趙越超, 李春德

(1.哈爾濱市燃?xì)夤こ淘O(shè)計研究院有限責(zé)任公司, 黑龍江 哈爾濱 150016;2.哈爾濱中慶燃?xì)庥邢挢?zé)任公司, 黑龍江 哈爾濱 150016)

1 概述

作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的燃?xì)夤芫W(wǎng),其安全穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系著千家萬戶的生命財產(chǎn)安全和城市生命線的平穩(wěn)安定。一些大中型城市燃?xì)夤芫W(wǎng)運(yùn)行多年后老化嚴(yán)重,原有設(shè)施配置水平不符合現(xiàn)行安全規(guī)定。為消除老舊燃?xì)夤芫W(wǎng)安全隱患、防范燃?xì)馐鹿拾l(fā)生,2022年國家密集出臺老舊管道更新改造的要求。2022年5月10日國務(wù)院辦公廳發(fā)布《城市燃?xì)夤艿赖壤匣赂脑鞂?shí)施方案(2022—2025年)》,2022年9月30日住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳、國家發(fā)展改革委辦公廳聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步明確城市燃?xì)夤艿赖壤匣赂脑旃ぷ饕蟮耐ㄖ贰?/p>

《城市燃?xì)夤艿赖壤匣赂脑鞂?shí)施方案(2022—2025年)》(簡稱《方案》)提出了工作目標(biāo)“在全面摸清城市燃?xì)?、供水、排水、供熱等管道老化更新改造底?shù)的基礎(chǔ)上,馬上規(guī)劃部署,抓緊健全適應(yīng)更新改造需要的政策體系和工作機(jī)制,加快開展城市燃?xì)夤艿赖壤匣赂脑旃ぷ?徹底消除安全隱患”。《方案》明確了更新改造對象,應(yīng)為材質(zhì)落后、使用年限較長、運(yùn)行環(huán)境存在安全隱患、不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的老化設(shè)施。

2022年7月12日黑龍江省人民政府辦公廳發(fā)布《黑龍江省城市燃?xì)夤艿赖壤匣赂脑旃ぷ鞣桨?2022—2025年)》,進(jìn)一步明確了改造范圍和責(zé)任分工等重點(diǎn)工作要求,結(jié)合2022年1月14日哈爾濱市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局發(fā)布的《城鎮(zhèn)燃?xì)獍踩挪檎喂ぷ鲗?shí)施方案》,哈爾濱市開展了大規(guī)模的城市燃?xì)飧赂脑旃ぷ鳌?/p>

哈爾濱市有逾80 a的管道燃?xì)膺\(yùn)行經(jīng)歷,1942年開始使用焦?fàn)t煤氣,1990年開始局部地區(qū)使用天然氣,1993年大面積使用魯齊爐氣化煤氣,2009年全市燃?xì)夤芫W(wǎng)置換為天然氣?，F(xiàn)有城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔艿? 233 km,居民用戶191×104戶,雖然每年逐步進(jìn)行更新改造,但仍存在大量20 a以上老化管網(wǎng),存在燃?xì)庠O(shè)施超期服役、安全裝置配置不全等問題。本文以哈爾濱市燃?xì)飧脑鞛槔?對中低壓輸配管網(wǎng)、室內(nèi)管道、用戶設(shè)施改造工程中存在的問題、面臨的困難、技術(shù)方案進(jìn)行探討,提出實(shí)施中需關(guān)注的其他問題及控制措施。

2 改造工程存在問題、面臨困難和技術(shù)方案

2.1 中低壓輸配管網(wǎng)

2.1.1存在問題

部分管道進(jìn)行泄漏搶險后仍存在安全隱患,部分鋼管及附件腐蝕嚴(yán)重,部分PE管因?yàn)橘|(zhì)量問題出現(xiàn)砂眼現(xiàn)象(見圖1),存在泄漏隱患。建、構(gòu)筑物占壓燃?xì)夤艿?業(yè)主不配合進(jìn)行拆除。

圖1 PE管的砂眼

多年來陸續(xù)零散建設(shè)的工程,缺少統(tǒng)籌規(guī)劃,管道設(shè)置及調(diào)壓箱配置不合理,調(diào)壓箱被圈占,不滿足安全距離要求。管道閥門失靈、損壞、泄漏或閥井結(jié)構(gòu)坍塌。

鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)設(shè)施配置不全或者陰極保護(hù)系統(tǒng)已失效。線路標(biāo)志信息不完善,路由不準(zhǔn)確,給維修和搶險帶來不便。

