燃气管道施工新技术讲课教案.docx

1、燃气管道施工新技术讲课教案第六篇燃气管道施工新技术、新工艺与新标准第一章第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺地下燃气管道施工新技术与新工艺第一节 地下钢管安装地下燃气管道多用钢管，为了防止钢管被腐蚀，常用环氧煤沥青防腐绝缘层、煤焦油磁漆外覆盖层与石油沥青防腐绝缘层防腐。防腐绝缘层一般是集中预制，检验合格后，再运至现场安装。在管道运输、堆放、安装、回填土的过程中，必须妥善保护防腐绝缘层，以延长燃气管道使用年限和安全运行。一、运输与布管在预制厂运管子时，应检查防腐绝缘层的质量证明书以及外观质量。必要时，可进行厚度、粘附力与绝缘性检查，合格后再运。! 煤焦油磁漆外覆盖层防腐的钢管。煤焦油磁漆低温时

2、易脆裂，根据煤焦油磁漆的不同型号，规定了不同的可搬运最低环境温度。当预料到气温等于或低于可搬运最低环境温度时，不能运输或搬运。由于煤焦油磁漆覆盖层较厚，易碰伤，因此应使用较宽的尼龙带吊具。卡车运输时，管子放在支承表面为弧形的、宽的木支架上，紧固管子的钢丝绳等应衬垫好；运输过程中，管子不能互相碰撞。铁路运输时，所有管子应小心地装在垫好的管托或垫木上，所有的承截表面及装运栏栅应垫好，管节间要隔开，使它们相互不碰撞。煤焦油磁漆防腐的钢管焊接，不允许滚动焊接，要求固定焊，以保护覆盖层。因此， !%$# 第六篇 燃气管道施工新技术、新工艺与新标准在管沟挖成后，即将焊接工作坑挖好，将管子从车上直接吊至沟内

3、，使其就位。当管子沿管沟旁堆放时，应当支撑起来，离开地面，以防止覆盖层损伤。当沟底为岩石等，会损伤覆盖层时，应在沟底垫一层过筛的土或砂子。! 环氧煤沥青防腐层、石油沥青涂层与聚乙烯胶粘带防腐层防腐的钢管。吊具应用较宽的尼龙带，不得用钢丝绳或铁链。移动钢管用的撬棍，应套橡胶管。卡车运输时，钢管间应垫草袋，避免碰撞。当沿沟边布管时，应将管子垫起，以防损伤防腐层。二、沟边组对焊接沟边组对焊接就是将几根管子在沟旁的地面上组对焊接，采用滚动焊接，易保证质量，操作方便，生产效率高，焊成管段再下入地沟。管段长度由管径大小及下管方法而定，不可过长而造成移动，也不可下管时管段弯曲过大而损坏管道与防腐层。每一管段

4、以 #$ % &$ 长为宜。由于煤焦油磁漆覆盖层防腐的钢管不允许滚动焊接，所以，只能将每根钢管放在沟内采用固定焊。逐根管子清除内壁泥土、杂物后，放在方木或对口支撑上组对。主要的工作是对口、找中、点焊、焊接，有关技术要求与操作方法见本书相关章节。应特别注意，有缝钢管的螺旋焊缝或直焊缝错开间距，不得小于 ($ 弧长。点焊与焊接时，不准敲击管子。分层施焊，焊接到一定程度，转动管子，在最佳位置施焊。第一层焊完再焊第二层，禁止将焊口的一半全部焊完，再转动管子，焊另一半焊口。管段下沟前，应用电火花检漏仪对管段防腐层进行全面检查，发现有漏点处立即按有关规程认真补伤，补伤后再用电火花检漏仪检查，合格后方可下沟

5、。下班前，用临时堵板将管段两端封堵，防止杂物进入管内。三、管道下沟与安装管道下沟的方法，可根据管子直径及种类、沟槽情况、施工场地周围环境与施工机具等情况而定。一般来说，应采用汽车式或履带式起重机下管，当沟旁道路狭窄，周围树木、电线杆较多，管径较小时，只得用人工下管。( 下管方式：（(）集中下管。管子集中在沟边某处下到沟内，再在沟内将管子运到需要的位置。适用于管沟土质较差及有支撑的情况，或地下障碍物多，不便于分散下管时。（!）分散下管。管子沿沟边顺序排列，依次下到沟内。安装铸铁管主要采用此法。（#）组合吊装。将几根管子焊成管段，然后下入沟内。 (&)$ 第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺!

