城镇燃气管道范文

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城镇燃气管道

篇1

【关键词】城镇燃气管道;安全寿命;风险评估

随着管道完整性管理技术被引入国内,燃气公司对于在役燃气管道的完整性管理越来越重视。城镇燃气管道在设计、施工和运行维护等阶段都存在着一定的风险,因此,风险评估是燃气管道完整性管理中的一项重要内容。对于开展城镇燃气管道全寿命期的风险评估研究是十分有必要的,通过对燃气管道进行风险评估可以找出各个阶段的高风险管段,从而采取有效的措施来加以控制,将风险降低到可以接受的范围,为城镇燃气管道的安全运行营造一个良好的环境。

一、城镇燃气管道安全寿命风险评估及评价指标体系的构建

影响燃气管道安全的因素有很多,在管道运行的过程中受到第三方的破坏、腐蚀穿孔等都会引发燃气事故,随着燃气管道使用年限的不断增加,不可避免的会面临老化的问题,老化管道的安全性如何,还能再使用多少年,这些都是管理中所关心的问题。通过对管道的寿命进行风险评估,可以很好的解决这一问题,因此,对燃气管道安全寿命进行风险评估具有十分重要的意义。

(一)城镇燃气管道安全寿命风险评估

1、风险及风险评价。“风险”这一个词语最早出现在17世纪,它源自于西班牙的航海术语,其意思是航海时遇上危机或触礁。风险是通过事故现象和损失事件所显现出来的,风险的构成主要有三个方面,即风险因素和风险事件以及风险损失,三者之间的关系是十分紧密的,先是由风险因素引发风险事件,再由风险事件造成风险损失,其产生的实际结果与预期结果存在一定的差异就是风险。风险评价是综合考虑不同风险因素之间的相互作用和影响,根据国家相关的安全标准来衡量风险的程度,判断该系统是否需要采取进一步的控制措施。通过定量或定性的风险评价,对管道的各管段进行风险识别,根据风险的程度对其进行排序、定位,同时,采取有效的措施将风险控制在可以接受的范围内,降低管道故障的发生率。

2、城镇燃气管道安全寿命期风险评价的概念。城镇燃气管道安全寿命期包括了管道的设计阶段和施工验收阶段及运行维护阶段,城镇燃气管道安全寿命期风险评价就是指在城镇燃气管道寿命期中,最大限度的考虑到各个阶段可能会产生的风险和正在发生变化的风险,并对这些风险进行评价。

(二)城镇燃气管道安全寿命风险评价指标体系的构建

城镇燃气管道的综合评价指标体系是对燃气管道进行风险评价的基础,根据一套可以反映出燃气管道系统运行状态的评价指标体系所作出的风险评价结果能够反映出城镇燃气管道风险的实际情况,同时,还可以为燃气公司预防危险事故的发生提供合理、有效的信息。构建全面、科学的评价指标体系对于管道的风险评价具有一定的作用,可以有效推进城镇燃气管道系统风险管理体系的建设。

二、城镇燃气管道安全寿命期各个阶段的风险

(一)设计阶段的风险

计算模型设计阶段主要存在的问题是,设计理论不完善、计算分析偏离实际的工程等,从事故控制的角度来讲,设计风险是可以避免的。设计风险的出现主要是人为的原因而造成的,理论发展的不完善常常是设计阶段最需要重视的,设计风险通常表现为阀门选择错误、工艺设计不合理以及控制系统部匹配等。

(二)施工阶段和验收阶段所存在的风险

施工和验收阶段的风险主要体现在施工工艺的不完善和施工水平的低下以及质量监督控制不严格等方面,在施工的过程中,不论哪个一个环节的设计或施工若没有按照相关的规范要求进行,都有可能会形成质量安全隐患,造成施工阶段的风险。除此之外,城镇燃气监督人员的素质低和管理能力低等,都会造成施工和验收阶段的风险。

(三)运行和维护阶段的风险

燃气管道在设计、施工和验收阶段所隐藏的风险都会在运行维护阶段显现出来,运行维护阶段的风险损失大多都由燃气公司承担,对燃气管道进行风险评价可以有效的降低管道运行维护阶段的风险和整体的运营成本。城镇燃气管道运行维护阶段风险产生的原因主要是由于工人的误操作和业务素质水平低以及责任心不强而造成的。

三、城镇燃气管道安全寿命风险评价的原理及评价方法的选择

(一)城镇燃气管道安全寿命风险评价的原理

1、评价目的。城镇燃气管道寿命期风险评价的目的是通过判定城镇燃气管道风险的等级,采取相应的控制措施,将高风险管段的风险降低到可以接受的水平。风险等级可以分为高风险和中风险以及低风险,对于低风险的管道可以按照城镇燃气管道的运行程序进行管理;中风险的管道则需要强化其监督管理;高风险往往的城镇燃气管道运行过程中所不能够容忍的,必须采取强有力的措施将高风险降低到可以接受的范围。

2、评价内容。通过对城镇燃气管道寿命期各个阶段风险的分析,可以得出其评价的内容,以城镇燃气管道寿命期风险评估为中心,通过对设计、施工验收和运行维护阶段的风险源进行辨识,再对各个阶段进行风险评价,从而确定出各个阶段的高风险管段,同时,制定出有效的控制措施。

(二)城镇燃气管道安全寿命风险评价方法的选择

通过对常用的风险评价方法分析可以看出,一些评价方法适合用于危险因素的便是,例如:安全检查表法;一些方法适合用于风险因素之间的权重分析,例如:灰色层次缝隙评价法;此外,还有一些方法只能够对事故的后果进行评价。在对城镇燃气管道进行风险评价时,需在熟悉评价系统的前提下,选择正确的风险评价方法,所选择的风险评价方法应遵循充分性和适应性以及系统性等的相关原则。

四、结束语

城镇燃气管道安全寿命期风险评价是一项十分复杂且又系统的工程,目前,城镇燃气管道的敷设里程呈现出增长的趋势,新建和原有的燃气管道都需要实用性较强的风险评价技术来保证管道的顺利建设和安全运行。因此,结合国内城镇燃气管道的实际情况,开展城镇燃气管道安全寿命风险评估,对于提高我们国家城镇燃气管道的安全管理技术和水平发挥着较大的作用。

参考文献:

[1]宋昕、姚安林、蒲宏兴.城镇燃气管道全寿命期风险评价方法研究[J].浙江浙能天然气运行有限公司、西南石油大学.2013-01-15

[2]严荣松、高文学、李建勋.燃气管道安全风险评价分析[J].中国市政工程华北设计研究总院.2010-03-15

篇2

关键词:燃气管道;施工技术;质量检测

燃气管道常出现的问题有泄露与腐蚀,针对这些问题,从管道材料的选择上就要给以重视,另外,施工中的各个环节都有许多要点需要我们加以把握。

一、城镇燃气管道施工技术

(一)埋地管线施工工作

1、聚乙烯管材特点,该型管材简称PE管,属于高分子聚合物。硬度,强度、抗冲击性能较好,又具有金属材质所难以具备的柔韧性与耐腐蚀性。价格低廉、施工简单。不足之处是对温度与紫外线较为敏感。

2、电熔焊接过程:接好电源、刮去管材焊接区外表的氧化层、记录焊口深度、把刮好的管材插到电熔套筒挡圈外、固定好需要焊接的组合件、焊接完成后拔下导线。

3、热熔焊接过程:接通各部件电源、用液压油管连接泵站与机架、打开机架、置入铣刀、启动铣刀、切削、取出铣刀,夹具闭合、施工结束之后降压、拆卸机具、把保护帽扣好、保养机具。

(二)户内焕然管道的暗埋工作

若是以安全的角度来考虑,通常不把燃气管道暗埋作为主要应用办法。随着居民对于家庭装修品位的不断提高,对于厨房和卫生间的实用用要求以外,更加重视其美观效果。住宅内部的燃气管道需要暗埋是住宅发展的必然选择。施工单位为了满足用户不同的需求,应用复合型阻燃铝塑管暗埋。但是所有的暗埋工作都是要建立在安全的基本之上,同时还要把握好下面几点注意事项。