2.1.2面臨困難

城鎮(zhèn)地下管道經(jīng)歷多年分期建設(shè)與改造、路橋建設(shè)及管道遷移,在役管道與廢棄管道并存,管線錯綜復(fù)雜,且基礎(chǔ)資料不完善、不準(zhǔn)確。有些區(qū)域由于地下水位高,無法滿足埋深要求。

管道審批、會簽涉及部門多,施工工期和進(jìn)度受公安交警、城市管理、臨街商戶等多方面限制。燃?xì)飧脑炫c老舊小區(qū)改造工程的墻體立面保溫工程、其他專業(yè)管線改造工程、小區(qū)地面工程交叉作業(yè),需協(xié)調(diào)工序。部分老舊小區(qū)改造工程已完工,而老舊燃?xì)夤艿栏脑煨柙俅芜M(jìn)場,恢復(fù)費(fèi)用高。

現(xiàn)有管網(wǎng)環(huán)狀與枝狀分布相結(jié)合,同時為改造區(qū)域和非改造區(qū)域供氣,因此部分管道不能停氣或只能夜間短暫停氣。北方冬季嚴(yán)寒、土壤凍結(jié),適宜的施工期短,因此增大了施工成本和難度。

2.1.3技術(shù)方案

做好前期調(diào)查工作,精細(xì)排查摸清基礎(chǔ)信息,盡量利用原有路由,將新管道貼近或在原有管道上方直埋敷設(shè),原有管道吹掃后拆除或兩側(cè)封堵廢除;無法拆除占壓管道的建構(gòu)筑物時,新設(shè)部分管道連接原有管網(wǎng)。優(yōu)化管網(wǎng)設(shè)置,原有管網(wǎng)輸送人工煤氣時管徑大,隨著城市逐步發(fā)展,很多分期建設(shè)的設(shè)施配置不合理,根據(jù)管網(wǎng)負(fù)荷重新進(jìn)行水力計算,確定適宜走向及管徑。選擇適合的管材和閥門,DN 300 mm及以下規(guī)格采用PE管,DN 300 mm以上規(guī)格采用3層PE防腐結(jié)構(gòu)焊接鋼管。需改造的DN 300 mm及以下規(guī)格閥門的閥井,由鋼制閥井改為PE直埋閥井;DN 300 mm以上規(guī)格閥門的閥井內(nèi),采用全通徑、法蘭連接的鋼制球閥。

與相鄰建構(gòu)筑物以及其他管道無法滿足安全距離時,采用增設(shè)套管、增加管壁厚度和提高防腐等級等技術(shù)措施,可以適當(dāng)縮小安全距離。當(dāng)?shù)叵聼o管位或地下水位高不具備淺埋條件時,無法埋地敷設(shè)的管道可沿鄰近建筑外墻架空敷設(shè),與門窗洞口保持安全距離,采用20#無縫鋼管焊接連接。

根據(jù)用戶的分布,重新整合配置調(diào)壓設(shè)施。懸掛式調(diào)壓箱內(nèi)設(shè)置超壓切斷裝置,不設(shè)安全放散裝置;落地式調(diào)壓箱內(nèi)設(shè)置超壓切斷裝置和安全放散裝置;保證調(diào)壓箱距門窗洞口和建筑物的安全距離;調(diào)壓箱進(jìn)、出口埋地管道采用20#無縫鋼管。

為缺失陰極保護(hù)裝置的中壓鋼質(zhì)管道加裝犧牲陽極。改造后的調(diào)壓箱、架空敷設(shè)燃?xì)夤艿涝O(shè)置防雷防靜電接地裝置。設(shè)置警示帶、示蹤線、路面標(biāo)志等,與電子管網(wǎng)系統(tǒng)相結(jié)合定位地下管道。

盡量減少對現(xiàn)有用戶停氣影響的同時控制工程投資,結(jié)合實(shí)際采用帶壓不停輸接支線或帶壓不停輸封堵作業(yè)(見圖2)。

圖2 帶壓不停輸封堵作業(yè)

2.2 室內(nèi)管道

2.2.1存在問題

引入管鋼塑轉(zhuǎn)換接頭檢漏管缺失,防雷防靜電設(shè)施安裝不規(guī)范,引入管出現(xiàn)腐蝕,部分地下引入管腐蝕嚴(yán)重(見圖3),引入管閥門設(shè)在不易操作的地下室、一層居民用戶或商業(yè)用戶室內(nèi)。引入管敷設(shè)在密閉地下室時,地下室內(nèi)沒有任何安全監(jiān)控措施。管道在穿樓板、灶臺處腐蝕嚴(yán)重,出現(xiàn)分層起皮或腐蝕穿孔現(xiàn)象。