6、管道下沟前，管沟应符合以下要求：（#）下沟前，应将管沟内塌方土、石块、雨水、油污和积雪等清除干净。（!）应检查管沟或涵洞深度、标高和断面尺寸，并应符合设计要求。（$）石方段管沟，松软垫层厚度不得低于 $%&，沟底应平坦、无石块。$ 下管方法：（#）起重机下管法。使用轮胎式或履带式起重机。下管时，起重机沿沟槽移动，必须用专用的尼龙吊具。起吊高度以 #& 为宜。将管子起吊后，转动起重臂，使管子移至管沟上方，然后轻放至沟底。起重机的位置应与沟边保持一定距离，以免沟边土壤受压过大而塌方。管两端拴绳子，由人拉住，随时调整方向并防止管子摆动。严禁损伤防腐层。吊管间距应符合表 ( # ( # 的要求。表 (

7、 # ( # 不同管径钢管吊管间距管外径 !（&）#!%#%!%*!%-!%+!%$%)!*,+-,!$+允许间距（&）$!*!+!)!$!#*#-#+#管外径 !（&）$)#$!)!*!+$!,)!#*#-#)*#,#%-允许间距（&）#)#)#,#$#!#*-管子外径大于或等于 )!*& 的管道，下沟时，应使用 $ 台吊管机同时吊装。直径小于 )!*& 的管道下沟时，吊管机不应少于 ! 台。如果仅是二、三根管子焊接在一起的管段，可用 # 台吊管机下管。管道施工中，应尽可能减少管道受力。吊装时，尽量减少管道弯曲，以防管道与防腐层裂纹。管子应妥贴地安放在管沟中，以防管子承受附加应力。管道应放置

8、在管沟中心，其允许偏差不得大于 #%&。移动管道使用的撬棍或滚杠，应外套胶管，以保护防腐层不受损伤。 #,*# 第六篇 燃气管道施工新技术、新工艺与新标准（!）人工下管法：!压绳下管法。在管子两端各套 根大绳（绳子粗细的选择由管子重量而定），借助工具控制，徐徐放松绳子，使管子沿沟壁或靠沟壁位置的滚杠慢慢滚入沟内。铸铁管下管多用此法。有防腐层钢管用此法时，应在管下铺表面光滑的木板或外套橡胶管的滚杠，再用外套橡胶管的撬棍将钢管移至沟边（途中如有堆土应先将堆土摊平），在沟壁斜靠滚杠，用两根大绳在两侧管端 # $ 处队管底穿过，在管边土壤中打入撬杠或立管，将大绳缠在撬杠或立管上二、三圈，人工拉住大绳，

9、撬动钢管，逐步放松绳子，使钢管徐徐沿沟壁的滚杠落入沟中。沟底不得有砖头、石块等硬物，不得将钢管跌入沟中。见图 % & & 。图 % & & 竖管法压绳塔架下管法。利用装在塔架上的复式滑车、导链等设备进行下管，先将管子在滚杠上滚至架下横跨沟槽的跳板上，然后将管子吊起，撤掉跳板后，将管子下到槽内。塔架数量由管径和管段长度而定。参见表 % & & 。间距不应过大，以防损坏管子及防腐层。图 % & & ! 为三脚塔架下管；图 % & & 为高塔下管；图 % & & $ 为导链下管。图 % & & ! 三脚塔架下管 $(! 第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺图 ! # $ 高塔下管图 ! # % 倒

10、链下管% & 稳管、焊接与防腐。稳管是将管子按设计的标高与水平面位置稳定在地基或基础上。管道应放在管沟中心，其允许偏差不得大于 #(。管道应稳贴地安放在管沟中，管下不得有悬空现象，以防管道承受附加应力。事先挖出的焊接工作坑如有位置误差时，应按实际需要重新开挖。挖土时，不可损伤管道的防腐层。管子对口前应将管内的泥土、杂物清除干净。沟内组对焊接时，对口间隙与错边量应符合要求，并保持管道成一直线。焊接前应将焊缝两侧的泥土、铁锈等清除干净。管道焊接完毕，在回填土前，必须用电火花检漏仪进行全面检查，对电火花击穿处应进行修补。长输燃气管道防腐绝缘层检查应符合表 ! # ) 的规定。城镇燃气管应符合有关标准

11、的规定。不符合要求的补修后再检查，直至合格。管道组对焊接后，需要进行焊缝无损探伤、对管道进行强度与严密性试验，合格后再将焊口包口防腐，用电火花检查合格后方可全部回填土。通常在管子焊接后，留出焊接 #%*$ 第六篇 燃气管道施工新技术、新工艺与新标准工作坑，先将管身部分填土，将管身覆盖，以免石块等硬物坠落在管上，损坏防腐层，同时可以减少由于气温变化而产生的管道的热胀冷缩使防腐层与土壤摩擦而损伤。表 ! # $ 防腐绝缘层高压电火花检漏标准防腐种类沥 青环氧煤沥青粘胶带环氧粉末防腐绝缘等级普 通加 强特加强普 通加 强, - +. 厚检测电压（%&）#! #($!) $) *$+$检测标准以未击穿

