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城镇燃气管道设计及防腐问题处理

刘裕惟

哈尔滨市燃气工程设计研究院有限责任公司

摘要: 为了保证居民生活的安全性做好城镇燃气管道的设计和防腐工作是十分有必要的。文章首先对城镇燃气管道的特点进行了分析,随后对城镇燃气的室内、室外管道设计方案方法以及防腐措施展开了详细的探讨。希望能够为相关行业的人士提供参考。
关键词: 城镇燃气;管道设计;管道防腐
DOI:10.12721/ccn.2022.159141
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如今是城市高度发展的时期,人们对生活环境和生活条件提出了较高的要求,对城市燃气发展起到了很大的推动作用,如今城市燃气管道是生活中不可缺少的设备,为人们的生活提供了很大的便利性的,但是同时却也存在着各种问题其中最为严重的就是燃气管道泄露问题,一旦发生燃气泄露事件将会引起爆炸和火灾等事故的发生。因此文章针对城镇燃气管道的规划和防腐问题进行了详细的探讨。

一、城镇燃气管道的特点

城镇燃气管网和长输气管道相比具有很多的特点,其特点主要表现为城市燃气管道是天然气管道的结尾处,内部压力较低,直径厚度比更大,管道容易出现变形的现象;而城市燃气管道的特点则是管道纵横交错,为了更好的满足用户的需求其接头和阀门都是比较多的,这给出现泄漏事故增加了可能性,城市燃气管道管线一般都是被埋在地下,一般埋在地下较浅的位置,有些城市还会将管线埋设在城市主干道附近,该地方地表在车辆载荷、建筑物沉陷下会受到越来越大的影响在城市居民生活水平的不断提高下,很多家庭开始逐渐重视居住室是否美观和实用,在对户型进行设计时会更考虑人性化设计,室内设施以简洁集中为主,只有这样才能便于装修。因此做为燃气管道的设计人员要充分考虑到居民的需求和安全性再对室内燃气进行设计。

二、城镇燃气管道的设计

1、城镇燃气管道的阴极保护措施

城市中燃气管道多是以金属材料制造而成,当管道长期的处于地下土壤中时,金属管道会和土壤中的水分等物质接触并出现阳极区和阴极区,而阳极区是非常容易出现腐蚀情况的位置,为了管道能够安全运行,有必要对阴极区进行保护采取相应的保护措施,达到管道防腐的目的,当然在对阴极区进行保护时还要对成本因素加以考虑,为了合理控制成本,要结合金属管道实际情况来对防腐绝缘层展开设置。目前,经常使用到的保护金属管道阴极的方法有两种分别是电流法和阳极法。

2、燃气管道阴极保护设计方法分析

(1)遵循严格的技术标准

在使用电防护法的过程中,需要注意到以下几个问题:首先,外加电流阴极保护法与土壤电阻率的影响不大。其次,镁阳极禁止应用在土壤电阻率超过100Ω·m的地域中。最后,锌阳极禁止应用在土壤电阻率超过200Ω·m的地域中。在使用牺牲阳极保护法时,需要注意到以下几个问题:首先,在通电之后,阴极电位沿负方向变化值必须大于300mV。其次,对地电位必须要符合-0.85V的标准。最后,如果土壤中有硫酸盐还原菌,且其含量超过了0.5%,就需要重新调整对地电位。