圖3 地下引入管腐蝕嚴(yán)重

部分用戶裝修時私自改造房屋結(jié)構(gòu)和管道位置,將管道遷移至衛(wèi)生間等不應(yīng)敷設(shè)的場所,或者在燃?xì)夤艿郎蠎覓煳锲?個別用戶在使用燃?xì)獾姆块g內(nèi)居住。

隨著近年來各項規(guī)范的更新和完善,部分原有管道的設(shè)置不符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。

2.2.2面臨困難

改造工程對用戶裝修會有一定破壞,管道在櫥柜或吊棚內(nèi),絕大部分用戶不配合拆除,或要求管道更換完畢后必須恢復(fù)裝修原貌。

立管在灶臺后、穿樓板處有櫥柜,或與其他管道距離小等情況造成沒有施工作業(yè)面,更換難度大。部分用戶私改房屋結(jié)構(gòu)和用途,廚房改成衛(wèi)生間,導(dǎo)致燃?xì)饬⒐芑蛑Ч芪挥谛l(wèi)生間內(nèi),用戶不同意整改至衛(wèi)生間外。地下室、一樓有燃?xì)夤艿赖皇褂萌細(xì)?房主提出把燃?xì)夤艿勒w遷移至室外,個別底層商業(yè)用戶不同意燃?xì)夤艿朗┕?影響整個單元無法改造。少數(shù)用戶家中長期無人居住,聯(lián)系不上,無法施工。

2.2.3技術(shù)方案

引入管采用20#無縫鋼管焊接連接,引入管閥門盡量從室內(nèi)改至室外,引入處為地下室、非用氣場所的,協(xié)調(diào)后具備條件的可沿建筑外墻敷設(shè)管道,引入管室外地上設(shè)球閥,設(shè)置閥門保護(hù)箱。引入管鋼塑轉(zhuǎn)換接頭正上方設(shè)置燃?xì)鈾z漏管,檢漏管與引入管貼鄰敷設(shè)共用PE套管,端部引至地上固定于建筑物外墻上。改造后的引入管、架空敷設(shè)燃?xì)夤艿涝O(shè)置防雷防靜電接地裝置。

最大限度減少對室內(nèi)的破壞,原位更換立管、水平管及燃?xì)獗砬昂蠊艿馈榧涌焓┕みM(jìn)度,立管、水平管采用焊接鋼管焊接連接,燃?xì)獗砬昂蠊艿啦捎煤附愉摴苈菁y連接,燃?xì)獗砬霸O(shè)置螺紋銅球閥。穿墻及樓板處設(shè)套管,穿樓板和灶臺處管道外加裝熱縮防腐套,延長燃?xì)夤艿氖褂脡勖?/p>

燃?xì)庖牍?、立管、水平干管不?yīng)設(shè)置在衛(wèi)生間內(nèi),水平穿越衛(wèi)生間的支管敷設(shè)在鋼套管中且不應(yīng)有接口,支管和鋼套管均采用水性環(huán)氧底漆加水性環(huán)氧高強(qiáng)度防腐銀粉漆。

對于用戶自行改變房屋結(jié)構(gòu)、私改燃?xì)夤艿?造成燃?xì)庖牍?、立管、水平干管穿越臥室、衛(wèi)生間等情形,需要更改燃?xì)夤艿啦贾?對于用氣房間內(nèi)有人居住的堅決要求整改。

2.3 用戶設(shè)施

對于室內(nèi)管道狀況良好的用戶,僅進(jìn)行燃?xì)獗?、報警切斷裝置、自閉閥、灶具連接軟管等設(shè)施的更新改造。

2.3.1存在問題

部分燃?xì)獗沓诜?存在老化漏氣風(fēng)險。用戶家中沒有報警切斷裝置,燃?xì)庑孤﹫缶?簡稱報警器)過期失效或報警器低位安裝,報警器與燃具不在同一房間。灶前軟管過長或老化,超過使用期限或沒有合格標(biāo)志。灶具破舊、超期使用,沒有熄火保護(hù)裝置。