12、为合格以未击穿为合格以未击穿为合格以未击穿为合格以未击穿为合格以未击穿为合格以未击穿为合格地下燃气管道与建筑、构筑物或相邻管道、电缆之间的水平和垂直净距，不应小于表! # $ 与表 ! # * 的规定。如受地形限制布置有困难，而又无法解决时，经与有关部门协商，采取行之有效的保护措施后，表 ! # $ 与表 ! # * 规定的净距可适当缩小。当燃气管道遇到障碍时，常采取以下措施：（#）当实际情况小于表 ! # $、表 ! # * 规定的净距时，根据当地条件，燃气管道横向或竖向绕过，增加 + 个弯管。（$）增加套管，将燃气管道敷设在套管内。（*）增加地沟，将燃气管敷设在砖砌管沟内。第二节 铸铁管安

13、装铸铁管的运输、布管、管子下沟方法等与钢管基本相同，但铸铁管与管件质脆易裂，在运输、吊装与下管时应防止碰撞，不得从高空坠落于地面。一、运输与布管运输前，用小锤逐根轻击铸铁管，如发出清脆的声音，说明管子完好。将合格的铸铁管运至工地，装车后应将管子绑稳，运输中不得相互碰撞。运至现场，沿沟边布管，承口 #+/+ 第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺方向应按照施工顺序排列，防止吊装下沟时再调换方向而重复吊运。管段上所需的铸铁弯管、三通等管件，按所需的位置运至沟边，承插口方向应与铸铁管相同。管道下沟前，应将管内泥土、杂物清除干净。二、管道下沟铸铁管下沟的方法与钢管基本相同，应尽量采用起重机下管。人工下

14、管时，多采用压绳下管法。铸铁管以单根管子放到沟内，不可碰撞或突然坠入沟内，以免将铸铁管碰裂。根据铸铁管承口深度 !，在管子下沟前，在其插口上标出环向走位线 !。见图 # $! $ %。吊装下沟就位后，检查插口上环向定位线是否与连接的承口端面相重叠，以确定承插口配合是否达到规定要求。误差 ! 不得大于 !&。图 # $ ! $ % 承插口连接深度检查接口工作坑应根据铸铁管与管件尺寸，在沟内丈量，确定其位置，在下管前挖好。下管后如有偏差，可适当修正。三、管基坡度天然气经过脱水为干式输送。天然气中不含水分。天然气管道的坡度随地形而定，要求不很严格。人工湿煤气管道运行中，会产生大量冷凝水，因此，敷设的

15、管道必须保持一定的坡度，以使管内的水能汇集于排水器排放。地下人工煤气管道坡度规定为：中压管不小于 ()；低压管不小于 *)。按照此规定和待敷设的管长进行计算，可选定排水器的安装位置与数量。见图 # $ ! $ #。但在市区地下管线密集地带施工时，如果取统一的坡度值，将会因地下障碍而增设排水器，故在市区施工时，应根据设计与地下障碍的实际情况，然后对各段管道的实际敷设坡度综合布置，保持坡度均匀变化并不小于规定坡度 !*+% 第六篇 燃气管道施工新技术、新工艺与新标准要求。图 ! # ! 坡度计算示意图管道坡度测量。为使管道符合坡度规定，必须事先对管道基础（沟底土层）进行测量，常用水平仪测量、木制平

16、尺板和水平尺测量两种方法。采用平尺板和水平尺测量方法如下：根据每根管子长度，选择与管长相等的平尺板，再按照平尺板的长度计算出规定坡度下的坡高值 !。见图 ! # $。计算方法如下：! % #式中 !相当于每根管长的坡高（&）；平尺板的长度（ &）；# 规定坡度。图 ! # $ 水平尺测坡基准线定位方法图#水平尺；平尺板；(垫块（! # #）操作方法。将平尺板放置在水平地面上，在平尺板的一端用厚度为 ! 的垫块垫入，再把水平尺放在平尺板上，此时水平尺中央的气泡偏离水平基准线，记下气泡偏离的位置线，该线就是在规定坡度下的水平尺测坡基准线。以已敷设的管道承（插）口为基准，按照坡高 ! 值，顺着坡向铲

