室外燃气管道工程设计施工及验收标准.docx
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室外燃气管道工程设计施工及验收标准
xxxx公司企业标准
室外燃气管道工程设计、施工及验收标准
钢质管道
Q/BCJ01-2006
xxxx年xxx月
1 范围
1.0.1为规范室外燃气管道工程的设计、施工及验收工作,便于公司统一管理,提高技术水平,确保工程质量,特制定本标准。
1.0.2本标准适用于设计压力小于0.01MPa的室外燃气管道工程(小区调压箱至引入管)的设计、施工及验收。
2引用标准
2.1.1城镇燃气设计规范GB50028-93
2.1.2城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ33-2005
2.1.3现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98
2.1.4低压流体输送用焊接钢管GB/T3091
2.1.5输送流体用无缝钢管GB/T8163
2.1.6石油天然气工业输送钢管交货技术条GB/T9711.1-1997
2.1.7涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T8923-1998
3室外燃气管道工程设计、施工及验收
3.1设计
3.1.1室外燃气管道宜采用聚乙烯管、钢管或钢骨架聚乙烯塑料复合管,并应符合下列要求:
(1)聚乙烯燃气管应符合现行国家标准《燃气用埋地聚乙烯管材》GB15558.1和《燃气用埋地聚乙烯管件》GB15558.2的规定。
(2)钢管采用焊接钢管、镀锌钢管或无缝钢管时,应符合现行的国家标准《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的规定。
(3)钢骨架聚乙烯塑料复合管应符合国家现行标准,《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管》CJ/T125和《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管件》CJ/T126的规定。
3.1.2地下燃气管道不得从建筑物和大型构筑物下面穿越,地下燃气管道与建筑物、构筑物或相邻管道之间的水平和垂直净距见下表:
序号
项目
水平净距(m)
垂直净距(m)
1
建筑物的基础
0.7
_
2
给水管
0.5
0.15
3
污水、雨水排水管
1.0
0.15
4
电力电缆
0.5
0.5
5
通信电缆
0.5
0.5
6
热力管
1.0
0.15
7
通讯照明电杆
1.0
_
8
树
0.75
_
9
其他燃气管道
0.4
0.15
3.1.3地下燃气管道埋设的最小覆土厚度(路面与管顶)应符合下列要求:
(1)埋设在车行道下时,不得小于0.9m;
(2)埋设在非车行道(含人行道)下时,不得小于0.6m;
(3)埋设在庭院(绿化地及载货汽车不能进入之地),不得小于0.3m。
3.1.4燃气管道坡向不宜小于0.003。
3.1.5地下燃气管道的地基宜为原土层,凡可能引起管道不均匀沉降的地段,其地基应进行处理。
3.1.6地下燃气管道不得在堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越,不宜与其他管道或电缆同沟敷设。
3.1.7地下燃气管道穿越排水管、热力管沟、联合地沟、隧道及其他各种用途沟槽时,应将燃气管道敷设于套管内,套管伸出构筑物外壁不应小于0.7m,套管两端采用柔软性的防腐、防水材料密封。
3.1.8室外架空的燃气管道,可沿建筑物外墙或支柱敷设。
并应符合下列要求;
(1)低压燃气管道,可沿建筑耐火等级不低于二级的住宅或公共建筑的外墙敷设。
(2)沿建筑物外墙壁的燃气管道距住宅或公共建筑物门、窗洞口的净距:
低压管道不应小于0.3m。
3.2施工
3.2.1土方工程
(1)施工单位应会同建设等有关单位,核对管线路由、相关地下管线以及构筑物的资料,必要时局部开挖核实。
(2)建设单位应在施工前对施工区域内有碍施工的已有地上、地下障碍物,与有关单位协商处理完毕。
(3)在地下水位较高的地区或雨季施工时,应采取降低水位或排水措施,及时清除沟内积水。
(4)混凝土路面和沥青路面的开挖应使用切割机切割。
(5)管道沟槽应按设计规定的平面位置和标高开挖。
人工开挖且无地下水时,槽底预留值宜为0.05~0.10m;机械开挖或有地下水时,槽底预留值应不小于0.15m。