在埋设牺牲阳极时,需要控制好牺牲阳极与燃气管道之间的距离,其距离应该保持在0.3-7m之间,深度应该>1m,埋设的土壤要含有一定的水分,在埋设方法上,可以选择卧式,也可以使用立式,禁止将金属构筑物设置在管道与阳极之间。在设置牺牲阳极的检测头与检测桩时,需要注意几个问题:首先,对于检测桩基与检测头,需要将其安装在燃气主干沿线。其次,检测桩最好安装在牺牲阳极周围,选择湿度大、管道绝缘若、土壤腐蚀强的土壤中。再次,每隔5组牺牲阳极,需要设置1个检测桩。最后,为了保障防腐效果,需要在每个检测桩周围设置好检测头。采取以上的设计方式可以起到很好的监测作用,帮助检修人员掌握好阴极保护系统运行的状态。此外,还要注意到,在管道设计过程中,需要把握好机制弯头、热煨弯曲、冷弯弯管以及弹性敷设的原则与范围,若管道的平面位置发生改变,必须要及时的处理管道转角问题,并科学的设置节点位置,控制好管道弹性敷设的质量。

(2)燃气管道转角设计方式

在设计燃气管道的转角时,需要严格遵循《燃气管道工程设计规范》与《城镇燃气设计规范》,将管子对接偏差控制在3°以下,对于压力超过1.6MPa的管道,禁止使用螺旋焊缝钢管;如果管道转角不足15°,就需要根据弯管的半径来确定距离的管径,如果管道转角>15°,就可以使用热煨半管,若管道有通球要求,就需要根据管道的管径与压力进行确定。

3、室外燃气管道设计

管道的设计首先应及时确定管道系统压力级制,这对燃气工程的投资建设、运行管理、供气安全等非常重要。综合考虑风险评估和经济因素,建议选择以区域中—低压集中调压为主、楼栋中—低压集中调压为辅的调压方式,谨慎采用户内中—低压分户调压的方式。只要住宅小区与调压站统一规划,例如将调压站周围的环境附以假山、建筑小品等园林艺术,既可确保调压站的安全距离,又利于使调压站外观与环境协调统一或隐蔽。一般燃气管布置在人行道或慢车道下,将其与给水管相邻,以充分利用《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中给水管与燃气管的净距可为0.5m的规定,节省地下空间。虽然规范对地下燃气管道与建筑物、构筑物以及其它各种管道之间应保持的净距作出了规定,但随着科学技术的发展,管道材料、施工质量及运行管理水平的提高。

4、处理好防泄露问题

为了避免管道会出现泄露问题,在对管道进行选择时有必要选择无缝钢管,不过需要注意的是在对该钢管进行使用时接头处是容易出现泄露情况的位置,因此针对这一位置要做好焊接工作;在对管道进行设计时尽量将位置设置在墙角和梁底,在楼板和墙面上要对管道的方向加以确定,这一施工步骤会为后续维护工作打好基础,同时穿孔危险发生的可能性也会随之降低。在对管道进行隐蔽前,需要对其气密性进行测验,只有气密性符合施工标准才能进行封管。

5、处理好防腐问题

为了避免出现腐蚀问题,在对防腐层进行施工时可以对收缩胶带和聚乙烯防腐胶带进行使用,使得燃气管道和空气之间能够满足隔离要求;与此同时,清理工作也是十分重要的,燃气管道旁边的垃圾等都要做好清理工作,尤其是对尖锐物体的处理,防止这些物质会对管道的安全产生威胁;此外,还要做好对墙面批和混凝土的覆盖工作,覆盖的厚度要控制在2cm以上,如果燃气管道的设置位置是在混凝土楼板中,需要将燃气管道使用工具套住管道,管道要伸出一定的长度,套管两端的密封工作一定要做好,需要采用相关材料进行密封。

三、结束语

综上所述,在社会的不断发展下,人们对生活水平和生活环境提出了比以往更高的要求,尤其是对城市进行保护方面,人们对高效、清洁能源的需求越来越高。在这样的背景下燃气成为了城市发展中被广泛使用的能源。科学合理的设计燃气管道,对燃气管道采取有效的防腐措施是非常重要的关乎民生的大计。燃气的合理设计和防腐措施可以有效的提高城市能源的使用效率,对城市环境起到了改善的作用。希望文章所阐述的内容能够为城镇燃气管道设计和防腐工作的进一步完善提供相关参考。