摘要:在現(xiàn)代化城市中，城市燃?xì)夂碗娏Α⒆詠硭�一樣，是不可缺少的基本能源供�?yīng)。它對(duì)改善城市環(huán)境、方便生活、繁榮經(jīng)濟(jì)等諸多方面起著重要的作用。燃?xì)夤芫W(wǎng)一旦漏氣，就可能導(dǎo)致爆炸、火災(zāi)、中毒等惡性事故。因此，不漏氣是對(duì)燃?xì)夤芫W(wǎng)最基本的。燃?xì)夤艿腊德癯蔀槿細(xì)夤こ淘O(shè)計(jì)、施工發(fā)展的必然趨勢(shì)。
　　關(guān)鍵詞：燃?xì)庹撐模�管道論文，安全論文，設(shè)計(jì)
　　1防泄漏問題的處理論文
　　1.1由于鍍鋅管一般采用螺紋連接，接頭處容易發(fā)生泄漏；因此，我們?cè)诠懿纳线x擇了10號(hào)或20號(hào)無縫鋼管；接頭采有焊接連接。
　　1.2管道設(shè)計(jì)走向盡量選擇梁底或墻角；并在墻面、樓板埋管位置盡量標(biāo)明管線走向；以方便維修及防止住戶鉆孔鑿穿管道發(fā)生危險(xiǎn)。
　　1.3管道隱蔽前應(yīng)做強(qiáng)度及氣密性試驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可封管，其試驗(yàn)壓力應(yīng)為0.4MPa。
　　2防腐問題的處理
　　燃?xì)夤艿腊德窈螅�由于受墻面（或混凝土體）內(nèi)堿性液和水氣的作用，管道易被腐蝕；所以必須做好防腐措施，以延長管道的使用壽命。具體措施是：
　　2.1采用聚乙烯防腐膠帶或熱收縮膠帶作外防腐層，使燃?xì)夤艿琅c外界隔絕。
　　2.2燃?xì)夤艿乐車�不得存在有尖利鋒日物體、碎片、垃圾或存積水氣；防止防腐層被戲傷或破壞及水氣的侵入。
　　2.3應(yīng)確保燃?xì)夤艿辣换炷�土或墻面批�?dāng)完全包圍，覆蓋燃?xì)夤艿赖幕炷�土或墻面批�?dāng)?shù)暮穸炔坏眯∮?cm。
　　2.4混凝土樓板內(nèi)的燃?xì)夤艿酪�出處�?yīng)設(shè)套管。套管伸出地面5—10cm。套管兩端應(yīng)采用柔性防水材料密封。
　　鋼管一般埋地在十年左右，進(jìn)入事故多發(fā)期。目前，由防腐層的破損和老化引發(fā)的泄漏事故隱患日益增加，市內(nèi)燃?xì)夤芫W(wǎng)的防腐，是城市燃?xì)夤芫W(wǎng)安全運(yùn)行工作中急需解決的技術(shù)問題。
　　燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)工程中應(yīng)用過的防腐涂層有：石油瀝青玻璃布，厚漿型環(huán)氧煤瀝青玻璃布，聚乙烯粘膠帶，STIC重型防腐涂料等，目前煤氣鋼管大部分都輔助有陰極保護(hù)措施。
　　3燃?xì)夤艿赖年帢O保護(hù)方法論文
　　埋在土壤中的金屬管道由于各種原因管道表面將出現(xiàn)陽極區(qū)和陰極區(qū)，并在陽極區(qū)發(fā)生局部腐蝕。陰極保護(hù)就是利用外加手段迫使電解質(zhì)中被保護(hù)金屬表面都成為陰極，以達(dá)到抑制腐蝕的目的。使用陰極保護(hù)時(shí)，被保護(hù)的金屬管道應(yīng)有良好的防腐絕緣層，以降低陰極保護(hù)的費(fèi)用。陰極保護(hù)技術(shù)根據(jù)保護(hù)電流的供給方式，可分為犧牲陽極法和強(qiáng)制電流法兩種保護(hù)方法。采用犧牲陽極法的主要優(yōu)點(diǎn)有：無需外部電源、對(duì)外界干擾少、安裝維護(hù)費(fèi)用低、無需征地或占用其他建構(gòu)筑物、保護(hù)電流利用率高等，因此特別適合于城市范圍內(nèi)的埋地鋼管腐蝕。另方面，強(qiáng)制電流法則有：保護(hù)范圍大、適合范圍廣、激勵(lì)電勢(shì)及輸出電流高、綜合費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，故適合用于長輸管線或市郊管線的防腐。如應(yīng)用于市區(qū)范圍內(nèi)時(shí)，則由于其會(huì)產(chǎn)生干擾電流而影響其他管線及建筑物，且還需要征地或占用建筑物，因此在實(shí)施時(shí)會(huì)帶來較大的困難。因此，城市埋地煤氣管道防腐的陰極保護(hù)宜用犧牲陽極法。當(dāng)條件許可時(shí)，也可采用強(qiáng)制流保護(hù)法。目前，在城市燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)中，已全面采用犧牲陽極法來進(jìn)行管道防腐。
