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    PE燃氣管道設計中注意的若干問題

    發布時間:2017-11-19
    根據PE管的長期靜液壓強度(MRS),燃氣用PE管材質分PE80及PE100兩種,PE100較PE80具有   ..

    PE燃氣管道設計中注意的若干問題

    PE(聚乙烯)管做為一種新型的燃氣材料。就其性能而言,具有良好的可焊接性、熱穩定情、柔韌性與嚴密性,易施工,面腐蝕,內壁當量粗糙度僅為鋼管的之一,使用壽命長(50年)等鋼管無法比擬的優點。目前,PE管在燃氣系統中運用越來越多。在實際工程中,PE管和鋼管的設計也存在著很大差別。本文就庭院低壓PE管網設計中遇到的若干具體問題進行探討,談談我們的經驗和體會,供同行參考。

    1 PE管壁厚及材質系列的選擇

    根據PE管的長期靜液壓強度(MRS),燃氣用PE管材質分PE80及PE100兩種,PE100較PE80具有   的快慢速裂紋抵抗能力及剛度,   了刮痕敏感度,因此采用PE100制管在相同使用壓力下,可減少壁厚或在相同壁厚下提高使用壓力,壁厚等級分SDR11和SDR17.6兩種,11和17.6指管材管徑和壁厚比,不同材質及壁厚等級PE管適用較高壓力見下表:

    2 PE管工藝計算

    PE管工藝計算基本和鋼管一致,但需注意燃氣較大流速問題,PE管中容易在彎頭、三通等處因摩擦產生靜電集結發生電火花,因此《聚乙烯燃氣管道工程技術規程》中規定燃氣量大流速不易走超過20 m/s。

    3 PE管道的布置

    PE管管道的布置應符合GB 50028-2006和CJJ63-2008的規定。由于庭院管網錯綜復雜,受地形限制布置有困難時,應采取   的防護措施。如PE管和水管之間的垂直凈距不能符合規定時,用40 mm厚的水泥板分割燃氣管與水管。特別提出的是PE管與熱力管道之間水平凈距和垂直凈距不夠時,尤其是對于直埋而保溫差的熱力管道   要注意,土壤溫度宜在40℃以下,應采取   的隔熱防護措施。如加設混凝土套管,   時套管內填充絕熱材料等。而當PE管   穿越熱力管溝時,常用50 mm~100 mm厚的隔熱材料包裹管道再套上套管,套管兩端封堵。CJJ63-2008中規定:PE管埋設在非車行道下時   小覆土厚度不得小于0.6 m。由于PE管強度小于鋼管,對于先敷設PE管后施工庭院道路的小區,應考慮到外加載荷對PE管的影響。如在某小區的施工工地,非車行道下設計PE管覆土厚度0.6 m,完工時試壓試驗結果合格。后來新修小區道路時用壓路機打夯,通氣時進行復壓,結果造成強度試驗不合格。   終在三通連接處查找到漏氣點,三通、鋼塑過渡接頭、是熔套筒等連接處是PE管系統中薄弱環節。因此敷設PE管道時應適當加大管道的覆土厚度,以   。

    如果所用燃氣是濕燃氣,PE管應埋設在土壤冰凍線以下,還要考慮在管道低位設置凝水缸。燃氣管道坡向凝水缸的坡度不宜小于2%。

    4 PE管彈性敷設

    由于PE管的線膨脹系數比鋼質管材高十幾倍,根據PE管的柔性,可蛇形敷設或隨地形敷設。但PE管的柔性有它自身的限制,在彎曲后內側出現壓應力,外側出現拉應力,長期在附加壓力的作用下也會出現斷裂。因此PE管彈性敷設的彎曲半徑不應小于25倍的公稱直徑,但當彎曲管段上有承口管件時,允許彈性敷設彎曲半徑不應小于125倍的公稱直徑。

    5 引入管的設計

    引入管的設計有三種方法。

    1)鋼塑過渡安裝在地上,因地下全是PE系統,可避免地下金屬腐蝕和減少因地面下陷對立管的不利影響,但是地上PE管部分   使用套管保護。

    2)PE引入管引入,接彎管式鋼塑過渡接頭,接頭部分在土壤冰凍線以下,鋼管須做處理。這樣做的前提是引入管和熱力管道不能交錯分布,避免和熱力管垂直交叉,或采取相應措施,PE管和熱力管之間的   間距。

    3)鋼管引入,也就是樓前干管是PE管,引入管三通后接直管式鋼塑過渡接頭,而后用鋼管引入,鋼管須做處理,這是目前常用方法。

    6 鋼塑過渡接頭的連接

    鋼塑過渡分為法蘭式鋼塑過渡和一體式鋼塑過渡接頭。

    法蘭式鋼塑過渡實際上是PE法蘭和鋼法蘭的組件。PE法蘭通常采用注塑工藝制造,鋼法蘭一般采用鍍鋅或噴塑,墊片一般采用丁腈橡膠墊片。采用法蘭式鋼塑過渡時,所有金屬部分如螺栓等進行   后可直接埋地,根據目前使用情況統計,連接法蘭處   容易出現腐蝕漏氣事故,所以較好做法蘭井,便于檢查及維修。

    鋼塑過渡接頭鋼管段與鋼管焊接時,嚴禁焊接高溫傳到PE端,使預應力釋放產生泄露,在鋼塑過渡段應采取降溫措施。通常做法是用濕毛巾裹住鋼塑過渡鋼管端,焊接時在濕毛巾上不斷加水冷卻,降低溫度,焊接質量。鋼塑過渡接頭連接后對接頭進行保護,可直接埋地。鋼塑過渡是PE管道系統中強度較薄弱點之一,受外力的拉扭,容易出現漏氣等事故,所以設計和安裝時盡量采取鋼塑過渡接頭水平安裝,減小應力   。

    7 電熔與熱熔對接的選擇

    電熔連接是PE管連接的好方法之一。不僅操作方便,而且   ,但電熔管件成本較高。電熔管件連接可用于不同級別PE管材和不同壁厚管材的連接。

    熱熔對接易用于壁厚6 mm以上管材的連接。因為對接壁厚太小的管材,管材的不圓度和   線的錯邊會令焊接口的面積減少,影響焊接質量。熱熔對接技術一般用于具有相近熔融指數的管材或管件,管材厚度亦相同。在設計中通常規定公稱直徑小于等于90 mm的PE管道采用電熔連接,公稱直徑大于90 mm的PE管道采用熱熔連接。

    8 示蹤線的敷設

    PE管是電不良導體,用傳統的管線定位方法無法找到,用地面雷達可以找到,但造價太高,目前通常用金屬示蹤線隨管敷設。示蹤線應緊貼管道正上方敷設,間隔   的間距用非導電材料與管道固定。示蹤線應保持連續,接頭應用工具夾緊,連接后導電性能不受影響。接頭裸露處采用絕緣橡膠膠布纏繞,絕緣良好。示蹤線的引出點應位于調壓柜、調壓箱或隨引入管引出地面,引出的示蹤線保留1 m~2 m。示蹤線的長度應控制在   范圍之內,導電性能良好。示蹤線宜選S≥25 mm2銅線。


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