1、防泄漏。不允许以镀锌钢管作暗埋燃气管,因为镀锌钢管通常采用的是螺纹连接法,丝扣比较容易发生腐蚀造成泄漏。若是把它当作暗埋管材,存在非常大的安全问题。在发达国家经常用到的暗埋管材有:无缝管、铜管、阻燃复合管,以及暗埋专用金属波纹管。管道在进行隐蔽以前应当做气密性及强度试验。试验合格后准予使用。

2、防腐蚀。燃气管道在进行暗埋以后,因为受到墙面水汽与内碱性液的影响,管道容易发生腐蚀,因此一定要做好相应预防工作,以延长其使用寿命。具体的办法是,用防腐聚乙烯胶带为其做防腐层,让燃气管道同外界相隔离。燃气管道四周不能有锋利尖锐的物体,以防防腐层损坏后水汽浸入。要保证燃气管道全部包围在混凝土墙面之内,包围覆盖的厚度不能小于二公分。

3、其它安全问题防范。管道的走向要选择在墙角或者梁底,在埋管位置注明管线方向,方便维修管理且防止用户因为钻孔而凿穿管道。同时,在施工时,需要保证燃气管道不和其余导电体发生接触,以避免其带电的可能。

二、城镇燃气管道质量检测

燃气管道质量检测,首先要在设计时就进行完善的质量分析,保障设计理论基础没有问题。继而是在施工的过程当中,随时进行质量管理与抽查,保证施工中的质量。

(一)严格审查施工单位

对施工单位进行审查,主要是审查其施工资质,在燃气管道施工上的工作能力,同时,还应当全面考察其曾经的建设成绩、施工监督管理水平、员工个人素质、设备设施情况、企业市场信誉等,只有经过全面的审查,才能让施工质量从主体上得到保证。

(二)对施工全程的质量进行缜密检测

因为燃气管道这项工程非常复杂,在施工中有可能影响到最后工程质量的原因有很多,总体说来,主要有:施工材料、人为因素、施工设施、施工方法等等。为使质量检测工作做得更到们,我们可以从以下几个方面分别进行:

1、人为因素:选择经验丰富、责任感强的人员进行施工管理。

2、施工材料;设立专门的材料监督小组进行材料检测。

3、施工设备:强化设备管理,保证其正常运行。

4、施工工艺;工艺实施之前先进行方案探讨,确保无误后再施工。

(三)燃气管道安装质量检测的具体项目

检测方法分为见证取样及质量抽查。检测结果同有关的技术设计要求、标准规范相抵触的,要责成责任单位再委托其余中介检测机构进行新一轮法定检测。燃气管道检测的主要项目有下面几项:

1、管道沟槽的回填土压实程度;

2、管道管位与坡度;

3、钢压管道的焊接缝处理程度;焊缝内部有无损伤;

4、钢压管道的防腐层完整性、电火花检漏;

5、管道附件的严密性及强度试验;

6、管道混凝土、预制砼套管及沟盖板的温度;

7、管道构筑物受力钢筋的位置、数量;

8、管道温度。

总 结:

技术工艺和质量检测是城镇燃气管道安全的两项保障,同时我们不应该忽略的则是安全生产,要加强施工者与管理者的安全意识,只有这样,才能把工作做得更好,管道也会更加安全有效地为用户服务。

参考文献:

[1] 何国华.探讨PE燃气管道施工工艺[J].科学之友:下旬,2011,36

[2] 张园媛.裂管施工技术在燃气管线改造过程中的应用[J].城市燃气,2011,04

篇3

关键词:城镇燃气工程;燃气管理;应对措施

引言

为了使人们在日常生活中正常用气,不仅要建设燃气管道,还要对施工技术不断创新,政府对这一点必须要给予高度重视,燃气企业对燃气管道的建设要投入人力和物力,并加大力度为人们宣传燃气相关知识,促使人们对燃气正确认识,降低安全隐患。

一、安全管理现状分析

(一)安全意识淡薄。在现阶段的燃气施工过程中大多使用的是较为廉价的农村劳动力,一方面是他们的技术并不到位,另一方面则是他们的文化素养水平较低,对安全隐患的理解并不是很到位,导致施工过程中或多或少的出现一些错误。燃气管理中的管理层人员的自我安全意识并不高,并不能精准化的按照相应的守则和规章制度进行设计和施工,维修和处理的意识也比较弱,导致城镇燃气管道建设出现一些安全隐患,高层人员对于制度的落实也并不到位,安全责任意识也不算高,可能会给施工带来很大的麻烦。

(二)管道受温度和自重的影响变多。为了改变燃气管道自身所发生的热涨冷缩,可通过室外环境,进而使管道内应力发生变化,另一方面,对燃气管道和建筑物材质进行分析,其材质是不同的,那么其热涨冷缩的程度也是不同的,这种情况,在建筑物和燃气管道之间会产生一定的应力。如果应力在持续的增加,对承受应力极限超出了管道所,那么管道会发生变形的现象,在高层建筑燃气管道长度上体现的较为明显,受热涨冷缩的影响,其应力会变得更大,在与高层燃气管道压应力共同作用下,发生燃气泄露的现象几率比较大。所以在对高层建筑管道施工过程中,要充分考虑管道热涨冷缩和自重引起相关问题。

(三)缺乏完备的安全监督体系。在燃气管道建设过程中,为了保证工程的顺利进行,需要对燃气管道建设现场进行安全管理,其中的重要部分就是要强化对燃气管道建设现场的安全监督力度,但是目前的实际情况是由于燃气管道建设管理者的安全意识不足,会忽略对这方面的重视,这也就极易造成燃气管道建设人员的安全问题以及建设质量出现问题,比如缺少监督会导致开采人员工作懈怠,不认真,甚至出现偷工减料的行为,更有甚者会完全不注意自身安全,不能正确的佩戴护具,这样会直接危害到开采人员的安全。

二、安全管理措施

(一)加强安全隐患整改。安全信息平台的建设是为了信息交流的便捷性和加强针对巡视工作,并且要根据领导阶层的管理对各个省市县级城镇进行施工建设和施工改造,对燃气施工过程进行风险评估和安全管理。制定相关的隐患管理措施,对安全隐患知识进行视频宣传和整改,让隐患意识存于内心,在各种燃气使用过程中加强自身的安全使用,并且要针对各隐患突况制定精准的补救措施和应急方案,确保在不明隐患出现之前做出合理评判和正确规避。

(二)完善燃气管道的管理制度。为了使城镇燃气管道建设工作有效的优化,促进城镇燃气管道日后更好地发展,那么对燃气管道的管理制度要积极的完善。在完善的过程中,可以从以下两个方面入手,一方面,对于燃气企业而言,必须要高度重视燃气管道规范化管理重要性,并充分认识到这一点,可以从燃气管道建设特点和存在问题角度出发,与之对燃气管道管理制度进行完善,并对城镇燃气管道市场管理标准给予明确,加大力度培训员工对燃气安全意识,促使他们在城镇燃气管道建设过程中,将其科学性和规范性体现出来,提高他们的工作效果,促进城镇燃气管道更好地发展和完善。将城镇管道管理制度的科学性和针对性体现出来。确保施工当中的各个环节能够平稳有效的运行,同时在建设过程中,材料的选取会直接影响建设施工效率,保障材料的安全可靠和环境保护。管理部门也要对施工的各个环节进行有效地管控和检测,监督体系的建立也会使整个施工更加完整可靠,对整个管控系统做到更好的管理。

(三)引进先进的技术。在当今社会,随着城市建设的不断发展,各种建筑工程随处可见。在对燃气管道施工过程中,对此管道进行挖穿,很容易发生管线的现象。针对这种情况,在建设城市管道过程中,可充分利用综合管廊技术,此技术可以实现在同一管廊内敷设燃气、电力、水力和通信管道等。有效防止管道和土壤直接进行接触所发生的潮湿泄露現象。而且对城市地下管道规划和施工相统一,对建筑结构复杂性更好地解决。在综合管道内,运用各个管线过程中,要采取有效的形式,可采取泄压隔舱的形式,使用无缝防潮的3PE钢管,并设置感性泄露装置(气体密度报警器)在管道外,使事故发生的风险有所降低。除此之外,从天燃气角度上来看,对液化石油气的存储模式可借鉴,对铺设管道不适合的地段,可建立储罐站,使管道的距离有所缩短,防止泄露的现象发生。

