温度为－1℃～－3℃的上海、武汉等长江流域，厂区冷煤气管道的排水器没有进行保温，仅在每年冬季采取一些用草绳包扎等临时措施，即可避免冻结。而在冬季采暖计算温度为－5℃～－10℃的洛阳、徐州等黄河、淮河流域，则在冬季就必须采取防冻措施，因而将是否采取防冻措施的界限定在－5℃。

    采取何种防冻措施，可以根据不同的气温及其他条件分别选用：

    (1) 冬季采暖计算温度为－5℃～－10℃的地区，可以对室外的排水器及排水管包扎保温材料；

    (2) 冬季采暖计算温度为－11℃～－20℃的地区，对于室外的排水装置，除了包扎保温材料以外，还要在排水管上加蒸汽伴随管，并将蒸汽管插入排水器内；

    (3) 冬季采暖计算温度低于－20℃的地区，要将排水器设置在有采暖设备的排水器室内。

17.0.13  冷煤气管道需要保温的管径界限和保温方式，与当地的气温条件、管道长度及煤气负荷高低都有很大关系，对东北地区的调查说明了这一点。辽宁某厂管道直径在400mm以上不保温，抚顺某厂管道直径从500mm开始不保温，附近的抚顺某厂管道直径也是500mm，由于流量小，冬季就冻结了。沈阳某厂一条直径800mm的管道，由于流量在5500m3/h～6000m3/h很小，流速亦低，约3.5m/s，管道挂霜。吉林某厂一根直径700mm的煤气管道没有保温，每年冬季都冻结了。哈尔滨某厂规定直径等于或小于800mm的管道就保温；但哈尔滨也有从直径600mm开始保温的管道；齐齐哈尔某厂管道直径1200mm以下都需要保温。

    因此，需要保温的管径界限要根据上述的各种条件综合考虑，不能只看气温一个条件，所以本规范中没有作具体管径界限的规定。

17.0.15  煤气管道的连接，应采用焊接，一般直径小于或等于800mm的煤气管道采用单面焊，直径大于800mm的煤气管道采用双面焊。螺纹连接主要用于管道直径小于50mm的附件，例如旋塞或仪表装置的连接。热煤气管道的连接，一般也应采用焊接。但因发生炉煤气的热煤气管道输送压力较低，一般不超过1kPa，不易泄漏煤气，即使有泄漏也易于察觉，为此，本规范规定热煤气管道可根据需要采用法兰。

17.0.16  可靠切断的目的是防止泄露煤气，以保证检修人员进入煤气设备或煤气管道内的安全，因此，隔断装置的选择和使用，按现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222有关规定执行。

17.0.18  放散管的作用是在停气或送气时，将残留在管道内的煤气或空气吹扫干净，以保证安全，本条文所规定的放散管安装部位是符合此要求的。

    根据现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222的有关规定：“管道网隔断装置前后支管闸阀在煤气总管旁0.5m内，可不设放散管”。这是因为在关闭紧靠干管的阀门时，不致形成死端，积聚过多煤气，产生不安全的因素。故本规范制订了“阀门紧靠干管的可不设放散管”的规定。

17.0.19  放散管管口的高度，应考虑在放散时排出的煤气对放散操作的工作及其周围环境的影响，防止中毒事故的发生。因此，规定应高出煤气管道和设备及其平台4m，与地面距离不应小于10m。

    本条规定厂房内或距厂房10m以内的煤气管道和设备上的放散管，管口应高出厂房顶部4m，这也是考虑在煤气放散时，在屋面上的人员不致因排出的煤气而中毒，并不使煤气从建筑物天窗、侧窗侵入室内。

17.0.20  人孔或手孔设置的目的主要是为了管道内部检查、清理、检修和停气时管道自然通风时用。其位置可设在按煤气流动方向在煤气隔断装置的后面、煤气管道的最低点以及补偿器、调节阀或其他需要经常检查的地方。

    煤气管道独立检修的管段是指厂区煤气管道在采取可靠切断措施后，能够独立检修的管段。所设置人孔不应少于2个，主要是考虑在检修或清理该段管道时，管道需要通风以及工人进出管道的方便，以确保人身安全。

17.0.21  两段煤气发生炉的煤气中含重质焦油较少，在温度较低的情况下，不会冷凝在热煤气管道内，故规定两段煤气发生炉的热煤气管道，当压力降允许时，其长度可大于80m。

17.0.22  热煤气管道的灰斗下部的排灰装置目前主要有两种形式：干式排灰阀与湿式水封排灰装置。两者各有优缺点，干式排灰简单、操作方便，但出灰时容易扬灰及泄漏少量煤气；湿式水封排灰装置安全可靠，环境清洁，不会泄漏煤气，但排水有毒性，不能直排，故需要作水处理。因此，条文中仅规定设排灰装置，用干式或湿式可由设计者根据工厂的情况确定。

17.0.24  在煤气排送机前的低压煤气总管上是否需要设置爆破阀或泄压水封的问题，进行过调查。曾有操作不当发生低压总管爆炸，将半净总管的水封及除焦油机前的水封冲开。多数人认为装了比不装更为安全，也有少数人认为只要严格操作制度，加强管理，不装爆破阀也不会发生事故，因此，本规范在条文中作了“宜设有爆破阀或泄压水封”的规定。