燃气管道及附属设备第三部分讲解材料
燃气工程常用管材、管道附件及材料
屈服点
伸长率
(兆帕)
(兆帕〉
(%)
表1-5
备注
10
340
21O
20
400
250
25
460
280
35
520
31O
45
600
340
09MnV
440
300
l6Mn
520
350
l5MnV
540
400
24
>3923×104
热轧钢管为热轧
20
(400公斤力/厘米2)
状态，冷拔管为
19
热处理状态
17
14
22
21
18
50
298.39
357.47
2) 螺旋缝焊接钢管 螺旋缝焊接钢管是将钢带按一定的螺旋线的角度(又叫成型角)卷成管坯，然后将管缝 焊接起来而制成的。它的优点是生产效率高，可用较窄的钢带生产大口径管，并具有较高的耐压能力。螺旋缝焊 接管主要用于石油、天然气的输送管线，城市燃气管道也有应用。螺旋缝电焊钢管的规格与质量见表 1-7。
碳(C〉 3.O3.8
硅(Si〉 1.52.2
灰口铸铁的主要组分
锰(Mn)
磷(P)
0.50.9
0.4
表 1-1
硫(S) 0.12
铸铁管的铸造方法有连续式浇铸和离心式浇铸等。铸铁管根据材料和铸造工艺分为高压管、普压管及低压管 等。用于燃气管道的承插灰口铸铁管为普压管。
铸铁管的接口主要为机械式接口，此外还有滑入式及承插式接口等。目前生产的铸铁管以机械接口为主，法 兰接口也有供应。
2. 焊接钢管（又称卷焊钢管） 焊接钢管的规格一般是用外径及壁厚的公称尺寸表示，但燃气用钢管则用 公称直径的规格表示。根据焊缝的不同，焊接钢管又可分为直缝焊接钢管及螺旋缝焊接钢管。螺旋钢管用卷材制 成，造价比钢板卷制的直缝钢管低廉，焊缝在管子上形成的线条比直缝钢管均匀，但它的焊缝较长，钢材和焊接 的质量需要很好控制。大口径焊接钢管通常采用焊接或法兰接口。
地下燃气管道施工与附属设备的安装
地下燃气管道施工与附属设备的安装地下燃气管道施工这样包括地下燃气管道的敷设，附属设备的安装，穿越河流、铁路等障碍物的方法和各种带气操作等内容。
要求施工人员要对施工工艺规程熟悉，掌握沟槽、吊装、焊接、接口等施工以及深沟、高空和带气等安全操作技术。
第一节 地下燃气管道施工的一般要求一、管位1. 地下管道定位依据地下管道敷设位置必须按照城市规划部门批准的管位进行定位。
其定位方法如下：1） 敷设在市区道路上的管道，一般以道路侧石线至管道轴心线的水平距离为定位尺寸，其它地形地物距离均为辅助尺寸（见图4-1）。
2）敷设于市郊公路或沿公路边的水沟、农田的管线，一般以路中心线至拟埋管道轴心线的水平距离为定位尺寸（见图 4-2)。
3) 敷设于工房街坊、里弄或厂区内非道路地区的管线，一般以住宅、厂房等建筑物至拟埋管线的轴心线的水平距离为定位尺寸。
4) 穿越农田的管道以规划道路中心线进行定位。
因为城市地下设施多，必须各就其位，不得随意更改设计管位。
施工时管位的允许偏差，一般为30厘米内。
2. 核实地下资料以确定敷设的具体位置，由于城市建设的发展 ， 如住宅、厂房等建筑物的拆迁、电杆的迁移、道路的拓宽和加层后测绘工作脱节以及无测绘资料的各种地下设施的增加，如农村的涵洞，工厂专用下水道、蒸 气管等往往导致施工时按设计管位敷设管道发生困难。
所以在管线敷设前必须摸清地下资料，而实地开掘几只“样洞”是最有效的手段。
开掘样洞的位置一般选择于交叉路口，管线密集或资料不详地区，以确定拟埋管道的平面和断面位置。
如根据设计图纸的管位， 经现场开挖样洞后，发现无法施工时，必须会同设计部门与规划部门共同商议，重新修改管位。
二、定线放样拟敷设管线沟槽的样线定位的步骤是根据设计图纸要求和开掘样洞所取得第一手资料先定出拟埋管道的中心线，然后按表 4-1 的尺寸定出沟槽开挖的宽度。