(四)加强施工方管理提高工程质量。建设单位与施工单位必须依法签订施工合同的同时签订安全协议,落实“谁使用、谁管理、谁负责,禁止以“包”代管、以“罚”代管”管理原则。施工人员进入施工工地由工程项目管理人员办理施工人员施工工地进出手续及对施工工地安全事项予以告知。施工单位在施工前必须进行技术交底。施工单位技术负责人应将工序中的关键技术要求、质量办法、施工方法、安全措施向现场管理人员、作业人员进行交底并形成交底记录。监理单位要定期到施工现场进行监督、检查,发现问题及时制止和纠正。建设单位加强施工作业现场监督,禁止“以包代管”。对发现较大及以上安全隐患的须及时召开专题会议予以解决。

(五)加强安全思想教育。在燃气建设管理过程中,要加强施工各工程施工人员的安全教育管理,加强自身的安全意识和安全责任,减少因施工人员意识上的薄弱导致的安全事故,同时也要加强施工人员的安全施工技能培训,提升施工中的效率和综合利益。

结语

城镇燃气管道建设安全工程的建设是至关重要的,在整个施工过程阶段都会出现不同程度的安全隐患,隐患的存在会威胁到人民的生命安全和财产安全。燃气管道的建设工程的安全性成为了检验工程质量的重要标准。天然气易燃易爆的化学特性,导致其在输送过程的各个环节都容易形成安全隐患,危及百姓生命财产,如何针对其特性在管道设计的方案中排查危险隐患、进行安全管理,是当前国内燃气管道工程所面临的核心问题。

参考文献 

[1] 刘根诚.城镇燃气管道施工技术重点与注意事项[J].全面腐蚀控制,2019,33(06):57-58+61. 

[2] 郭诗韵,陈新宜.城镇燃气管道发展的问题与对策[J].广东化工,2019,46(01):93+95. 

[3] 韩旭.顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的应用研究[D].北京建筑大学,2018. 

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关键词:城镇燃气 PE管 安装监督检验 质量保证体系

中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(c)-0001-02

随着中缅天然气管线的开通,笔者所在的贵州省进入了城镇燃气持续快速发展的阶段,到2020年前,全省城镇燃气管道有望突破5 000 km。这其中,聚乙烯(PE)管道因其具有的使用寿命长、工程造价低、施工相对简单、耐腐蚀、柔韧性好等优点,使其在新建管道中得到迅速发展。目前,在中压管道部分,已基本取代了钢质管道。

PE管道也有其缺点,与钢质管道相比,其强度较低、抗载荷能力较弱,使用压力等级不高,无有效的无损检测手段、埋地后定位较为困难等。同时,地表沉降、第三方破坏、也很容易给管道带来伤害。因此,在监督检验的过程中,要根据其特性,针对性地进行检验,消除隐患,防范风险。确保监检质量,保障管道的安全运行。

1 定义及范围

依据最新的特种设备目录,最高工作压力≥0.1 MPa,公称直径DN≥50 mm的燃气管道属于压力管道。需要进行安装监督检验。

按照最小强度,PE管可分为PE80和PE100。按照壁厚,可为分SDR11(厚壁管)和SDR17.6(薄壁管)。

值得注意的是,PE80的SDR17.6管材最大允许工作压力为0.3 MPa,当设计压力超过0.3 MPa时,不得使用此种管材。

2 安装监督检验

2.1 检验依据

(1)《中华人民共和国特种设备安全法》。

(2)《压力管道安装安全质量监督检验规则》。

(3)《城镇燃气设计规范》GB50028-2006。

(4)《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005。

(5)《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ63-2008。

(6)《燃气用聚乙烯管道焊接规则》TSG D2002-2006。

(7)《燃气用埋地聚乙烯PE管道系统第1部分:管材》GB15558.1-2003。

(8)《燃气用埋地聚乙烯PE管道系统第2部分:管件》 GB15558.2-2003。

(9)设计资料、图纸和竣工资料及其他相关标准。

2.2 资料审查

主要审查内容为以下几方面。

(1)安装单位资质、人员资质、焊接工艺评定、开工告知、施工方案、施工计划等。

要求核查资质范围,必须具有公用管道安装PE专项。并提供资质原件,或加盖鲜章的复印件。目的是防止出现借用资质的情况,让无证的安装队伍进行施工,带来严重的安全隐患。人员资质则核查施工人员清单,核查焊工是否具有热熔和电熔两项许可。焊接工艺评定则核查其是否由具有实验室认可资质的机构出具,并且材质、数量、参数是否能全部覆盖。

(2)施工许可、设计资料、监理资质。

要求提供建O行政主管部门批准的施工许可文件。设计资料要求核查设计单位资质、范围、有效期。图纸的印章、规范性、引用标准等是否符合要求。监理单位是否具有相应的监理资质。

2.3 材质审查

要求安装单位提供材质证明原件,并现场确认材料标记是否与证明文件一致。PE管材应符合现行的国家标准《燃气用埋地聚乙烯管材》GB 15558.1和《燃气用埋地聚乙烯管件》GB 15558.2的规定;管材从生产至使用期间,存放时间不宜超过1年,管件不宜超过2年,当超过上述期限时,应重新抽样,进行性能检验,合格后方可使用。

在安装监检时一定要检查材料库房。有的安装单位对材料的管理比较混乱,存在长期露天堆放的现象,这将加速PE管老化,大大降低使用寿命。另外有的单位存在材料混用的情况,标准规定,不用原材料级别混用和同一原材料级别,MFR超过0.5时应重新进行焊接工艺评定。

2.4 焊接检验

要求现场检查焊工是否持证,名单是否与报检时相符。现场进行外观检查,管材表面伤痕深度不应超过管材壁厚的10%。焊接记录应齐全。热熔接头应进行100%的翻边对称性、接头对正性检验和不少于10%翻边切除检验。

管道的连接同时应符合以下规定:

(1)PE管材、管件的连接应采用热熔对接连接或电熔连接(电熔承连接、电熔鞍型连接);PE管道与金属管道或金属附件连接,应采用法兰连接或钢塑转换接头连接,采用法兰连接宜设置检查井。

(2)不同级别、熔体质量流动速率差值不小于0.5 g/10 min(190℃,5kg)的PE原料制造的管材、管件和管道附件,以及焊接端部标准尺寸比(SDR)不同的PE燃气管道连接时,必须采用电熔连接。

(3)公称直径小于90 mm的PE管道宜采用电熔连接。

(4)必须根据不同连接形式选用专用的连接机具,不得采用螺纹连接和粘接。连接时,严禁使用明火加热。

2.5 埋深和敷设

PE管道埋设的最小覆土厚度(地面至管顶)应符合下列规定:

(1)埋设在车行道下,不得小于0.9 m。

(2)埋设在非车行道(含人行道)下,不得小于0.6 m。

(3)埋设在机动车不可能到达的地方时,不得小于0.5 m。

(4)埋设在水田下时,不得小于0.8 m。

建议管道埋深全部按车行道进行设计,这是因为城市的道路状况很容易变化,非车行道很可能就变更为车行道,这样将导致管道埋深不足,改造起来非常麻烦。

城镇燃气管道大多于城市道路敷设,施工工期紧,地面状况复杂。受影响因素较多。给管道的敷设带来了很多困难。同时也给监检工作带来了很大的挑战。以下是一些常见问题:

(1)施工工期紧,常常在半夜施工,天亮前必须回填完毕。

(2)地面状况复杂,存在水管、电缆、排污井、电线杆、调压箱、街树等障碍。导致管道安全间距不足。

(3)地质条件不允许导致埋深不足。

(4)不符合规范的地方未采取保护措施,或保护措施不合格。

(5)未履行设计变更手续。

(6)管道敷设时合格,因其它单位的后续建设,导致管道与障碍物间距不足。

这些问题需要检验人员根据实际情况,采取现场确认或者资料确认的方式进行监检。按照经验,此处最容易出现问题。监检时,可以要求安装单位提供专门的记录,重点记录埋深不足、间距不足等须采取保护措施的地方。监检人员依据记录随机抽查。发现不符时要严肃处理。这样做不仅有利于安装单位提高安装质量,同时还有利于掌握管道隐患状况,为以后的定期检验提供抽点。

2.6 标志性检查

标志性检查包括警示带的敷设检查、示踪线的敷设检查、路面标志检查。

警示带敷设前应对敷设面压实,并平整的敷设在管道的正上方,距管顶的距离宜为0.3~0.5 m,不得敷设于路基和路面里。

示踪线敷设时尽量保持在管顶位置,为保证导电性、强度、耐腐蚀和耐久性,一般宜选择截面积大于2.5 mm2的铜质电线。对于采取定向钻方式敷设的PE管道,应选用强度更大的导线,以避免在施工中被拉断,导致无法探测定位。安装单位必须确保示踪带的连续有效性,并提供导电性检查合格记录。

路面标志应设置在燃气管道的正上方,并能正确、明显的指示管道的走向和地下设施。

2.7 压力试验

压力试验包括强度试验和严密性试验。《压力管道监督检验规则》规定,强度试验和严密性试验为A类项目,监检人员必须到安装现场监督检验并出具监督检验专项报告。

强度试验的具体要求有以下几种:

(1)试验用的压力表及温度仪表应在校验有效期内。数量均不应少于两块,并分别安装在管道的两端。压力表的量程应为试验压力的1.5~2倍,其精度不应低于1.5级。

(2)管道焊接检验、清扫合格。

(3)埋地管道回填土宜回填至管上方0.5 m以上,并留出焊接口。

(4)进行强度试验时,压力应逐步缓升,首先升至试验压力的50%,进行初检,如无泄露、异常,继续升压至试验压力,然后宜稳压1 h后,观察压力表不少于30 min,无压力降为合格。

严密性试验的具体要求有以下几种。

(1)应在强度试验合格、管线回填后进行。

(2)试验用的压力表在校验有效期内。并满足《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005要求。对中压PE管道,精度等级至少为0.4、最小分格值至少0.01 MPa、表盘直径至少150 mm。

3)严密性试验稳压的持续时间应为24 h,每小时记录不应少于1次,当修正压力降小于133 Pa为合格。修正压力降应按下式确定:

PF=(H1+B1)-(H2+B2)×(273+t1)/(273+t2)

在审查严密性试验记录时,必须要求提供详细的数据,并计算修正值。仅提供合格结论的,视为不符合要求。

3 结语

PE管道的安装,一般周期较长,需要持续性的跟踪检验。实质上安装监检是对安装单位质量保证体系的查证性检验。监检人员要做到心中有数,认真细致。掌握施工单位质量保证体系运转情况,灵活制定检验方案。控制住关键节点。一旦发现有质保体系失效的情况,一定要加大监检力度,纠正存在的问题,最大限度确保管道安装质量。消除安全隐患,保障广大人民群众生命和财产安全。

参考文献

[1] 压力管道安装安全质量监督检验规则[S].

[2] 城镇燃气输配工程施工及验收规范[S].CJJ33-2005.

篇5

关键词:燃气;钢质管道;清管球;卡阻;定位

Abstract: in this paper, the town gas steel pipeline pigging ball in purging involved in the operation of the basic requirements, from technology, security, describes the process control; Can the ball appeared the analysis after jam, orientation, and discusses the search; Suggestions from the root of avoid jam.

Keywords: gas; Steel pipe; Pigging ball; Jam; positioning

中图分类号: TU996 文献标识码:A 文章编号:

燃气管道安装完后,应在试压前进行吹扫,将管内的杂物清理干净,以满足设计和规范要求。一般而言,管道吹扫主要采用压缩空气、清管球和清管器三种方式,根据管线长度、管径、材质、技术要求的不同,选择适宜的吹扫方式。对于城镇燃气钢质管道,由于长度短、压力低、地理环境的影响而较多采用压缩空气或清管球进行吹扫;压缩空气吹扫简单、但效果较差,除特殊情况外很少采用;目前主要选择清管球吹扫。同时,城镇燃气钢质管道经常使用5D 和1.5D曲率半径弯头,以及穿越地下障碍物时出现的门字弯、来回弯等特殊形式,这极大地限制了清管器的使用。接下来主要介绍,城镇燃气钢质管道在清管球吹扫中的基本要求,以及发生卡阻后如何定位查找进行分析与探讨。

1清管球吹扫基本要求

1.1技术要求

1.1.1管道必须为同一规格,不能有变径。

1.1.2直径小于100的清管球一般采用实心球,大于100mm的采用内腔注水的空心球。清管球充水后直径过盈量应为管内径的5%~8%。

1.1.3通球次数不得少于两次,确认管内无杂物排除为合格。

1.1.4压力表量程应满足使用要求,建议采用较高的精度等级,便于观察记录准确。

1.2安全要求

1.2.1管道必须全部回填完成才能进行通球作业,通球的最高压力不得超过管道设计压力。

1.2.2对参加通球的施工人员要进行书面安全技术交底和作业前安全教育,并签字归档。现场须设置专职安全员,确保通球全过程的安全管理到位,及时发现和消除安全隐患。

1.2.3接球装置应选择在地势较高且50m内没有建筑物和人口的区域内,并设置醒目的安全警示标志。

1.2.4排气管必须焊接牢固且直径合理,并与接球装置采用拉杆焊接,避免强大气流下摇动断裂。排气管烟囱角度导向科学合理,朝向空旷的安全区域。

1.3过程控制

1.3.1成立现场组织机构,明确岗位分工和人员职责。现场成员包括但不限于现场指挥、发球端责任人、接球端责任人、专职安全员、压力记录员、空压机操作员等。

1.3.2通球时必须保持信息畅通,确保发球端和接球端的信息对称,及时传达各项指令。

1.3.3发球端安排专人时刻观察压力表的压力变化情况,并做好数据记录。接球端密切注意观察排气管烟囱的排放情况,有效判断清管球的运行情况是否正常。

2清管球运行动态判断、卡阻情况分析

2.1清管球运行动态判断

2.1.1相关计算数据

管道内截面积A()

管道长度L(m)

管内气体容积V(m³)

空压机送气量Q(m³/min)

空压机送气时间t(min)

压力表指针压力P(MPa)

补充压力(0.1MPa):清管球后端视为无压真空状态,压力表指针不显示这个大气压力(约0.1MPa)。

2.1.2通球的各项准备工作完成后,即可开启空压机打压送气。发球端和接球端开始信息联络,发球端每分钟记录一次压力,接球端同步观察排气管烟囱情况,据此判断清管球运行状态。在正常运行情况下,可以每隔一个时间段(半小时或1小时),依据记录数据初步测算清管球的动态运行距离。

2.1.3正常情况下,压力表指针的上下摆动应与排气管烟囱的间歇性出气、出尘相印证。接球端观察员应具备正确判断清管球运行情况的基本能力。

①通球过程中出现清管球漏气现象时,可以停机安全泄压后,再装入一个质量更好、过盈量较大的清管球继续进行作业,若两球相遇后继续漏气则应考虑找球。一般情况下,不提倡装入第三个清管球尝试,除非以创造卡阻为目的,并以此来定位找球。

②通球过程中出现第一个球卡阻或者后一个球卡阻(前一个球漏气后再装入的),而提高压力也不能解阻时,应考虑割断管道清除卡阻物,再行通球。严禁超过设计压力尝试解阻。

2.2清管球卡阻情况分析

造成卡阻的原因通常有:

2.2.1施工过程中,管内积水、泥土、渣石等杂物太多,管线过长,造成阻力太大,清管球推不动。

2.2.2管内焊条、修口切割料、木料等硬物或长物在管道弯头处卡住了,球无法通过。

3清管球卡堵的测算定位、查找

3.1清管球卡阻的测算定位

3.1.1清管球卡阻和漏气的本质区别在于空气输入量是否减少。卡阻情况出现时,空压机的送气量应等于卡阻段管内的气体容积量,据此分析,卡阻段管道的长度则可根据物理公式测算,并以此定位清管球。