2.3.2面臨困難

安裝設(shè)施需要一定操作空間,部分用戶的櫥柜存在障礙,需用戶同意拆除,用戶不愿配合。

部分用戶持觀望態(tài)度,想看看鄰居改造報警切斷裝置、自閉閥、灶前軟管后是否能提高安全性能,擔(dān)心更換的燃?xì)獗肀扰f燃?xì)獗碛嬃扛鼫?zhǔn)確、計費(fèi)多,拒絕安裝。部分用戶對入戶更換燃?xì)庠O(shè)施比較排斥,并煽動鄰居不配合更換。

2.3.3技術(shù)方案

① 燃?xì)獗?/p>

改造前使用的普通膜式燃?xì)獗砘騃C卡燃?xì)獗?在交費(fèi)、數(shù)據(jù)上傳、異常報警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等方面落后于現(xiàn)在普遍采用的NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)燃?xì)獗?該燃?xì)獗沓渲蹈奖?遠(yuǎn)程控制更安全便捷,預(yù)期用戶會有良好的使用體驗(yàn)。燃?xì)獗戆惭b在廚房內(nèi)自然通風(fēng)良好的位置,表底距地面不小于1.8 m,若安裝在櫥柜中,應(yīng)不影響檢修和更換,櫥柜應(yīng)具有自然通風(fēng)的功能。

② 報警切斷裝置

《城鎮(zhèn)燃?xì)夤芾項l例》和GB 55009—2021《燃?xì)夤こ添椖恳?guī)范》對非超高層的普通居民用戶沒有強(qiáng)制安裝報警裝置的要求,應(yīng)結(jié)合工程所在地相關(guān)管理部門的規(guī)定進(jìn)行設(shè)置。2017年1月1日實(shí)施的《黑龍江省城鎮(zhèn)燃?xì)夤芾項l例》明確要求“新建民用建筑配套建設(shè)的管道燃?xì)庠O(shè)施應(yīng)當(dāng)包括燃?xì)庑孤﹫缶妥詣忧袛嘌b置”。因此2017年及以后新建住宅已安裝燃?xì)庑孤﹫缶妥詣忧袛嘌b置。本次改造工程均針對2017年之前建成并通氣用戶,統(tǒng)一安裝報警器,在燃?xì)獗砬鞍惭b自動切斷閥,自動切斷閥與報警器聯(lián)鎖,報警器檢測到燃?xì)庑孤舛冗_(dá)到設(shè)置值時發(fā)出報警信號或關(guān)閉自動切斷閥。報警切斷裝置與燃具在同一房間,報警器安裝在自然通風(fēng)良好的位置,與頂棚距離小于0.3 m。

③ 自閉閥

GB 55009—2021第6.1.9條要求“家庭用戶管道應(yīng)設(shè)置當(dāng)管道壓力低于限定值或連接灶具管道的流量高于限定值時能夠切斷向灶具供氣的安全裝置”,即燃?xì)獗砬盎蛟钋皯?yīng)具有欠壓或過流切斷裝置。本次改造在每戶灶前支管末端設(shè)置灶前型管道燃?xì)庾蚤]閥,具有超壓、欠壓及過流切斷功能,執(zhí)行CJ/T 447—2014《管道燃?xì)庾蚤]閥》。自閉閥與管道之間螺紋連接,與灶前軟管之間的連接方式與軟管相匹配。

④ 灶前軟管

灶前軟管有不銹鋼波紋軟管、金屬包覆軟管和橡膠復(fù)合軟管,GB 55009—2021第6.1.7條要求軟管的使用年限不應(yīng)低于燃具的判廢年限。GB 17905-2008《家用燃?xì)馊紵骶甙踩芾硪?guī)則》第7.3.1條規(guī)定,燃?xì)庠罹叩呐袕U年限應(yīng)為8 a。本次改造選用使用年限不低于8 a的燃具連接用不銹鋼波紋軟管或金屬包覆軟管,結(jié)合現(xiàn)有灶具安裝位置、接口連接形式等因素盡量采用不銹鋼波紋軟管,僅有插入式接口的移動式灶具可以使用金屬包覆軟管。軟管長度小于2 m且中間不應(yīng)有接頭。灶具連接軟管選用見表1。

表1 灶具連接軟管選用

⑤ 燃?xì)庠罹?/p>

燃?xì)庠罹卟辉诒敬胃脑旆秶鷥?nèi),改造中告知用戶應(yīng)在判廢年限內(nèi)使用灶具,將超過判廢年限、臨近判廢年限的灶具和不正規(guī)灶具更新為帶熄火保護(hù)裝置的合格燃?xì)庠罹摺?/p>