排管沟槽宽度 表 4-1口径(毫米) 沟槽宽度(米) 口径(毫米) 沟槽宽度(米) 口径(毫米) 沟槽宽度(米)200φ以下0.70 400φ~500φ 1.10 1000φ 1.60 200φ 0.85 600φ~1.30 1200φ 1.80700φ300φ0.90800φ~900φ1.50注 ： 当沟深超过1.50米时，需酌情增加沟槽宽度，以利板桩的支撑。
燃气管道及附属设备(第二部分)课件ppt
对管道运行过程中的潜在风险进行 评估，制定相应的风险控制措施。
维护保养措施建议
防腐层维护
01
定期检查防腐层状况，及时进行修补或更换，确保防腐层的有
效性。
阴极保护系统维护
02
检查阴极保护系统的工作状态，调整ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ护电位，确保阴极保护
效果。
阀门、凝水缸等附属设备维护
03
定期检查阀门、凝水缸等附属设备的运行状况，及时进行维护
余热回收技术
利用烟气余热回收装置回收烟气 中的热量，用于预热空气或生产
热水等。
智能化控制系统
应用先进的自动化控制系统，实 现燃气管道的精准控制和调度。
政策法规对企业发展影响分析
环保政策
国家和地方政府出台的环保政策对企业节能 减排工作提出具体要求。
财政补贴和税收优惠
政府通过财政补贴和税收优惠等措施，鼓励 企业加大节能减排投入。
各种计量仪表的工作原理 不尽相同，但都是基于物 理或化学原理进行测量的。
应用场景
不同的计量仪表适用于不 同的燃气管道和应用场景， 需要根据实际情况进行选 择。
调压装置结构、功能及调节方法
调压装置结构
调节方法
调压装置主要由调压器、过滤器、安 全阀等组成，具有调节燃气压力、稳 定供气压力等功能。
调压装置的调节方法主要包括手动调 节和自动调节两种，根据实际需要选 择合适的调节方式。
06 燃气管道节能减排技术应 用
节能减排意义和目标设定
节能减排意义
降低能源消耗，减少污染物排放，提高能源利用效率，促进可持续发展。
目标设定
制定明确的节能减排目标，如降低单位产值能耗、提高清洁能源比例等。
先进技术装备推广应用案例分享
煤气管网及附属设施PPT优质资料
➢ 人孔的大小可根据管径来制定，管径小于600的管道人孔 大小同管径，大于600的管道人孔应不低于600毫米。
➢
人孔的主要作用是：
① 方便检修进入管道内；
② 方便对切断装置进行检查；
③ 方便清除管道内污物；
④ 吹扫放散通气；
⑤ 自然通风。
盲板
➢ 煤气管道上的盲板分为固定盲板和活动盲板两类。 1. 固定盲板：
固定盲板按其固定方式不同又分为两种： ① 焊接固定盲板：焊接固定盲板又称内焊堵板。 ② 螺栓固定盲板：盲板周围有螺孔，用螺栓与法兰紧密连接，其间有
衬垫材料密封。 2. 活动盲板：
活动盲板是可以根据生产需要进行抽出或堵入的短期使用盲板。 ➢ 盲板的设置地点 ① 供两座以上焦炉使用的高炉煤气总管的始端。 ② 管道的预留接头。 ③ 管道有可能扩建延伸的末端。 ④ 在厂区的分支管后应留一对法兰，以备管道检修时分段切断煤气。 注：盲板不易装于室内，一旦泄露，易发生中毒、着火、爆炸事故。
➢
放散管的安装位置
① 煤气管道的末端
② 煤气管道的最高点
③ 切断装置前后（需要吹扫放散的地方）
人孔
➢ 人孔是进入煤气管道工作的进出口和通风口。 人孔盖上通常设有把手，并安装有管头做吹刷 通气或取样用。
➢
人孔的安装位置
① 切断装置后；
② 补偿器、蝶阀附近；
③ 沉积物易于聚集的特低管段；
④ 直管段一般150-200米安装一个。
用户点火，通知调度正式投产供气。
煤轴➢气向管 位冷道移因补凝温偿液度器变有较化以产下多生几胀种时缩类，的型轴：聚向位积移由在管管道弯道曲弹内性变使形管吸收道通常断称作面自减动补少偿。，造成煤气压力波 自动补动偿有，直增角L加型、压Z型力、立降体型，、拱在形低等。洼地段形成水封使输气停止，也有可能使 当准管备道 吹管温扫度置道处换内于介质2积5（3-氮3水3气3°或过变蒸化多汽时），：的连管接管道及荷通风载设施过。大而坍塌。