3.1.2清管球从打压送气到判断卡阻出现时的时间点(t1),发球端记录的数据必然满足以下物理公式:

V1=Q×t1=A×L1×(P1+0.1)

3.1.3清管球从打压送气到判断卡阻出现后继续增压到一定压力时的时间点(t2),发球端记录的数据同样满足以下物理公式:

V2=Q×t2=A×L2×(P2+0.1)

3.1.4与此同时,从t1到t2时间段分析,打压送气增加量应和卡阻管道压力提高量有直接联系,也应满足以下物理公式:

V’=Q×(t2-t1)=A×L’×(P2-P1)

3.1.5以上3个公式中,其实还包含了一个重要信息,就是卡阻管道的长度L为一个固定值,也就意味着

L1=L2=L’

当然,由于时间记录、压力观察上的误差和绝对准确性问题,计算的L1、L2、L’之间只能是

L1≈L2≈L’

通过比较L1、L2、L’这三个数值,已能大致将清管球的卡阻位置定位到L=( L1+L2+L’)/3,其误差可以控制在30~50米内。笔者通过多年来诸多管线的通球卡阻测算,都快捷地找到了卡阻位置。如果再按此法继续测算出L3、L4、L’’、L’’’……,则定位越准,误差越小。

3.2清管球卡堵的查找

3.2.1通过测算定位来找到卡阻清管球,可以说是找到了开启大门的方法,但要真正拿钥匙开好门,还需做进一步的深入。由于城镇燃气钢质管道走廊经常会通过公路、人行道或者人口密度较大、建(构)筑物较近的位置,30~50米或者更短的距离内多点开挖、查找,都是不够经济、不宜操作的指导距离。

3.2.2正如前面所提到的,清管球卡阻位置基本上都在管道转角(急弯、门字弯、来回弯)、陡坡立管等比较显著的地方,若能在测算定位的距离范围内,再找到此类特殊位置,那开挖、查找就可以做到有的放矢。

篇6

关键词:回填土密实度、燃气管道基础、燃气管道

中图分类号:F470.22 文献标识码:A

引言:

随着近几年来城市建设的不断发展,燃气管网的建设项目也日益增多,城市燃气管道大多数是埋地敷设。燃气管沟开挖后回填大量密实度不够的回填土,如建筑垃圾,或分层夯实达不到设计施工要求等,都会引起燃气管道基础的下沉。此类的基础沉降会对燃气管道造成破坏,其影响主要发生在建筑物与燃气管道的连接处,如楼前燃气引入管,安装在建筑外墙面的楼栋式悬挂调压箱的进出口燃气管道及其他燃气设施。

工程案例

近年来,随着房地产事业的迅猛发展,济南高层、小高层小区也如雨后春笋般涌现。与此同时,由于基础设施不慎牢固,而造成燃气管道因地基沉降而受到破坏的现象也屡见不鲜。

济南某新建住宅小区,主要为高层、小高层,住户约800户,其配套的燃气设施现已投入运行使用。该住宅小区燃气气源为天然气,中压燃气管道埋地敷设进入小区内经调压站降压后,低压燃气管道庭院内埋地敷设。中压燃气管道最大进口压力为0.4兆帕,调压站低压燃气管道出口压力为3000帕。低压管道庭院内埋地敷设,燃气引入管由一楼厨房入户,室内安装燃气立管和煤气表。

经现场调查及分析发现,由于燃气管沟原回填土分层夯实不过关,密实度不够,燃气管道基础下沉严重(包括建筑物回填土密实度达不到要求,而导致地基沉降,在此不做讨论)。部分建筑从散水与建筑连接位置的地面下沉,一层厨房燃气引入管固定角铁被拉断,燃气引入管随其下沉,严重时会导致燃气管道断裂,造成燃气泄漏。

二、原因分析

回填土的密实度由压实系数λc值进行控制的,λc=ρd/ρdmax。ρd(工地压实达到的干密度),ρdmax(室内击实试验所得到的最大干密度)由试验确定的。

对于燃气管道工程施工,影响回填土密实度的因素有:①土的含水率过大或过小,因而达不到最优含水率下的密实度要求;②填方土料不符合要求;③辗压或夯实机具能量不够,达不到深度要求,使土的密实度降低。

燃气管道沟回填土经夯实或辗压后,其密实度达不到设计要求,在荷载作用下变形增大,强度和稳定性下降,从而引起燃气管道基础下沉,破坏燃气管道及设施的正常使用。

三、 应对建议

严格按照《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-2005)中2.4回填与路面回复的规定执行,满足回填土密实度的设计施工要求:

回填土应分层检查密实度,沟槽各部位的密实度应符合下列要求(见图1-1):(1)胸腔填土(Ⅰ)95%。(2)管顶以上0.5m范围内(Ⅱ)85%。(3)管顶以上至地面(Ⅲ):①在城区范围内的沟槽为95%;②耕地为90%。

图1-1 回填土横断面

在楼前燃气引入管处增设补偿管件,其补偿量应满足燃气管道基础的最大沉降量。

对于高层(10层含10层及以上)可在引入管入户前的横向位置上设计金属软管以便给予补偿;

对于多层(4-6层)及中高层(7-9层)可在引入管入户前增加一段横向燃气管道(或增加弯头)以便给予补偿。

对于设计在建筑旁的楼栋式悬挂调压箱,应考虑在进出口燃气管道上采用柔性连接,其可拉伸量应大于燃气管道基础沉降的最大竖向位移。

在《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)允许的范围内,燃气管道可考虑采用浅埋,以减少燃气管道基础对燃气管道的压力破坏。

可考虑采用塑性较好的管道材料,如钢管、聚乙烯管,在管道连接处进行补偿。

燃气引入管穿过散水位置与建筑物的连接可考虑采用套管式固定支架,阻止燃气管道的下沉。

结述

回填土密实度,具体的范围值在0.9~0.98,回填土的密实度不可能达到1.0,也达不到原状土的密实度,所以燃气管道基础下沉是必然的。在不能完全避免此类基础沉降对燃气管道破坏的情况下,可在燃气管道及设施上做好防护措施,以降低对燃气管道的破坏程度。对处于此类沉降下的燃气设备给予的补偿是可以满足回填土密实度不够引起的燃气管道基础沉降的。

文中的工程案例是本人在平时的工程设计工作中遇到的实际问题,所提出的防护措施是从从事多年燃气施工管理和设计经历的前辈哪里获得宝贵经验。希望在实际的燃气施工过程中,根据现场具体的情况,采用合理的防护措施,保证燃气工程质量,降低工程造价,确保城市燃气管道的安全运行。

参考文献

篇7

关键词:民用住宅、天然气管道、设计难点

【分类号】:TU758.7

一、内置式厨房。

图1

本文所说的内置式厨房,就是指民用住宅中,四周都不靠外墙的厨房。如图1所示,厨房四周都是其它房间,各有其生活用途。很明显,内置式厨房属于暗厨房范畴。对这类厨房燃气管道的设计要求,《城镇燃气规范》(GB50028-2006)中已有明确要求,设计时必须严格遵循,具体参见(10.2.21、10.2.23、10.4.4),在此不再一一阐述。在这里,我们着重探讨一下燃气管道的引入问题。以图1为例,如果将燃气管道引入厨房燃气立管位置,只能穿起居室。而管道穿越起居室这一行为,虽然采取相关安全措施后并不违返规范要求,但是实际操作中会增加住户的不安全感,且燃气管道作为公共设施,也严重侵犯了该住户的私人空间,极易引发后续纠纷。

像这种情况,在实践中我们一般选择以下方案:先将燃气主管道引至屋面层(可沿外墙架空敷设或在管道井内敷设),再从屋面布管,将各支管沿各厨房立管位置下返。这种方法,很好的解决了引入难的问题,但要注意以下问题。