3 實(shí)施中需關(guān)注的其他問題及控制措施

工程前期注意詳細(xì)摸排實(shí)際情況,掌握管網(wǎng)和用戶的全面、準(zhǔn)確資料。建設(shè)方的工程管理、運(yùn)營管理等部門與設(shè)計單位、施工單位相結(jié)合,明確改造范圍和內(nèi)容,共同確定技術(shù)合規(guī)、經(jīng)濟(jì)合理、切實(shí)可行的技術(shù)方案。設(shè)計階段由專業(yè)人員對方案及施工圖進(jìn)行評審,各方掌握工程的具體內(nèi)容和要求,達(dá)成一致意見,才能有效控制項目的進(jìn)度、質(zhì)量和投資。

通過招標(biāo)選擇業(yè)績好、有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計單位、施工單位和監(jiān)理單位。設(shè)計單位編制可行性研究報告和進(jìn)行方案設(shè)計時,充分考慮工程中可能存在的困難和隱蔽工程的不確定性,準(zhǔn)確編制投資估算,審批后的投資估算一般作為項目投資的控制上限。施工單位和監(jiān)理單位人員應(yīng)充分了解燃?xì)鈱I(yè)的知識和改造工程特點(diǎn),熟悉設(shè)計圖紙,具有本專業(yè)工作的良好業(yè)績和豐富經(jīng)驗(yàn)。

通過招標(biāo)選擇物資供應(yīng)商,保證物資質(zhì)量和數(shù)量,安排供貨批量與工程進(jìn)度計劃相匹配,避免造成停工等料現(xiàn)象。同類物資供應(yīng)單位不宜過多過雜,給后期運(yùn)行管理帶來不便。

合理安排工程計劃,克服北方施工期短的缺點(diǎn),把施工前準(zhǔn)備工作做充足,輸配管道與室內(nèi)管道、設(shè)施改造協(xié)同進(jìn)行,協(xié)同考慮管道封堵位置的設(shè)置,盡量減少封堵數(shù)量,降低工程投資,縮短用戶的停氣時間。做好各區(qū)域管網(wǎng)之間、室內(nèi)外工程之間的銜接和信息互通,避免延誤工期,避免造成安全事故。

施工階段控制設(shè)計變更,控制變更方案不對投資造成大的影響,現(xiàn)場簽證的工程量要準(zhǔn)確,避免合同中或定額中包括的工程內(nèi)容重復(fù)簽證。

重視項目全過程投資控制,在項目決策階段、設(shè)計階段、招投標(biāo)階段、施工階段及結(jié)算階段貫穿投資控制理念,尤其是前期階段技術(shù)方案的確定起著至關(guān)重要的作用。

重視審批和協(xié)調(diào)工作,工程審批涉及財政、規(guī)劃、住建、城管、公安等多部門,還需與其他專業(yè)原有和新建管道單位會簽及協(xié)調(diào)工期,建議政府相關(guān)部門統(tǒng)籌管理,提高站位,簡化手續(xù),優(yōu)化流程。

利用主流媒體和基層社區(qū)提前做好正面宣傳工作,大力宣傳城市燃?xì)夤艿赖壤匣赂脑斓闹匾饬x,正面引導(dǎo)社會輿論,增強(qiáng)用戶安全用氣、規(guī)范用氣意識,配合改造工程。改造現(xiàn)場設(shè)置醒目的文明施工標(biāo)語和工程信息公示牌,停氣提前告知,取得用戶的理解支持,接受用戶的監(jiān)督,對保證質(zhì)量、控制工期有重要作用。

4 結(jié)語

城市燃?xì)夤艿赖雀赂脑旃こ淌且豁椫匾拿裆こ?對加強(qiáng)市政基礎(chǔ)設(shè)施體系化建設(shè),保障燃?xì)庠O(shè)施安全運(yùn)行具有重要意義,應(yīng)結(jié)合工程所在地實(shí)際特點(diǎn),確定工程范圍和改造內(nèi)容,摸排掌握準(zhǔn)確基礎(chǔ)資料,確定技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的技術(shù)方案,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)安排工程計劃,全過程控制工程投資,嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān), 切實(shí)提升燃?xì)夤こ瘫举|(zhì)安全水平,實(shí)現(xiàn)防控風(fēng)險、消除隱患、杜絕事故、安全供氣的目標(biāo)。