17、除沟内余土，使沟底土基的坡度符合规定坡度要求。然后根据图 ! # ) 所示，将平尺板紧贴管基，将水平尺置于水尺板之上，观察水平尺上的气泡位移读数是否与测坡基准线相吻合。如不符，可铲除余土（超深时应回填细土夯实），然后再检查，直至合格。管道下沟就位，再用水平尺在管子正上方复测坡度，按上述方法校正，直至合格。由于管子有允许弯曲度，对 *& 长管予应测前后两处，对 !& 长管子应测 #*+! 第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺前、中、后 ! 点。如发现管子有明显弯曲，应将弯曲部位旋转至水平位置。当弯曲超过允许偏差时，不能使用。图 # $ # % 排管坡度测量操作示意图管道敷设坡度方向是由支管坡向

18、干管，再由干管的最低点用排水器将水排出。所有管道严禁倒坡。四、管道敷设$ & 管位。地下铸铁燃气管道的坐标与标高应按设计要求施工，当遇到障碍时，与地下钢管燃气管道同法处理。 & 铸铁管调整角度。承插式铸铁管常利用承插口的间隙，使管道调整一定的角度，以适应敷设的需要。但如果调整过量，将使承插口的间隙不均匀，接口操作困难，造成漏气。沿曲线敷设的铸铁管道，每个承插口的最大允许转角为：公称直径!()* 时为 +，公称直径 , ()* 时为 $+；大于以上度数，应敷设弯管。为施工方便，以要调整管道的末端与原管轴线的水平方向垂直距离为调整量。见图 # $ # -。各种口径管道允许水平方向调整距离，不应大于

19、表 # $ # ! 的规定，垂直方向调整距离应为水平方向调整距离的一半。图 # $ # - 承插式管道调整示意图! & 管道敷设的要求：（$）铸铁承插式接口管道，在某些位置要求采用柔性接口。施工中必须按设计要求使用柔性接口。一般铸铁管道每隔 $) 个水泥接口，应有 $ 个青铅接口。（）铸铁管穿过铁路、公路、城市道路或与电缆交叉处应设套管。置于套管内的燃气 $/-. 第六篇 燃气管道施工新技术、新工艺与新标准铸铁管应采用柔性接口，以增强抗震能力。表 ! # $ 单根铸铁管允许调整量管径 !（%） & #( #( )( * )( $(&(+(调整距离 （%）$()#)#(+&调整角度!注：管长以

20、!% 计),),),# - ,# - ,#,( - +, ( - .,（$）铸铁异径管不宜直接与管件连接，其间必须先装一段铸铁直管，其长度不得小于#%。（/）机械接口应符合下列要求：!管道连接时，两管中心线应保持成一直线；应使用扭力扳手拧紧螺栓，压轮上的螺栓应以圆心为准对称地逐渐拧紧，直至其规定的扭矩，并要求螺栓受力均匀；#宜采用锻铸铁螺栓，当采用钢螺栓时，应采取防腐措施。（）两个方向相反的承口相互连接时，需装一段直管，其长度不得小于 ( - %。（!）不同管径的管道相互连接时，应使用异径管。不得将小管插口直接接在大管径管道的承口内。（&）两个承插口接头之间必须保持 ( - /% 的净距。（.

21、）地下燃气铸铁管穿越铁路、公路时，应尽量减少接口，非不得已不应采用短管。（+）敷设在严寒地区的地下燃气铸铁管道，埋设深度必须在当地的冰冻线以下。当管道位于非冰冻地区时，一般埋设深度不小于 ( - .%。（#(）管道连接支管后需改小管径时，应采用异径三通，如有困难时可用异径管。（#）在铸铁管上钻孔时，孔径应小于该管内径的三分之一；如孔径等于或大于管内径的三分之一时，应加装马鞍法兰或双承丁字管等配件，不得利用小径孔延接较大口径的支管。钻孔的允许最大孔径见表 ! # /。铸铁管上钻孔后如需堵塞，应采用铸铁实芯管堵，不得使用马铁或白铁管堵，以防锈蚀后漏气。表 ! # / 钻孔的允许最大孔径（%）最大孔

22、径公称直径#(#( )( )( $( $( /( /( (连 接 方 法直接连接 #/+. )$)/(!$&最大孔径公称直第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺径!# $ $# % %# & &# #连 接 方 法管卡连接%$&#注：管卡即马鞍法兰，用此件连接可以按新设的管径规格只钻孔不套丝第三节 聚乙烯燃气管道安装聚乙烯燃气管道只作埋地管道使用，严禁用作室内地上管道。一、一般规定! 聚乙烯燃气管道分 ()*! 和 ()*!+ , 两种系列。 ()*! 系列宜用于输送人工煤气、天然气、液化石油气（气态）；()*!+ , 系列宜用于输送天然气。聚乙烯燃气管的最大允许工作压力应符合表 , - !