管道防雷措施

具体参见《城镇燃气室内施工与验收规范》(GJJ94-2009)中第4.3.14、4.3.15款的规定。

(2)屋面防水措施

必须着重做好该工作,宜提前与房地产协商,由房地产自行委派专业防水施工队伍制作。

(3)高层外立管的补偿措施

由于室外环境温差较大,外立管会产生较明显的胀缩变形和热应力,必须采用有效的补偿措施来消除应力。如增加弯管提高自然补偿能力或在立管上加波纹补偿器等。对多层而言,因立管高度有限,立管因温差产生的变形很小,可以忽略不计。

(4)在管道井内敷设时,需满足《城镇燃气规范》(GB50028-2006)中10.2.27的要求。

此外,对高层来说,顶层用户所承受的附加压头、架空外立管的固定方式、施工方法的可行性等等都要考虑周详。而且因干管较长,立管又是从上向下返,管径较正常的底层引入方式要大,因此工程造价也会提高。

二、单身公寓

图2 图3

最近几年,针对城市年轻人的需求,单身公寓大行其道。单身公寓一般就是一至两间房间。开发商仅将卫生间分隔出来,其余或是厅、卧一体(如图二),或是分为厅、卧两间(如图三),厨房并没有单独分隔。

根据《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中10.2.26条规定:“燃气立管不得敷设在卧室与卫生间内”,可见厅卧一体的单身公寓,如图二,如果没有单独分隔空间的厨房,是不允许装燃气管道的。所以,在进行此类厨房的燃气管道设计前,必须要求开发商将厨房空间用防火墙单独分隔出来,再按其是否有直通室外的门窗来判断其性质是否属暗厨房,最后按规范要求进行设计。

对于图三中的厨房结构,我们不妨再分析一下。这类厨房正常条件下可以通过客厅的门窗实现通风换气,但在寒冬酷暑,人们开空调时往往会将门窗长期紧闭,形成事实上的“暗厨房”,所以我们也应将其列入暗厨房范畴,按相关暗厨房要求进行设计。

三、挑高建筑和跃层结构

近几年出现了不少挑高结构的建筑,层高一般在5m以上,给用户充分的装修想象空间,由用户自行分隔成两层,并划分各房间功能。像这种结构,厨房上层空间就可能会被用户作为卧室使用。另外,随着人们对住宅品味的追求,跃层结构也应运而生,这种“公寓楼里的小别墅”结构灵动,厨房上层有不少就是卫生间或卧室。《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中10.2.26条规定:“燃气立管不得敷设在卧室与卫生间内”,因此上述挑高结构和跃层结构的厨房内都无法安装燃气立管。

我们的解决方案有以下两种:

(一)将各立管完全移至室外,沿建筑外墙敷设。如果靠近厨房外墙有放置空调外柜机的搁板,燃气管道就沿搁板内侧较隐蔽位置放置,最大程度的减小对建筑美观的破坏。

优点:安全性好,彻底避免了燃气立管穿越卧室、卫生间的现象。

缺点:(1)各立管严重影响建筑外立面美观。

(2)对高层而言,施工难度加大。并且要注意两个方面,一是防雷措施。二是高层外立管的补偿措施。具体情况前文中已有论述,在此不再重复。

(二)利用公共管道井或砌燃气管道专用管道井,将燃气管道敷设在管道井内。相关技术要求见《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中10.2.27款。

优点:美观。

缺点:(1)施工空间紧张,施工难度大。

(2)设计压力、选材、施工要求都很严格,成本造价高。

四、开放式厨房

图4

开放式厨房是指将厨房与餐厅或与客厅合成一个无任何隔断的空间。在欧美国家,大多数厨房都是开放式的,最近几年,随着人们的生活水平的提高和生活节奏的加快,我国开放式厨房在新居装修中比例越来越高。针对这种市场需求,不少房地产推出了这种户型,厨房与客厅没有分隔,完全交由用户自理。如图五,这种情况下,在烟道与外窗间没有安装空间的条件下,立管位置也需要斟酌。

像这种情况,可以采取的方案一般有两种。

(一)采用室外集中挂表方式。

优点:节省室内空间,用户欢迎,且利于燃气公司运营。

缺点:(1)只适用于多层。

(2)《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中10.3.2条规定,“燃气表的环境工作温度应高于零摄氏度”,这在我国北方、中方大多数地方都不能满足。

(3)占用建筑室外空间,影响建筑外立面美观,房地产多不愿采用。

(二)将立管紧挨烟道南侧放置

具体情况,上文中已有描述,在此不再重复。

五、带阳台的厨房

不少建筑中,厨房还会附带一个小阳台。考虑部分用户在装修时喜欢将阳台和厨房打通,甚至将厨房移至阳台的现象,燃气立管与挂表位置的选择也要慎重。

在建筑设计中,阳台一般承重性能有限,在阳台上设置橱柜可能会破坏房屋的安全性,因此,将阳台改为厨房的做法本身不合理。在进行燃气管道设计时,我们还是应以建筑功能分区为依据。《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中10.2.8条规定,“橡胶软管不得穿墙、顶棚、地面、窗和门”,所以设计时,一定要将表后燃气管部分引至厨房内。而立管和挂表位置则可灵活掌握。以图六为例,就可以在阳台上放置立管和计量表,表后管穿墙引至厨房内即可。

图5

六、商住两用楼

有些建筑物底层或一、二层为商业住宅,三层及以上为住宅。一般沿街的门面房大抵如此。如建筑中厨房放在沿街侧,安装燃气管道时,一般不免要将主管架空很长距离,影响外立面美观。但这种情况,可以参见下面三种方法:

(1)对楼顶为平屋顶结构的多层,可选择沿楼顶架空,立管下返的方式。对高层而言,因此方法造价较高,应视综合情况而定。

(2)尽量将燃气主干管放置在装饰性造型或广告牌位置的后侧。

(3)对不可避免的架空管道,尽量漆成和建筑主体相近的颜色,减少对外立面的影响。

结束语:

本文中所讨论的燃气管道安装方法,除室外集中挂表可选用铝塑管外,其余都是仅指管材为钢管的安装方法。随着燃气管新管材如铜管、不锈钢波纹管的开发应用,燃气管道安装方式也在不断的改进,如暗封、暗敷等。但因这些安装方式成本高,目前只适用于极少部分高档住宅。对更多的普通住宅,室内燃气管道仍以钢管安装为主。在住宅型式日益多元的今天,民用住宅燃气管道设计必须要综合考虑多方面因素,既要符合规范、安全实用,又要利于运营、检修方便,此外还要考虑美观和人性化问题,才能最终确定出切实可行的设计方案。

参考文献

[1]《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006);

篇8

关键词:城市燃气管道;防腐设计;防腐措施

中图分类号:S611文献标识码: A

城市天然气输送管道在长期输送的过程中极容易出现腐蚀现象,影响到燃气的运输质量,浪费了资源,管道的功能也无法正常的发挥。为了保证天然气管道的使用质量,提高管道的综合效益,我们需要从根本出发,通过合理的设计来避免腐蚀问题的发生。然而在设计过程中,我们应该怎样处理好其中存在的各种问题是相关部门十分关注的问题。

一、城市燃气管道防腐设计中出现的问题及原因

内壁和外壁的腐蚀问题是城市燃气管道在审计的过程中最容易出现的缺陷。针对内壁和外壁腐蚀问题,我们要知道到底是什么原因导致燃气管道腐蚀的。燃气在管道的运输中会有一系列化学物质生成,有些化学物质会引起化学反应,即使对管道的腐蚀是微乎其微,日积月累之后也会使得燃气管道的壁上有凹穴甚至是穿孔这就直接导致燃了气管道壁腐蚀。当然这种原因的出现是化学的腐蚀,那么化学腐蚀的原因是什么呢?是电极以及电位的不同造成的。当一种金属有化学反应发生的时候,电极和电位容易失去电子而形成阳极。相反,一旦电极和电位比较高的部分赢得了电子变成为阴极。除此之外造成管道腐蚀的原因还包括土壤、管道存在的环境以及相应的防腐措施等等。对于燃气管道的内壁出现腐蚀的原因来说,主要是由于管道输送的天然气中有水分的存在导致的,由于燃气管道的质地是金属,和水分接触之后发生化学反应形成化学原电池,导致燃气管道内壁的腐蚀。还有就是天然气内本身