燃气管道及其附属设备ppt课件
3. 镀锌焊接钢管即水、煤气钢管，多用于配气支管、用
气管。连接方式多采用螺纹（即丝扣）连接。目前各
SDR17.6
0.4
0.20
0.1
0.005
0.2
0.005
精选ppt
10
二、塑料管
4. 聚乙烯燃气管道连接使用设备施工机具（电热熔焊机、热熔对接焊 机），采用电熔套筒连接或热熔对接连接方式，不得采用螺纹连接 和粘接。聚乙烯管与金属管道连接，采用钢塑过渡接头连接。
5. 施工中注意事项
由于聚乙烯塑料管长时间处于日照和高温的环境中易加速其老化， 同时管材的硬度较差，容易被尖锐的硬物划伤。因此，在管材的存 放、搬运以及运输过程中，应加强管理，并注意如下事项：
地多采用聚四氟乙烯密封带或密封胶代替铅油油麻作
螺纹接口的密封填料。 精选ppt
4
一、钢 管
（三）钢管检验
各类钢管出厂时都应附有出厂合格证明书，证明 书上应注明钢号，水压试验和机械性能试验等内容。
钢管出厂时要进行外观检查，管子表面应平滑， 没有斑疤、沙眼、夹皮及裂纹；钢管外径的偏差不 得超过允许值；管子椭圆度公差不得超过外径允许 偏差范围；管子端面与轴线应垂直。
精选ppt
16
一、阀 门
（一） 阀门的分类
按 工 业 管 道 的 压 力 Pg（MPa） 级 别 ， 通 常 将 阀 门 分 为 低 压 阀 门 （Pg≤2.5）；中压阀门（4≤Pg≤6.4）；高压阀门（10≤Pg≤100）和 超高压阀门（Pg＞100）。城市燃气管道最高压力Pg≤2.5MPa，所 用阀门均属低压阀门。但是，在天然气长输管线上，燃气压送站 和高压储配站，液化石油气输送管线和液化石油气灌瓶厂一般均 使用中压阀门，甚至可能使用高压阀门。
地下燃气管道施工与附属设备的安装
地下燃气管道施工与附属设备的安装地下燃气管道施工这样包括地下燃气管道的敷设，附属设备的安装，穿越河流、铁路等障碍物的方法和各种带气操作等内容。
要求施工人员要对施工工艺规程熟悉,掌握沟槽、吊装、焊接、接口等施工以及深沟、高空和带气等安全操作技术。
第一节 地下燃气管道施工的一般要求一、管位1. 地下管道定位依据地下管道敷设位置必须按照城市规划部门批准的管位进行定位。
其定位方法如下：1） 敷设在市区道路上的管道，一般以道路侧石线至管道轴心线的水平距离为定位尺寸，其它地形地物距离均为辅助尺寸（见图4—1）.2）敷设于市郊公路或沿公路边的水沟、农田的管线,一般以路中心线至拟埋管道轴心线的水平距离为定位尺寸（见图 4—2）.3） 敷设于工房街坊、里弄或厂区内非道路地区的管线，一般以住宅、厂房等建筑物至拟埋管线的轴心线的水平距离为定位尺寸。
4） 穿越农田的管道以规划道路中心线进行定位。
因为城市地下设施多，必须各就其位，不得随意更改设计管位。
施工时管位的允许偏差，一般为30厘米内。
2. 核实地下资料以确定敷设的具体位置，由于城市建设的发展 ， 如住宅、厂房等建筑物的拆迁、电杆的迁移、道路的拓宽和加层后测绘工作脱节以及无测绘资料的各种地下设施的增加，如农村的涵洞,工厂专用下水道、蒸 气管等往往导致施工时按设计管位敷设管道发生困难.所以在管线敷设前必须摸清地下资料，而实地开掘几只“样洞"是最有效的手段.开掘样洞的位置一般选择于交叉路口,管线密集或资料不详地区，以确定拟埋管道的平面和断面位置。
如根据设计图纸的管位， 经现场开挖样洞后，发现无法施工时，必须会同设计部门与规划部门共同商议,重新修改管位。
二、定线放样拟敷设管线沟槽的样线定位的步骤是根据设计图纸要求和开掘样洞所取得第一手资料先定出拟埋管道的中心线，然后按表 4-1 的尺寸定出沟槽开挖的宽度。
