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时间:2018-10-21
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1、民用燃气安全设计与使用研究摘要:日益普及使用的民用燃气,改善了居民的生活环境和品质,但是燃气燃烧后的产物、泄漏的燃气等带来的危害,威胁着居民的健康、生命和房产等安全。简述了民用住宅燃气泄漏、燃气燃烧等引起的危害,分析了民用住宅燃气安全设计与安装、建筑物设计、建筑物装饰装修、燃气使用、监测与维护等影响因素;提出应提升既有民用住宅建筑抗爆和抗(连续)倒塌等能力、开展住宅建筑(尤其砌体结构)抗爆设计和建筑物燃气爆炸对周边建筑免影响的间距研宄,加强燃气使用者防患意识与行动,构建社IX安全宣传和事故隐患演
2、练机制,开发使用成木低廉兼只社IX中央监控室监控功能的燃气浓度检测报警器等系列安全建议。关键词:燃气;住宅;爆炸;安全;设计1燃气危害的形成1.1燃气泄漏引起的危害1.1.1燃气非燃爆情况下的危害当燃气的浓度小于爆炸下限,混合气体中含有过量的空气,过量的空气具有的冷却作用以及太低的燃气浓度,使系统得热小于失热,反应不能延续;当燃气的浓度大于爆炸上限,混合气体中有过量的燃气,过量的燃气因缺氧而不能参与反应、放出热量,反起冷却作用,阻止火焰的蔓延。这种状况下,天然气中含有的硫化物,可能使居民出现眼和
3、上呼吸道刺激症状,以及头晕、恶心、乏力等;加臭剂,有轻微的毒性作用,会带来头晕、心等不适。1.1.2燃气燃爆情况下的危害当燃气在爆炸极限范围内时,遇到点火源,火焰瞬间即可传播到整个混合气体的房间,同时释放大量的热量,牛.成的气体受热膨胀,形成极高的温度和极大的压力,导致爆炸或伴生火灾,对住宅形成极强的破坏力。燃气爆炸对建筑物的破坏以及人体伤害的情况见表1。1.2燃气燃烧产物引起的危害居民住宅燃气燃烧吋可产生二氧化碳、水蒸气、二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物等烟气,其中二氧化碳含量相对较大,空气中含量
4、达到0.2%以上,人体感觉不良,空气中含量达到18%以上,人有致命危险;水蒸气,冷却后的小水滴会使墙壁表面等处有潮湿感和汕腻感,导致居住环境的舒适性降低;一氧化碳,主要是由于燃气不完全燃烧造成的,空气中含量达到0.02%以上,人停留2〜3小吋,会有轻微头痛等症状,空气中含量达到1.28%,人只要吸入几1_1空7气,1〜3分钟就会死亡;氮氧化物,主要是NO和NO2,NO毒性远高于CO,N02的毒性比NO更强,当NOx在空气中含量达到0.006%,人短吋间内气管会感到刺激,当NOx在空气中含量达到0
5、.025%,人短吋间内会迅速死亡;二氧化硫,当空气中达到0.01〜0.002%,人长吋间停留,会致呼吸道粘膜受刺激、咳嗽,当空气中达到0.05%,人短吋间停留,即对生命冇危险。2燃气的安全设计与应用2.1燃气的安全设计与安装设计人员根据设计所需施工图等资料,经现场踏勘和核对设计图与施工情况后,进行燃气管道设计;安装人员根据燃气管道设计图,在楼房主体封顶后实施安装作业,安装完毕,经强度试验、严密性试验、交工验收后,送气点火。经符合国家有关部门资质要求的设计、安装单位,严格按照有关规范、规定竣工的家
6、用燃气工程,安全可以得到保证,但也有工人操作失误引发的燃气爆炸事故;非资质许可单位或人员,出于装饰装修等目的,未报请许可的设计、安装单位,私自改动安装燃气管道、加装阀门引发的燃气爆炸事故多有报道。按照现行规范,住宅厨房内宜设置燃气浓度检测报警器,并应与自动切断阀和机械通风设施连锁。其应用虽可防止和减少燃气的泄漏事故,但却无法做到冇效防止。民用燃气不同于商业企业用气。商业企业,受国家有关安全生产监管部门的制约和管理,制度齐备,管理规范,操作人员训练有素,燃气使用操作间设计安装冇与自动切断阀和机械通
7、风设施连锁、受中央控制室报警监视的燃气浓度检测报警器,如此管理、措施极大地遏制了燃气爆炸、火灾事故的发生;而民用燃气用户,不仅国家有关安全生产监管部门难以运用制度进行管理,而且燃气安全使用意识、素质参差不齐,即便设计安装了燃气浓度检测报警器,也因使用、试验、维修、质量保证和售后服务等一系列问题的存在,使苏“形同虚设”,燃气爆炸事故仍防不胜防。正是由于燃气浓度检测报警器使用成本难以接受,燃气浓度检测报警器在住宅内的设计操作性不强。2.2建筑物的设计燃气爆炸对住宅形成极强的破坏力,可致其炸损、局部坍
8、塌,因此,住宅建筑必须具备抗爆、抗(连续)倒塌、通风等能力。按照现行规范设计的住宅建筑,结构整体性强,抗震性能符合规定,抗爆性能良好,但作为新建及既有民用建筑防爆设计和改造建设与管理的依据,应参照《建筑设计防火规范》中的“工业防爆”规定,制订民用建筑防爆的规定,并将其列入建筑建设和使用的评价标准中;燃气爆炸发生吋住宅建筑连续性倒塌的可能性较小,抗(连续)倒塌能力较强,但对于砌体结构,建议在《砌体结构设计规范》修订中需考虑燃气爆炸或其他面外横向荷载作用对砌体结构的影响,或“委托消防部门在建审吋将防
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