就含有一些导致管道壁腐蚀的化学物质,更是加快了内壁腐蚀速度。城市天然气外壁作为燃气管道腐蚀最为严重的部分,是一个既复杂又重要的问题,亟待去解决。地下环境的复杂导致了大量的化学腐蚀物以及腐蚀细菌的产生,燃气管道在埋在地下极易发生化学腐蚀反应,这些腐蚀反应有部分全面性或者是部位性的腐蚀。管道腐蚀的厚度和大小具有一致性,不能从看管道的穿孔就盲目的给出化学腐蚀程度的结论。综上所述我们得出燃气管道外壁腐蚀最主要的原因为电化学腐蚀,次要原因为化学和细菌的腐蚀,所以在对燃气管道外壁的设计过程中应该重视起电化反应腐蚀的原因分析。

二、埋地燃气钢管防腐的选择

当前,绝缘层和电保护防腐方法是燃气管道埋在地下最为常用的防腐方法,这两种方法常会同时出现,因为一旦绝缘层遭到了操作,电保护层也起不到作用。绝缘层起到的作用是把管道和土壤隔离,从而增加管道和土壤之间的电阻,降低腐蚀的电流从而起到防腐的目的。目前外埋地钢管可以用到的绝缘层的种类很多,例如依据聚乙稀热塑涂层、聚乙稀防腐胶带、石油沥青等等。不同的土壤腐蚀性采取不用的防腐绝缘的等级材料。

电保护防腐的方法运用的是电化学腐蚀的原理,这种电保护防腐的方法又称为阴极保护法,它能令埋在底下的整个钢管变为阴极区从而避免腐蚀。电保护方法可以分为两种即牺牲阳极阴极保护法和外加电源阴极保护法。最小保护电位和最小保护电流密度是判断燃气管道是否达到了保护的两个参数。

然而,针对于城市燃气管道设计的特殊性,保护管道不被腐蚀最佳的方法即为牺牲阳极保护阴极。牺牲阳极的种类方法很多,根据其经济性进行选择。最为常用的两种材料极为镁阳极和锌阳极,但是在材料费用上镁阳极约是锌阳极的两倍。镁本身具有电势高、输出电流大的性质,导致了电极消耗过快。在相同的土壤电阻率环境下,镁的消耗和锌比较起来,是锌的2. 5倍,若在没有电路约束的情况下,在一些需要保护的地方,锌阳极即可,假如使用了镁阳极,费用和锌比较起来需要多出4倍。

三、解决城市燃气管道腐蚀设计问题有效措施

1、解决城市燃气管道腐蚀设计中内壁防腐问题措施

对于城市燃气管道内壁防腐问题的解决,要把需要输送的燃气质量放在首位。因为燃气本身就有很多导致内壁腐蚀的化学物质,加和管道内壁的接触加速管道的腐蚀速度。为了防止燃气管道不被腐蚀,燃气管道的设计应该严格按照国家规定要求做,提高燃气质量,延长燃气管道使用寿命,确保燃气管道正常工作。除此之外,二道环氧树脂也可以涂在燃气管道的内部,可以降低燃气对管道腐蚀。

2、解决城市燃气管道腐蚀设计中外壁问题防腐措施

城镇燃气道管在防腐蚀方面不断设计出针对管道壁面防止腐蚀的方法,主要的方法有防腐蚀隔绝绝缘法、电保护法还有排流保护法。

防腐蚀隔绝绝缘法其实就是利用石油沥青进行煤清理,塑化沥青还有玻璃布等材料,让燃气道管中壁面不会被腐蚀。这样就可以让燃气管道避免和土壤直接接触,让腐蚀几率大大减少。这种外壁面防腐蚀方法在一些小型的工厂或者是小型的企业还有城镇中一些小区中应用比较广泛。

电保护法可以根据电的两极性质分为两种方法,一种是电流阴极保护法,另一种牺牲阳极保护法,这些都是利用电化学公式或者是加入电源的方法来进行防腐蚀措施。其中阴极保护管道的方法是让钢质管道进行通电让管道表层产生电流,根据不同的电池电极电位差产生的阴极极化,从而有效的压制管道腐蚀或者有效降低腐蚀的几率。

牺牲阳极阴极保护就是将负数电位金属和被保护的金属连接,并将其放置在同一电解质中,使负电位金属中的电子转移到被保护的金属管道上,使整个被保护的金属管道始终处于较负且相同的电位下。前提就是这些道管都必须是金属的,电流阴极保护法还可以直接跟直流电流融合使用,起到保护道管作用,从而延长道管使用寿命。这种方法一直受到小型企业或者是城镇小区中的人喜欢并且应用。

排流保护法就更加简单,直接利用地下散杂电流进行燃气道管保护,让土壤与管道分开,从而起到了保护道管腐蚀作用。排流保护法的工作原理就是将管道排流导线的排电流和电气化铁路钢轨和变电站的阴极相同,在燃气道管中散杂电流干扰下基本上与土壤隔离,让散杂电流在金属燃气道管中通过并且完全的隔绝掉土壤与道管的接触,使得燃气道管起到防腐蚀作用。这种方法一般都是应用在大城市和大型企业上。

四、结束语

按照目前社会的发展需求,燃气管道腐蚀问题已经严重的阻碍着燃气发展,国内每年燃气管道腐蚀数不胜数,经济上造成很大的损失,尤其是很多城镇都不断的往更高一级的城市化发展,城镇对于燃气的需求量也不断增大,造管工程不断增多,这一系列的问题更加加重了燃气管道腐蚀的问题。在燃气大量需求的情况下,我们应该要力保管道不被腐蚀,从管道建设方面出发,对管道防腐蚀设计研究更要注重,保证城镇燃气管道运输方面得到更好的发展。

参考文献

[1]刘尚书,城市燃气管道防腐设计中的几大问题研究[J].城市建设理论研究(电子版)

篇9

关键词:管网系统布局

中图分类号:F291.1文献标识码:A 文章编号:

前言:随着我国天然气工业的不断发展,特别是西气东输工程全线贯通,使我国许多城镇使用上了天然气,这极大改变了我国城镇的燃料结构,城镇天然气输配管网系统的合理选择也显得越来越重要。本文着重就中压一级管网布置的原因、布置方式及优点进行阐述,以便在管网布置可以借鉴。

1城市燃气输配管网分类

根据《城镇燃气设计规范》(GB 50028—2006)的规定,城镇燃气管道按城镇燃气压力分为低压燃气管道、中压燃气管道、次高压燃气管道和高压燃气管道4类,设计压力分为7级:

高压燃气管道:A 2.5<P≤4.0 MPa B1.6<P≤2.5 MPa

次高压燃气管道:A 0.8<P≤1.6 MPa B0.4<P≤0.8 MPa

中压燃气管道:A 0.2<P≤0.4 MPa B0.01≤P≤0.2 MPa

低压燃气管道:P<0.01 MPa

城市燃气输配管网按上述不同压力等级的管道进行组合,按照组合型式,输配管网系统分为一级管网系统、两级管网系统、三级管网系统、多级管网系统和混合管网系统。

一般情况下,输配管网压力越高,输气能力也越大,输配管网的管径也越小,管网投资也越省。但输配管网压力越高,对安全间距的要求也就越大。

2采用中压一级管网系统布置的原因

(1) 中压一级管网系统与低压管网相比,输气压力较高,平均管径相对缩小,节省管网投资费用,而且增大了供气范围。

(2) 中压一级管网的布置不仅完全避免了一条街道同时敷设两条不同压力的管道, 可减少管道长度,而且不需要中低压调压站,节省了管网投资和占地。

(3) 由于采用了箱式调压器或用户调压器供气,调压装置靠近用户,用户燃具前的压力波动范围小,热效率高,燃烧效果好。

(4) 由于用户气源为中压,输配系统不需要动力制动,供气过程基本不用电能,停电时仍可正常供气,可靠性和稳定性优于多级管网系统。

(5) 中压管网的管道材质可采用钢管、燃气用PE管, 其耐压强度高, 并可采取提高输气压力的方法来增加输气能力, 满足用气量的增长需求。

基于上述特点, 中压一级管网在我国一些城市已开始采用。铜川市燃气输配管网就采用此种系统供气。来自靖西长输管线的高压天然气经储配调压站调压至0.2~0.4MPa,计量后进入城市中压输气管网,经中压配气管道输至调压箱、调压柜、及用户调压器等调压设施,经调压降至用户所需压力,计量后使用。下面就铜川市压一级中管网布置浅谈如下:

3中压一级管网系统布置

中压一级管网布置应遵循安全可靠、经济合理的原则。而且还应考虑出现事故时能及时切断气源,维修管理方便等情况。根据中压一级管网的特点,其布置方法最好采用大管径输气管网带小管径独立配气管网,即首先采用大管径管道形成城市燃气管网输气系统,在输气系统上引出支管,经用户调压器调节,供各类燃气用户使用。

管网布置应做到近、远期相结合,一次规划、分步实施。大管径主干管尽量靠近用气负荷集中的区域,但尽量避开繁华地段,布置在城市边缘和有足够安全距离的规划道路上,连成大环(初建时也可是半环形或枝状管道,但应逐步构成环网),构成城市输气管网,以便提高输气的安全可靠性;在大管径输气管网上,由支管引出连接几个独立的区域配气管网;各配气管网可以成环, 以提高管网配气能力(每个配气管网不宜太小, 以便配气管网引出的每条支管充分利用管道的压力,从而达到节省管材, 减少投资的目的)。

在大管道上应设置分段阀门,在输气干线和输气干线所引出的支管上安装控制阀门, 对整个城市管网进行供气和控制;各独立区域配气管网与输气干线之间可以用2~4条用气支管连接,在每个连接支管上应设置阀门,这样用很少阀门在连接处把整个城市分成无数个小区域, 即能保证供气又能在小环出现事故时, 把控制这片配气管网的各连接点处的阀门关闭,不至于影响太多用户,在没有危险的情况下进行维修和施工。

4中压一级管网系统布置方法的优点

这种布置有以下几方面优点:

(1)投资少,供气范围大

因为它没有城市管网完全成环,减少了管道长度和管网投资。这种布置方法除了输气干线需穿越河流、铁路和主要干线公路外,其余配气管网可根据地理条件、城市建设规划、施工和运行条件等因素合理布置,减少了投资。

这样布置管网还可以充分利用燃气的压力,在压力降允许的范围内, 增大支管的长度,使供气范围扩大。

(2)安全可靠,便于控制管理

这种大输气管网带小管径独立配气管网的布置方法, 通过控制阀门对整个城市管网、每个独立配气管网进行分别管理、维修和控制,既方便又不影响其它的独立配气管网供气。

(3) 对发展不同压力要求的用户具有较大的潜力

采用中压供气,无需设专线和增压设备,工业、企业和商业用户可以就近在中压管线上接线,调压到各自需要压力,即可投产使用,能为用户节省工程安装费用和运行费用。

(4) 这种布置适用于多种气源, 分片供气。

若一个城市气源是多种气源, 根据这种布置,可以把整个城市管网统一考虑布置成一个统一整体。用主干线上的分段阀门把城市分成几个部分, 使用不同的气源。随着气源气量的变化, 可以改换各种气源的供气范围。

中压管网在整个城市燃气管网中占枢纽地位,新技术、新工艺、新设备的应用,使中压一级输配系统更加完善。近年来,燃气用聚乙烯管(PE管)由于其具有一定刚度、强度,并且管壁平滑、耐腐蚀、柔性好、使用寿命长、连接可靠、便于施工和维修,在燃气工程中得到广泛应用,使工程成本和维修费用更低;自动切断装置、新型调压装置、PE管、不泄漏的PE阀的应用,施工、管理技术的不断提高,使中压管网运行更加安全。

结束语:大中型城市采用一级中压管网系统是燃气输配管网发展的趋势。这种压力系统可以充分利用气源的压力,降低造价,便于管理和维修,达到技术先进、安全可靠、经济合理等要求。因此,在城市气源为高压,尤其是使用天然气这种干气的条件下,推荐采用中压一级管网,并用大环输气管网带小管径独立配气管网的方法对城市燃气管网进行布置。

参考文献:

[1]张东. 天然气管网布置技术.2007.05

篇10

Abstract: In recent years, with economic development, the urbanization process is continually accelerated quickly, rural population swarms into city rapidly, facing more and more pressure from the population and resources in the process of urban development, also bringing huge challenge to the construction of urban infrastructure design. The construction of city gas pipeline network is one of the critical infrastructures in the urban construction, and plays an important role in urban construction. This article mainly discussed related issues of engineering design and construction of polyethylene gas pipeline in the construction of city gas pipeline network.

关键词: 城市建设;聚乙烯燃气管道;管道工程;安装;设计;施工

Key words: urban construction;polyethylene gas pipeline;pipeline project;installation;design;construction

中图分类号:U17 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)25-0135-02

0 引言

近些年来,政府不断地加大对城市基础设施建设的投入力度,促进了城市的快速发展,也加快了城市燃气管网工程的不断发展。在城市燃气管网工程中,聚乙烯燃气管道是其中重要的材料之一,其具有较强的耐腐蚀性,而且抗震性能良好、使用寿命长,施工起来也十分方便,在城市燃气管道建设中得到了广泛的应用。笔者就结合多年施工经验,对于聚乙烯燃气管道在设计和施工过程中的要点进行分析。

1 聚乙烯燃气管道设计要点

聚乙烯燃气管道通常情况下,只能够作为埋地输送管道,而在室内或者是地上的管道输送过程中却不能使用,其所能适应的工作温度应当确保在20℃-40℃之间。在聚乙烯燃气管道工程的设计过程中,应当从以下几个方面进行:

1.1 材料的选择 聚乙烯燃气管道应当选择使用燃气专用管道材料生产的,在其配料中应当含有抗氧剂、紫外线吸收剂等必要的添加剂,而且添加剂的分布应当保持均匀的分布。避免选择使用本色料和着色剂所生产的燃气管道。同时,在管道材料的选择时,还应当根据埋地的地质条件以及管道的使用环境等因素进行选择,通常情况下,根据燃气的工作压力和施工方式,较为常用的是PE80或PEl00级的SDR11或SDRl7.6系列聚乙烯燃气管道。

1.2 工作压力的设计 聚乙烯燃气管道的工作压力设计,应当对材料的最小强度、厚度以及安全系数等参数进行充分的考虑,在此基础上还要考虑到燃气中所包含的芳香剂类的物质所产生的影响,可以从以下几方面的计算对聚乙烯燃气管道的工作压力进行设计:

1.2.1 聚乙烯燃气管道最大允许工作压力应根据以下公式确定:MOP=■

其中,MOP表示的管道所允许的最大工作压力。MRS所表示的管道要求的最小工作强度,PE80管道通常为8.0MPa;PE100通常为10.0MPa。C代表的是管道的安全系数,一般情况下C的取值应当≥2.0。SDR表示的是标准的尺寸比例,一般情况下常用的为SDR11或SDRl7.6。

1.2.2 在聚乙烯燃气管道的压力设计中,还需要考虑到燃气中所包含的芳香烃类物质所产生的影响,以及管道的施工条件等因素,根据国家相关的行业标准,聚乙烯燃气管道允许的最大工作压力如表1。

1.2.3 聚乙烯燃气管道的工作温度超过20℃时,还需要考虑管道燃气升高对于其自身承受能力的影响,也就是说,温度的胜过对造成其允许的最大工作压力值受到影响而降低,具体的降低系数如表2。

1.2.4 聚乙烯燃气管道的设计中,如果使用焊接管件,还需要对焊接管件不同方向的焊接缝能够承受的工作压力,一般情况下,其系统的工作压力应当保持在不超过0.2MPa的范围内。