排管沟槽宽度 表 4-1口径(毫米) 沟槽宽度（米) 口径（毫米) 沟槽宽度（米) 口径(毫米） 沟槽宽度（米）200φ以下0.70 400φ~500φ 1。
燃气管道及其附属设备安装
燃气管道及其附属设备安装一、燃气管道的布置燃气管网敷设要在保证安全、可靠地供应各类用户正常压力和足够流量燃气的前提下，尽量缩短管线，以节省投资和费用。
在城镇燃气管网供气规模、供气方式和管网压力级制选定以后，应根据气源规模、用气量及其分布、城市状况、地形地貌、地下管线与构筑物、管材设备供应条件、施工和运行条件等因素综合考虑，全面规划，远近结合，做出分期建设的安排，并按压力高低，先布置高、中压管网，后布置低压管网。
1、市区管网布置高、中压煤气干管应靠近大型用户，尽量靠近调压站，以缩短支管长度。
为保证燃气供应的可靠性，主要干线应逐步连成环状。
城镇燃气管道应布置在道路下，尽量避开主要交通干道和繁华的街道，以减少施工难度和运行、维修的麻烦，并可节省投资。
沿街道敷设燃气管道时，可以单侧布置，也可以双侧布置。
一般在街道很宽，横穿道路的支管很多，道路上敷设有轨电车轨道，输送燃气量较大，单侧管道不能满足要求时采用双侧布置。
低压燃气干管应在小区内部的道路下敷设。
可使管道两侧供气，又可兼做庭院管道，节省投资。
燃气管道不准敷设在建筑物、构筑物下面，不准与其他管道上下重叠平行布置，并禁止在下列场所之下敷设：机械设备和货物堆放地；易燃、易爆材料和腐蚀性液体的堆放场所；高压电线走廊。
燃气管道应尽量避免穿越铁路、河流、主要公路和其他较大障碍物，必须穿越时应有防护措施。
2、其他规定地下燃气管道埋设的最小覆土厚度应满足下表的要求，当采取有效的防护措施后，表中的数值均可适当降低。
地下燃气管道埋设最小覆土厚度地下燃气管道穿过排水管、热力管沟、隧道及其他各种用途沟槽时，应将燃气管道敷设在套管内。
套管伸出构筑物外壁不应小于0.1m，钢套管应防腐，套管两端的密封材料应采用柔性的防腐、防水材料。
燃气管道穿越铁路和电车轨道时，应敷设在套管或涵洞内，在穿越城镇主要干道时，宜敷设在套管或地沟内，并应符合下列要求：套管直径应比燃气管道直径大100mm以上，套管或地沟两端应密封，在重要地段的套管或地沟端部宜安装检漏管。
燃气管道及其附属设备解读
图 4—14 燃气管桥跨越
图 4—15 燃气管道的悬索式跨越 1—燃气管道；2—桥柱；3—钢索；4—牵索；5—平面 6—抗风索；7—抗风牵索；8—吊杆；9—抗风连杆； 10—桥支座；11—地锚基础；12—工作梯
1.3 输气管段基本参数对流量的影响
输气管段的基本流量公式：
Q C0
( pQ PZ )d
2
2
5
ZTL
一、长度的影响
设
L1 Q1, L2 Q2
Q则 1 Q2
L2 L1
若L2=L1/2，则Q2=1.414Q1,
这表明在其他条件不变的前提下，倍增压站 只能使流量增大41%。
二、管径的影响
设
设若d2=2d1,
Q1 d1 2.5 d1 Q1 , d 2 Q2 , 则 ( ) Q2 d2
一、钢制燃气管道腐蚀的原因
1、化学腐蚀
2、电化学腐蚀 3、杂散电流对钢管பைடு நூலகம்腐蚀 4、细菌作用引起的腐蚀
二、钢制燃气管道的防腐方法
1、架空钢管 通常是在钢管的外壁涂上油漆履盖层。 2、埋地管道 （1）采用耐腐蚀的管材 （2）增加金属管道和土壤之间的过渡电阻 （3） 采用电保护法
1.5 燃气管道的附属设备
第一章 燃气管道及其附属设备
1.1 燃气管材
一、钢管
1、用途：适用于各种压力级别的城镇燃气 管道和制气厂的工艺管道。 2、特点：耐腐蚀性较差。 3、连接方式：螺纹、焊接、法兰。 4、常用：无缝钢管、焊接钢管。
二、铸铁管
1、用途：常用于中、低压燃气管道。 2、特点：抗腐蚀性能强、价格便宜的优点， 但质脆、笨重、承载应力小、接口气密性较差。 3、连接方式：承插、螺栓压盖、法兰。 4、分类：普通铸铁管、高级铸铁管、球墨