管道安装前应人工清底至设计标高。
(6)管沟沟底宽度和工作坑尺寸,应根据现场实际情况和管道敷设方法确定,可参照下列要求。
1.单管沟底组装按下表确定:
公称管径
(DN)
50~80
100~200
250~350
400~450
500~600
700~800
900~1000
1100~1200
1300~1400
沟底宽度
(m)
0.6
0.7
0.8
1.0
1.3
1.6
1.8
2.0
2.2
2.单管沟边组装和双管同沟敷设可按公式计算。
式中a──沟底宽度(m);
D1──第一条管道外径(m);
D2──第二条管道外径(m);
s──两管道之间的设计净距(m);
c──工作宽度,在沟底组装:
c=0.6(m);在沟边组装:
c=0.3(m)。
(7)梯形槽(如图)上口宽度可按公式计算。
图梯形槽横断面
式中b──沟槽上口宽度(m);
a──沟槽底宽度(m);
n──沟槽边坡率(边坡的水平投影与垂直投影的比值);
h──沟槽深度(m)。
(8)在无地下水的天然湿度土壤中开挖沟槽时,如沟深不超过下列规定,沟壁可不设边坡。
1.添实的砂土和砾石土1.0m;
2.亚砂土和亚粘土1.25m;
3.粘土1.5m;
4.坚土2.0m。
(9)土壤具有天然湿度、构造均匀、无地下水、水文地质条件良好、挖深小于5m,且不加支撑的沟槽,其边坡率可按下表确定。
深度在5m以内的沟槽最大边坡率(不加支撑)
土壤名称
边坡率(1∶n)
人工开挖并将
土抛于沟边上
机械开挖
在沟底挖土
在沟边上挖土
砂土
亚砂土
亚粘土
粘土
含砾土卵石土
泥炭岩白垩土
干黄土
1∶1.00
1∶0.67
1∶0.50
1∶0.33
1∶0.67
1∶0.33
1∶0.25
1∶0.75
1∶0.50
1∶0.33
1∶0.25
1∶0.50
1∶0.25
1∶0.10
1∶1.00
1∶0.75
1∶0.75
1∶0.67
1∶0.75
1∶0.67
1∶0.33
注:
①如人工挖土抛于沟槽上即时运走,可采用机械在沟底挖土的坡度值。
②临时堆土高度不宜超过1.5m,靠墙堆土时,其高度不得超过墙高的1/3。
(10)局部超挖部分应回填压实,当沟底无地下水时,超挖在0.15m以内,可用原土回填;填至设计标高。
超挖部分回填后应压实,其密实度应接近原地基天然土的密实度。
(11)在湿陷性黄土地区,不宜在雨季施工,或在施工时切实排除沟内积水,开挖中应在槽底预留0.03~0.06m厚的土层进行压实处理。
(12)沟底遇有废旧构筑物、硬石、木头、垃圾等杂物时必须清除,然后铺一层厚度不小于0.15m的砂土或素土,并整平压实至设计标高。
(13)对软土基及特殊性腐蚀土壤,应按设计要求处理。
(14)管道主体安装检验合格后,沟槽应及时回填。
对特殊地段可在检验合格前回填,但需留出未检验的安装接口。
回填前,必须将槽底施工遗留的杂物清除干净。
(15)不得用冻土、垃圾、木材及软性物质回填。
管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土,不得含有碎石、砖块等杂物,且不得用灰土回填。
距管顶0.5m以上的回填土容许有不多于10%,且均匀分布、直径不大于0.1m的石块。
(16)回填土应分层压实,每层松土厚度0.2~0.3m,管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土必须人工压实,管顶0.5m以上的回填土可用小型机械压实,每层松土厚度0.25~0.4m。
(17)埋设燃气管道的沿线应连续敷设警示带。
警示带敷设前应对敷设面压实,然后将其平整地敷设在管道的正上方,距管顶的距离不小于0.5m,但不得埋入路基和路面里。
(18)警示带宜采用黄色聚乙烯等不易分解的材料,并印有明显、牢固的警示语,字体不小于100×100mm。
3.2.2管道、设备的装卸、运输和存放
(1)管道、设备运输时的堆放高度、环境条件(湿度、温度、光照等)必须符合产品的要求应
避免曝晒和雨淋。
(2)运输时应逐层堆放,捆扎、固定牢靠,避免相互碰撞。
堆放处不应有可能损伤材料、设备的尖凸物。
(3)避免接触可能损伤管道、设备的油类、酸、碱、盐等物质。
(4)管道、设备入库前必须验收产品合格证、使用说明书、质量保证书和各项性能检验报告等,并妥善保管。
(5)管道、设备应存放在通风良好、防雨、防晒的库房或简易棚内。
对温度、湿度等有特殊要求的物品,应按产品说明储存。