23、- # 的规定。表 , - ! - # 聚乙烯燃气管最大允许工作压力（. /0）最大允许工作压力燃 气 种 类天然气液化石油气（气态）人工煤气注：()* 为标准尺寸比，即公称外径与壁厚之比()*! & ! #()*!+ , $ 聚乙烯燃气管道最大允许工作压力，除应符合表 , - ! - # 规定外，在不同温度下的允许工作压力还应符合表 , - ! - , 的规定。% 聚乙烯燃气管道在输送其他成分组成的燃气时，必须经过充分论证，并在安全性能得到保证后，可参考以上相似的气种确定允许工作压力。聚乙烯燃气管道在输送不含冷凝液的人工煤气时，工作压力可适当提高，但不得超过 $. /0；当聚乙烯燃气管道在输

24、送不含冷凝液的气态液化石油气时，工作压力可适当提高，但不宜超过 %. /0。 !&11 第六篇 燃气管道施工新技术、新工艺与新标准表 ! # ! 聚乙烯燃气管不同温度下的允许工作压力（ $ %&）工作温度（! ） -. / !. / !-.-. / !2.2. / !1.二、聚乙烯燃气管道布置()*#. , #. , 1. , -. , #允许工作压力()*#+ , !. , .+0. , -. , #. , .+0# , 聚乙烯燃气管道不得从建筑物或大型构筑物下穿越，不得在堆放易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越，不得与其他管道或电缆同沟敷设。- , 聚乙烯燃气管道与供热管道之间水平

25、净距不应小于表 ! # + 的规定，与其他建筑物、构筑物的基础或相邻管道之间的水平净距应符合规定。表 ! # + 聚乙烯燃气管道与供热管之间水平净距（3）供热管道种类! / #0.直埋供热管道供热管回水管! / #0.热水供热管沟蒸汽供热管沟净 距2 , .- , .# , 0说燃气管埋深小于 -3明! / -4.蒸汽供热管沟2 , .聚乙烯管工作 压 力不 超过 . , # $ %&，燃气管埋深小于 -32 , 聚乙烯燃气管道与各类地下管道、电缆或设施的垂直净距不应小于表 ! # 4 的规定。表 ! # 4 聚乙烯燃气管道与各类地下管道或设施的垂直净距（3）名 称给水管燃气管排水管电 缆 #

26、0. 埋设方式及条件直埋在导管内净聚乙烯管在该设施上方. , #0. , #0. , 0. , -.距聚乙烯管在该设施下方. , #0. , - 加套管. , 0. , -.第一章 地下燃气管道施工新技术与新工艺名 称供热管道铁路轨底埋设方式及条件! ! #$%直埋供热管! ! #$%热水供热管道蒸汽供热管道! ! (*$%蒸汽供热管道净聚乙烯管在该设施上方$ & # 加套管$ & ($ 加套管或 $ & )$ & $ 加套管，套管有降温措施可缩小距聚乙烯管在该设施下方 & $ 加套管$ & $ 加套管不允许 & ($ 加套管) & 聚乙烯燃气管道埋设的最小管顶覆土厚度应符合以下规定：（）埋设

27、在车行道下时，不宜小于 $ & *+。（(）埋设在非车行道下时，不宜小于 $ & ,+。（）埋设在水田下时，不宜小于 $ & *+。当采取行之有效的防护措施后，上述规定可适当降低。（)）聚乙烯燃气管道在输送含有冷凝水的燃气时，应埋设在土壤冰冻线以下，并应设凝水缸。管道坡向凝水缸的坡度不宜小于 $ & $。（#）中压聚乙烯燃气管道干管上，应设置分段阀门，并应在阀门两侧设置放散管；中压聚乙烯燃气支管起点也应设置阀门；低压聚乙烯燃气管道可不设置阀门。阀门宜设置在阀门井内。（,）聚乙烯燃气管道不宜直接引入建筑物内或直接引入附属在建筑墙上的调压箱内。当直接用聚乙烯燃气管道引入时，穿越基础或外墙以及地上部分的聚乙烯燃气管道必须用硬质套管保护。（-）聚乙烯燃气管道不宜直接穿越河底。三、材料验收、存放和运输 & 材料验收。接收管材、管件必须进行验收，验收产品合格证、产品使用说明书、质量保证书和各项性能检验报告等有关资料。验收管材、管件时，应在同一批中抽样，并按现行国家标准