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常用管件
聚乙烯管道上的配套产品： （1）聚乙烯(PE)球阀 聚乙烯球阀的工作压力与SDRll的聚乙烯管材相匹配，其使用寿命也与聚乙烯管材
一样，按50年设计。聚乙烯球阀具有以下特征： a、全通径特征：便于气体流动，无压力损失。 b、设有放散管型：便于吹扫、放空。 c、简单的施工和低廉的费用。 d、节省了昂贵的建造阀井和管理费用。 （2）钢塑过渡接头 在聚乙烯管道系统中，当聚乙烯管道与金属管道系统连接时，对于小口径管材的连
3. 杂散电流对钢管的腐蚀
由于外界各种电气设备的漏电与接地， 在土壤中形成杂散电流。危害最大的 是直流电，主要是电气化铁路，有轨 电车的钢轨，直流电焊机，整流器外 壳接地和阴极保护站的接地阳极等由 于杂散电流产生阳极、阴极区，在电 流离开钢管流入土壤处，管壁产生腐 蚀。
4. 细菌作用引起的腐蚀
接，常需使用钢塑过渡接头连接。 (3）钢法兰片 当聚乙烯管道与金属管道系统连接时，对于稍大一些口径的管材，一般采用法兰连
接。聚乙烯管材一端需要聚乙烯法兰接头，同时应配套提供相应规格的钢法兰片， 以便与钢管的法兰连接。
（4）警示带
对于聚乙烯燃气管来讲，为保护管道在日后运行中，不受到人为的意外破坏，应在 管道的上方，距管顶不小于300mm处敷设一条警示带，警示带上应有醒目的提示字 样。该警示带应与管道一样；具有不低于50年的寿命。
在厌氧条件下，硫酸盐还原菌能将硫 酸根离子还原成二价硫离子，进而生 成硫化氢。加速了钢管的腐蚀。
二、钢制燃气管道的防腐方法
1. 对于架空管道，采用外壁涂上油漆覆盖层。
2. 对于埋地管道，针对土壤腐蚀性的特点，从下述三个途径来防止腐蚀的发生和降 低腐蚀的程度：
① 采用耐腐蚀的管材，如铸铁管、塑料管等。
（5）示踪线
为能采用常规方法进行探测，要求在敷设聚乙烯管的同时，敷设一条金属示踪线。
示踪线的基本要求是：示踪线要与聚乙烯管道在同一位置或有固定的相对位置；用 常规仪器能探测到；寿命与聚乙烯管道相同，不低于50年。目前一般采用聚乙烯包 覆金属丝(即电线)，也有在警示带内夹放金属铝箔，将警示带与示踪线合二为一。
② 增加金属管道和土壤之间的过渡电阻，减小腐蚀电流，如采用防腐绝缘层使电阻 增大，在局部地区采用地沟敷设或非金属套管敷设等方法。
③ 采用电保护法，一般也与绝缘层防腐法相结合，以减小电流的消耗。
① 绝缘层防腐
有沥青绝缘层，聚乙烯包扎带，塑料薄膜涂层，酚醛泡沫树脂塑料绝缘层等方法。我公司钢 管均采用3PE防腐方法。
阴级保护站保护范围示意图
B. 牺牲阳极保护法：
采用比被保护金属电极 电位较负的金属材料和 被保护金属管道相连， 以防止被保护金属受腐 蚀。宜用于城区内管道。
C. 排流保护法
用排流导线将管道的排流点 与电气设备的阴极相连，使 管道上的杂散电流不经土壤 而经过导线单向地流回电源 的负极，从而保护管道不受 腐蚀。
钢管防腐3PE生产线的工艺流程为：上料—→预热—→表面预处理（清洗、抛丸）—→预处理 检验—→中频加热—→粉末喷涂—→胶粘剂涂敷—→聚乙烯涂敷—→水冷—→质量检验—→管 端加工—→成品检验。
② 电保护法
A. 外加电源阴极保护：以一直流电通过一个 或数个辅助阳极将电子供给受保护的金属， 使其成为电池中之阴极而达到防蚀的目的。 一般用于城区外管道。
3PE防腐工艺是采用环氧粉末涂敷打底，在环氧粉末层外包敷一层胶粘剂，最后用聚乙烯PE缠 绕制得成品。内层所用环氧粉末是一种热固性、无毒涂料，固化后形成高分子量交联结构涂 层，具有优良的化学防腐性能和较高的机械性能，尤其耐磨性和附着力最佳。该涂料为固体， 无腐涂料。