(6)管道、设备应平放在地面上,其间用软质材料支撑,离地面的距离不小于30mm,支撑物必须牢固,直管道等长物件应作连续支撑。
(7)对易滚动的物件应作侧支撑,不得以墙、其它材料和设备作侧支撑体。
(8)聚乙烯和钢骨架聚乙烯塑料复合管材、管件应避免露天存放。
(9)聚乙烯和钢骨架聚乙烯塑料复合管件应用原包装存放。
3.2.3钢质管道及管件的防腐
(1)管道防腐宜统一在防腐场、站进行。
(2)管道及管件防腐前应逐根进行外观检查和测量。
1.钢管弯曲度应小于0.2%钢管长度,椭圆度应小于或等于0.2%钢管外径。
2.应无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、皱皮等缺陷。
3.管道表面局部凹凸应小于2mm。
4.管道表面应无斑疤和严重锈蚀等缺陷。
(3)防腐前应对防腐原材料进行检查,有下列情况之一者,不得使用。
1.无出厂质量证明书或检验证明;
2.出厂质量证明书的数据不全或对数据有怀疑,且未经复验或复验后不合格;
3.无说明书、生产日期和储存有效期。
(4)做好防腐层的管道在堆放、运输、安装时,必须采取有效措施,以保证防腐层不受损伤。
(5)经检查合格的防腐管道,应在防腐层上标明管道的规格、防腐等级、执行标准、生产日期和厂名等。
(6)防腐管应按防腐类型、等级和管道规格分类堆放,需固化的防腐涂层必须待防腐涂层固化后堆放。
(7)防腐层未实干的管道,不得回填。
(8)管道的表面处理
1.钢管表面如有较多的油脂和积垢,应按照国家现行标准《涂装前钢材表面预处理规范》SY/T0407-97进行清洗处理。
2.管道宜采用喷(抛)除锈。
喷(抛)除锈的方法和磨料要求应符合国家现行标准SY/T0407-97第5章的规定;采用工具除锈时,不应造成钢材表面损伤,不得将钢材表面磨得过光。
喷(抛)和工具除锈质量等级质量要求应符合下表的规定。
表:
喷(抛)除锈质量等级及质量要求
方法
质量等级
质量要求
喷
)
抛
(
Sa2
彻底的喷射或抛射除锈
钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物已基本清除,其残留物应是牢固附着的
Sa2.5
非常彻底的喷射或抛射除锈
钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应仅是点状或条纹的轻微色斑
Sa3
使钢材表观洁净的喷射或抛射除锈
钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,该表面应显示均匀的金属光泽
工
具
St3
非常彻底的手工和动力工具除锈
钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢固的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,底材显露部分的表面具有金属光泽
3.钢管在防腐、补口及补伤(补伤处露出的管材已锈蚀)前,除锈等级应符合表4.2.3的规定:
表;钢管除锈等级
防腐技术
除锈方式
喷(抛)
手工动力(补口、补伤)
石油沥青防腐
Sa2
St3
环氧煤沥青防腐
Sa2
St3
聚乙烯胶粘带防腐
Sa2
St3
煤焦油瓷漆防腐
Sa2
St3
熔结环氧粉末防腐
Sa2.5
不得使用
三层结构聚乙烯防腐
Sa2.5
St3
辐射交联聚乙烯热收缩套
Sa2.5
St3
4.钢管除锈后,其表面的浮尘必须清除干净,焊缝应处理至无焊瘤、无棱角、无毛刺。
5.除锈后的钢管应尽快进行防腐,如防腐前钢管出现二次锈蚀,必须重新除锈。
(9)环氧煤沥青防腐
1.环氧煤沥青所用材料的技术指标及验收,标应符合国家现行标准《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》SY/T0447的要求。
2.涂料所使用的底漆、面漆、固化剂和稀释剂应由同一厂家供应。
3.防腐层的等级与结构应符合下表的要求,根据需要,防腐层可适当增加面漆层数或面漆层间可加玻璃布增强。
表:
防腐层等级与结构
防腐等级
结构
干膜厚度(mm)
普通级
底漆-面漆-面漆-面漆
≥0.30
加强级
底漆-面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆
≥0.40
特加强级
底漆-面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆
≥0.60
注:
“面漆、玻璃布、面漆”应连续涂敷,也可用一层浸满面漆的玻璃布代替。
4.成品防腐管道堆放时应用宽度不小于150mm的垫木和软垫将防腐管与地面隔开,防腐管之间用软垫隔离,垫距不大于4m。
防腐管堆放层数应符合下表的规定。
表:
防腐管堆放层数
管道公称直径(DN)
最大堆放层数
<200
10
200~300
7
300~400
6
400~500
5
500~600
4
600~800
3
>800
2
5.防腐管不宜受阳光暴晒,露天堆放时间不宜超过3个月。
(10)聚乙烯胶粘带防腐
1.聚乙烯胶粘带防腐所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行标准《埋地钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T0414的规定。
2.防腐层等级与结构应符合下表的规定。
防腐层等级与结构
防腐层等级
总厚度(mm)
防腐层结构
普通级
≥0.7
一层底漆→一层内带→一层外带
加强级
≥1.4
一层底漆→一层内带(搭接为胶带宽度的50~55%)→一层外带(搭接为胶带宽度的50~55%)
①对于普通级防腐层,当胶粘带宽小于或等于75mm时,搭接宽度可大于或等于10mm;当胶粘带宽大于75mm,小于230mm时,搭接宽度可大于或等于15mm;当胶粘带宽度大于或等于230mm时,搭接宽度可大于或等于20mm;
②胶粘带宽度的允许偏差为胶粘带宽度的±5%;
③焊缝处的防腐层厚度应不小于设计厚度的85%。
3.底漆和聚乙烯胶粘带应存放在阴凉干燥处,防止日光直接照射,并隔绝火源,远离热源。
储存温度宜为–20~35℃。
4.防腐管堆放时,应在防腐层间及底部垫上软物。
5.已做好防腐的管道,露天存放时间不宜超过3个月。
(11)聚乙烯防腐
1.聚乙烯防腐所用材料的技术指标及验收,标应符合国家现行标准《钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》SY/T0413的规定。
2.聚乙烯层结构应符合下列规定:
①二层结构的底层为胶粘剂,外层为聚乙烯;三层结构的底层为环氧粉末涂料,中间层为胶粘剂,外层为聚乙烯;
②防腐层的厚度应符合下表的规定,焊缝部位的防腐层厚度不宜小于规定值的70%。
表:
防腐层厚度
钢管公称直径
环氧粉末涂层
(
)
胶粘剂层
(
)
防腐层最小总厚度(mm)
普通级
加强级
DN≤100
≥80
170~250
1.8
2.5
100<DN≤250
2.0
2.7
250<DN<500
2.2
2.9
500≤DN<800
2.5
3.2
DN≥800
3.0
3.7
3.防腐管的吊装和捆绑,应采用尼龙吊带或其它不损坏防腐层的吊具。
4.堆放及运输时防腐管底部应采用支垫,支垫间距为4~8m,支垫最小宽度为100mm,防腐管离地面应大于100mm,支垫与防腐管及防腐管之间应垫上软性隔离物。
防腐管的堆放应符合下表的要求。
表:
防腐管的堆放
公称直径(DN)
堆放层数
DN<200
≤10
200≤DN<300
≤8
300≤DN<400
≤6
400≤DN<600
≤5
600≤DN<800
≤4
DN≥800
≤3
5.防腐管露天存放时间不宜超过1年。
(12)辐射交联聚乙烯热收缩套(带/片)(以下简称“热收缩套”)
1.热收缩套材料应符合下列要求。
①热收缩套应按管径选用配套的规格。
产品基材的边缘应平直,表面应平整、清洁,无气泡、庇点、裂口及分解变色;
②周向收缩率应不小于15%,基材在200±2℃下经5min自由收缩后,其厚度及性能应符合下表1及表面2的要求。
表1热收缩套的厚度
适用管径
基材
胶层
≤400
≥1.2
≥0.8
>400
1.5
表2热收缩套的性能指标
项目
性能指标
试验方法
拉伸强度(MPa)
≥17
GB/T1040
断裂伸长率(%)
≥400
GB/T1040
维卡软化点(℃)
≥90
GB/T1633
脆化温度(℃)
≤-65
GB/T5470
电气强度(MV/m)
≥25
GB/T1408
体积电阻率(Ω.m)
>1×1013
GB/T1410
耐环境应力开裂(F50)(h)
≥1000
GB/T1842
耐化学介质腐蚀
(浸泡7d)(%)
10%HCL
≥85
SY/T4013附录C
10%NaOH
≥85
10%NaCL
≥85
耐热老化
(150℃,168h)
拉伸强度(MPa)
≥14
GB/T1040
断裂伸长率(%)
≥300
剥离强度(N/cm)
热收缩套/聚乙烯层
≥35