　　4埋地燃?xì)夤艿狸帢O保護(hù)的設(shè)計(jì)
　　犧牲陽極選用及布點(diǎn)的技術(shù)要求
　　4.1電防護(hù)法在選用時(shí)應(yīng)符合以下要求①鋅陽極不得使用在土壤電阻率＞200•m的場合；②鎂陽極不宜使用在土壤電阻車＞100Ω•m的場合；③外加電流陰極保護(hù)法在選用時(shí)不受土壤電阻率的限制。
　　4.2采用犧牲陽極法時(shí)，選用陽極的保護(hù)效果應(yīng)符合以下要求：①對(duì)地電位應(yīng)達(dá)到-0.85V或更負(fù)；②通電時(shí)，陰極電位較自然電位向負(fù)方向變化值應(yīng)大于300mV；③當(dāng)土壤或水中含有硫酸鹽還原菌，且硫酸根含量大于0.5％時(shí)，通電后，對(duì)地電位應(yīng)達(dá)到-0.95V或更負(fù)。
　　4.3在犧牲陽極法中的鎂陽極選用時(shí)，必需按照表1來進(jìn)行選取。
　　4.4犧牲陽極在埋設(shè)時(shí)，與保護(hù)的燃?xì)夤艿赖木嚯x不宜小于0.3m，也不宜大于7m，埋設(shè)深度不宜小于1m，且直埋設(shè)在潮濕的土壤中。埋設(shè)形式可采用立式或臥式。在陽極與保護(hù)管道之間，嚴(yán)禁設(shè)置其他金屬構(gòu)筑物。
　　4.5犧牲陽極檢測(cè)樁、檢測(cè)頭在設(shè)置時(shí)應(yīng)符合下列要求：①檢測(cè)樁、檢測(cè)頭宜設(shè)置在燃?xì)庵鞲晒苎鼐�；②宜每5組犧牲陽極或至少1Km設(shè)置1個(gè)檢測(cè)樁；③檢測(cè)樁應(yīng)設(shè)置在犧牲陽極附近，且宜安裝在管道沿線中土壤腐蝕性強(qiáng)、濕度大、地下水位高或管道絕緣防腐層薄弱的地點(diǎn)；④宜每在每個(gè)檢測(cè)樁附近設(shè)置1個(gè)檢測(cè)頭。
　　4.6設(shè)置檢查樁和檢測(cè)頭的目的：檢測(cè)樁是為了監(jiān)測(cè)犧牲陽極裝置的保護(hù)電位。檢測(cè)頭是為了檢測(cè)、掌握陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行后管道被保護(hù)狀態(tài)而設(shè)置。
　　在進(jìn)行城市燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到管道轉(zhuǎn)角的問題，需要合理解決。目前有關(guān)這方面的研究不多，而且在工程設(shè)計(jì)中也經(jīng)常被我們忽略。然而管道轉(zhuǎn)角的問題非常重要，主要包括以下4個(gè)方面：
　　①在管道設(shè)計(jì)中冷彎彎管、熱煨彎管、機(jī)制彎頭及彈性敷設(shè)的適用范圍及確定原則。
　　②在處理燃?xì)夤艿栏淖兤矫嫖恢没蚩v向上躲避交叉、過河、過鐵路等問題時(shí)，管道轉(zhuǎn)角的處理。
　　③在敷設(shè)燃?xì)夤艿赖牡缆飞希�遇有環(huán)島、匝道等彎道時(shí)，確定合理的節(jié)點(diǎn)位置。
　　④在滿足相關(guān)規(guī)范對(duì)彈性敷設(shè)的平面或垂直面的條件下，燃?xì)夤艿缽椥苑笤O(shè)的有關(guān)問題。
　　5燃?xì)夤艿擂D(zhuǎn)角設(shè)計(jì)原則論文
　　①長曲率半徑的機(jī)制彎頭(R=1.5D，R為曲率半徑，D為管道外徑)，適用于廠站及沒有通球要求的管道；短曲率半徑的機(jī)制彎頭(R=D)，只能在特殊情況下使用。
　　②根據(jù)GB50251—2003《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.3.15條規(guī)定，管子對(duì)接偏差不得大于3°。
　　③根據(jù)GB50028—2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》第6.4.4條的規(guī)定，壓力大于1.6MPa的室外燃?xì)夤艿溃�管道附件不得采用螺旋焊縫鋼管制作。
　　④當(dāng)管道轉(zhuǎn)角小于15°且采用冷彎彎管時(shí)，彎管曲率半徑根據(jù)管徑的不同而異，具體要求見GB50251—2003《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.3.13條。
