管道是城镇燃气项目建设中的主要组成部分, 根据工程建设经验及相关规范要求, 可以选用的管道按材质分类, 可分为金属管道及非金属管道。常用的金属管道为钢制管道, 非金属管道为聚乙烯 (PE) 管道。
城镇燃气工程建设中, 管道的用途大致分为三类, 一、市政道路干管工程;二、庭院管道工程;三、室内管道工程。
按照管道承受的压力不同, 市政道路钢管工程分为次高压A燃气管道 (0.8-1.6MPa) , 次高压B燃气管道 (0.4-0.8MPa) ;中压燃气管道 (0.01-0.4MPa) ;
根据《城镇燃气设计规范》GB50028中6.3.1的要求, 次高压燃气管道应采用钢管, 并应符合国家现行标准《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711和《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的规定, 或符合不低于上述标准相应技术要求的其他钢管标准。
根据钢制管道成型工艺不同, 分为无缝钢管和有缝钢管。无缝钢管为采用热成型工艺制造的不带焊缝的钢管, 在热成型后, 可以进行冷定径或冷精整, 以获得需要的外形、尺寸及性能。有缝钢管为利用卷板或钢板焊接而成的带有一条或两条焊缝的的钢管, 分为螺旋焊缝钢管, 高频直缝电阻焊钢管, 直缝埋弧焊钢管等。无缝钢管管径较小, 一般用于DN250以下管道项目, 对于公称直径大于DN250的钢管, 多选用有缝钢管。通过对三种有缝钢管的分析, 得出如下结论:螺旋焊缝钢管焊缝较直缝钢管长, 用的钢材为卷板, 残余应力大;直缝埋弧焊钢管用料为钢板, 优于卷板, 且可以通过扩径消除应力。
按照管道承受的压力不同, 分为中压燃气管道 (0.01-0.4MPa) ;低压燃气管道 (<0.01MPa) ;
根据《城镇燃气设计规范》GB50028中6.3.1的要求, 中压和低压燃气管道宜采用聚乙烯管, 机械接口球磨铸铁管、钢管或钢骨架聚乙烯塑料复合管, 根据成都地区工程实践来看, 庭院中低压燃气管道常用管材为聚乙烯管及钢管, 聚乙烯燃气管道应符合现行国家标准《燃气用埋地聚乙烯管材》GB15558.1的规定。中低压埋地钢制管道采用钢管时应符合《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的规定;
(1) PE管重量轻, 运输方便, 施工费用低:而无缝钢管施工强度大, 常需要吊车等辅助施工工具, PE管施工费用与钢制管材相比可大幅降低。 (2) 耐腐蚀:钢管埋入地下, 与周围介质接触, 会发生腐蚀, 因此钢制埋地管道不仅需要采取外防腐层, 而且还需要采用牺牲阳极法阴极保护或采用外接电流保护, 增加工程造价并且寿命只有30年左右;而PE管表面光滑, 且化学稳定性好, 能耐大多数酸碱的侵蚀, 无需进行防腐, 正常使用条件下使用寿命长达50年。 (3) PE管连接方便, 安装简便。 (4) PE管内壁光滑, 输送量大, 运行能耗小, PE管道由于无腐蚀, 其粗糙率不随时间变化而变化, 同等管径、同等输气压力下, 沿程阻力损失可下降30%, 输送能力可比钢管提高许多。 (5) PE管韧性、挠性好, 对基础不均匀沉降和错位的适应力很强, 尤其是管径为PEdn63及以下管材, 可以盘卷, 减少连接管件, 节约工程造价;钢制管道施工对管道基础要求高, 适应性低;连接采用焊接连接, 采用探伤检验, 施工难度大, 成本高。
成都地区大部分庭院中低压管道均采用PE管, 且实践证明PE管的广泛使用, 增加施工便利性缩短了施工工期, 减少了防腐等维护的费用, 给燃气运营单位和燃气使用都带来了极大的好处。
由于室内燃气管道直接作用于灶具, 其使用压力一般为低压 (<0.01MPa) 。
根据《城镇燃气设计规范》GB50028中10.2.3的要求, 室内燃气管道宜选用钢管, 也可选用铜管, 不锈钢管, 铝塑复合管和连接用软管。以成都地区为例, 室内燃气管道常用管材为热浸镀锌钢管及薄壁不锈钢管。低压燃气管道应选用热浸镀锌钢管, 其质量应符合现行国家标准《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091的规定。薄壁不锈钢管应符合现行国家标准《流体输送用不锈钢焊接钢管》GB/T12771的规定。
热浸镀锌钢管因其施工简便, 价格低廉, 被广泛使用, 大多用在多层室内建筑中;对于高层建筑, 应其防雷要求, 室外立管须采用无缝钢管, 且壁厚不得小于4.0mm。由于镀锌钢管及无缝钢管均须采取外刷漆防腐, 不够美观, 而薄壁不锈钢管无需防腐, 外表美观, 成为多层及别墅用户的新宠。铜管的焊接难度较大, 施工检验不便, 因此未被广泛采用。铝塑复合管只能用在室内, 表后, 已成为落后产品, 被用户淘汰。
纵上所述, 用于城镇燃气项目中的管材种类很多, 必须根据燃气的性质、系统压力、施工要求及满足相关规范要求, 用户使用要求等条件来选择。
摘要：为了更好的选用城镇燃气项目中所需管道, 特将各类管道优缺点, 适用条件及所遵循的规范标准列出, 为不同项目, 不同压力级制的管道选用提供参考。
关键词：城镇,燃气工程,管材,造用
[1] 《城镇燃气设计规范》GB50028-2006
[2] 《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711-2011
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