GB/T2792
热收缩套/钢
≥35
注:
耐化学介质腐蚀指标为试验的拉伸强度和断裂伸长率保持率。
(13)设备及管件的防腐
1.设备及管件的防腐等级不得低于管体防腐等级。
2.被防腐体表面除锈质量应达到Sa2级,除锈后应尽快防腐。
3.2.4室外埋地钢管敷设
(1)管道应在沟底标高和管基质量检查合格后,方可安装。
(2)管材、管件及设备在安装前应按设计要求核对无误,并应进行外观检查,其内外表面应无疤痕、裂纹、严重锈蚀等缺陷方准使用。
(3)钢管的材质、规格、压力等级、加工质量应符合设计规定。
钢管使用前应核对质量证明书,并应符合国家现行标准《钢管的验收、包装、标志和质量证明书》GB/T2102的规定。
(4)钢制管件的几何尺寸允许偏差应符合国家现行标准《钢制对焊无缝管件》GB12459的规定。
(5)管道的切割及坡口加工宜采用机械方法,当采用气割等热加工方法时,必须除去坡口表面的氧化皮,并进行打磨。
(6)安装前应将管道、管件内部清理干净,不得存有杂物。
(7)管道安装时,如遇管沟内积水应抽净,每次收工时,敞口管端应临时封堵。
(8)凡参加燃气管道焊接的焊工,必须具有锅炉压力容器焊工合格证书,且在合格范围内从事焊接工作。
间断焊接时间不应超过6个月,否则应重新考试。
(9)焊接材料的选用必须符合国家现行标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236中6.3节的规定。
(10)焊条的存放应做到防潮、防霜及防止油类侵蚀。
使用前应按出厂说明书规定或下列要求
1.低氢型焊条烘干温度为350~400℃,恒温时间为1h;
2.超低氢型焊条烘干温度为400~450℃,恒温时间为1h;
3.纤维素型下向焊条烘干温度为80~100℃,恒温时间为0.5~1h;
4.经烘干的焊条应放入保温箱内恒温,随用随取。
现场用的焊条应放保温筒内;
5.经烘干并放于保温筒内的低氢型焊条,若隔日再使用时应重新烘干,焊条重新烘干次数不得超过两次。
(11)坡口应符合下列规定。
1.管子、管件坡口的制作和加工尺寸,应符合国家现行标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235第5.0.3的规定。
2.对失圆的管口在坡口加工前应进行整圆或切除,坡口表面不得有裂纹、夹层、凹陷等缺陷,并应将坡口两侧15mm范围内的油渍、铁锈、毛刺及水等清理干净。
(12)组对应符合下列规定。
1.组对前应检查对口接头尺寸和坡口质量,并清扫管内。
2.等壁厚管道组对应做到端面内壁齐平,内壁错边量不应超过管壁厚度的10%,且不大于2mm。
3.不等壁厚管道组对,内壁错边量上条要求时,应按国家现行标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235第5.0.8条的要求进行修整。
4.直缝焊接钢管及螺旋焊接钢管组对时,两相邻纵向焊缝或螺旋焊缝应错开,其环向距离应大于100mm。
管道安装时,纵向焊缝一般朝向管道上半圆中心垂直线左侧或右侧45º处。
5.不宜在焊缝及其边缘上开孔,否则应对接口焊缝进行X射线无损探伤。
6.直管段上两个环向焊缝之间的最小距离应按为:
管道公称直径大于或等于150mm时,其距离应大于150mm;管道公称直径小于150mm时,其距离应大于管道外径。
7.管道组对严禁一侧为坡口,另一侧为直口。
对口间隙按GB50235附录B的规定;氩弧焊的间隙应以焊接工艺评定为依据。
当对口间隙超过规定时,不得在对口的两边加热延长,更不得在间隙内夹焊焊条、钢丝、管条等。
(13)焊接应符合下列要求。
1.燃气钢管的焊接应采用全焊透的焊接结构(包括永久性内堵板),对于设计压力大于或等于1.6Mpa及管道壁厚大于6mm的管道应采用多层焊接。
施焊时,层间熔渣应清除干净,并进行外观检查,合格后方可进行下一层焊接。
不同管壁厚度的焊接层数应符合下表规定。
表:
不同管壁厚度的焊接层数
管壁厚度(mm)
上向焊(层)
下向焊(层)
6
2
2~4
7~8
3
4~5
9~10
3~4
5~6
11~12
4~5
6~7
13~14
5~6
7~8
2.对于要求热处理的焊缝,应按焊接工艺指导书的要求进行焊前预热及焊后热处理。
预热方法要保证加热均匀,并在施焊期间温度不降至规定的最低值。
3.管道焊接时,每道焊口宜连续一次焊完,在前一层焊道没有完成并检查合格、清理干净前,后一层焊缝不得开始焊接。
两相焊道起点位置应错开20~30mm。
4.焊接过程中应采取