　　⑤當(dāng)管道轉(zhuǎn)角大于15°時(shí)，宜采用熱煨彎管，對(duì)于有通球要求的管道，根據(jù)管道的設(shè)計(jì)壓力和管徑，彎頭的曲率半徑分別為R=4D、R=5D、R=6D等。
　　⑥根據(jù)GB50251—2003《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.3.14條，彈性敷設(shè)管道的曲率半徑應(yīng)滿足管子強(qiáng)度要求，平面彈性敷設(shè)還應(yīng)滿足式(1)，縱向彈性敷設(shè)還應(yīng)同時(shí)滿足式(1)、(2)。
　　
　　式中R——管道彈性彎曲曲率半徑，m
　　D——管道的外徑，cm
　　α——管道的轉(zhuǎn)角，(°)
　　各種管道轉(zhuǎn)角方式的相關(guān)規(guī)定見表1。
　　表1各種管道轉(zhuǎn)角方式的相關(guān)規(guī)定
　　轉(zhuǎn)角方式 曲率半徑 相關(guān)規(guī)范規(guī)定 備注
　　機(jī)制彎頭 R=1.5D，
　　R=D SY/T0510—1998《鋼制對(duì)焊管件》，GB12459—2005《鋼制對(duì)焊無縫管件》。 ①短曲率半徑(R=D)的彎頭只能在特殊情況下使用；②長曲率半徑(R=1.5D)的彎頭在廠站、不需通球的場所采用；③機(jī)制彎頭分為無縫和對(duì)焊彎頭。
　　熱煨彎管 R=(4～6)D SY/T5257—2004《油氣輸送用鋼制彎管》規(guī)定可采用無縫、焊接鋼管。GB50028—2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》第6.4.4條規(guī)定壓力＞1.6MPa時(shí)管道附件不得采用螺旋焊縫鋼管制作。 ①根據(jù)GB50369—2006《油氣長輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》，端部直管段的長度應(yīng)不小于0.5m；②管道轉(zhuǎn)角＞15°時(shí)宜采用熱煨彎管。
　　冷彎彎管 DN≤300mm，R≥18D 執(zhí)行GB50369—2006《油氣長輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 端部直管段的長度為2.0m，外觀無褶皺、裂紋、機(jī)械損傷，兩端橢圓度應(yīng)小于或等于1.0%，彎管橢圓度不應(yīng)大于2.5%。
　　 DN=350mm，R≥21D  
　　 DN=400mm，R≥24D  
　　 DN=450mm，R≥27D  
　　 DN≥500mm，R≥30D  
　　彈性敷設(shè) 見備注 GB50251—2003《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.3.14條 ①彈性敷設(shè)管道的曲率半徑應(yīng)滿足管子強(qiáng)度要求；②平面彈性敷設(shè)應(yīng)滿足式(1)的要求；③縱向彈性敷設(shè)應(yīng)同時(shí)滿足式(1)、(2)的要求。
　　在工程實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)結(jié)合工程的具體情況采用不同的管道轉(zhuǎn)角方式。在城市市區(qū)內(nèi)地下交叉管道多，地上、地下空間比較擁擠，因此通常采用機(jī)制彎頭、熱煨彎管的轉(zhuǎn)角方式。而天然氣長輸管道大多位于地面比較開闊地帶，地下管道較少，有條件采用冷彎彎管和彈性敷設(shè)的轉(zhuǎn)角方式。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，機(jī)制彎頭、熱煨彎頭的費(fèi)用要比冷彎彎管和彈性敷設(shè)的費(fèi)用高。
　　6結(jié)語
　　燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)與施工是造福千家萬戶的事業(yè)，在有可能的條件下，應(yīng)使設(shè)計(jì)更合理、周到，盡量使各家各戶都滿意。
　　參考文獻(xiàn)
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