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1、浅议城市天然气管道设计 【摘要】本文介绍了城市天然气管道设计原则，详细分析探讨了城市天然气管道的设计要点。【关键词】城市天然气管道设计原则要点中图分类号：F416.22文献标识码：A文章编号：一、前言天然气作为一种新型燃料，具有洁净、高效、优质、无污染的特点，迅速成长为是世界三大支柱能源之一。我国的各个城市天然气的使用已经快速的发展起来，在极大改善市民产生活质量的同时，也给燃气安全管理工作带来许多问题，城市天然气管道的设计就显得尤为重要。二、城市天然气管道设计原则严格遵循国家及地方有关规范,标准
2、、规定和技术要求,符合国家和行业对初步设计的规定,做到设计内容完整,质量高标准,深度满足要求。.本着近远结合、留有一定发展余地的原则,在保证近期工程建设的同时,考虑远期发展的需要,使工程的建设投资合理,充分发挥工程的经济效益和社会效益。管线设计采用先进标准,确保管线运行安全可靠,维护管理方便。.设备选型主要立足于国内,结合多年来积累的经验,7做到设备性能可靠、技术先进、方便运行、便于维护。对于工艺流程需要或国内尚不能满足要求的设备拟从国外引进。三、城市天然气管道的设计要点防腐及阴极保护1、管道防腐
3、管道外防腐层的选择：.管道外防腐层比选埋地管道外防腐涂层一般应具有:良好的粘接力,优异的抗化学介质的能力,良好的绝缘电阻(涂层电阻不应小于10000**m2),一定的耐阴极剥离强度的能力,良好的抗土壤应力的能力。为满足施工的要求,还应具有:良好的弯曲性,耐磨性,一定的抗冲击强度和硬度,补伤和环焊缝补口容易。目前埋地输气管道通用的外防腐涂层主要有环氧煤沥青涂层、熔结环氧(FBE)、挤出聚乙烯涂层(2PE和3PE)、双层熔结环氧涂层(双层FBE)；管道外防腐层推荐方案为保证管道的安全性、可靠性,结合高
4、压天然气管网工程的经验,高压天然气管道外防腐层推荐方案如下:埋地钢质管道采用挤出聚乙烯三层结构普通级外防腐层的防腐方法(简称3PE),特殊地区采用加强级3PE;穿越管道及管件采用外涂加强级双层熔结环氧涂层(双层FBE)的防腐方法；管道现场补口补伤3PE防腐层管道采用液态环氧涂料加辐射交联聚乙烯热收缩套(带)工艺。防腐层和进行补口材料剥离强度测试留下的伤口,采用辐射交联聚乙烯补伤片补伤。双层熔结环氧涂层(双层FBE)管段补口宜采用同种材料及结构补口。72、输气管道阴极保护方案埋地管道外防腐层难免在施
5、工过程中不产生损伤,必需辅之阴极保护防止涂层损伤处的管道被土壤腐蚀。对埋地管道进行阴极保护的方法有两种,即外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。外加电流阴极保护适应距离长、管径大的管道,牺牲阳极适用于距离短、管径小的管道。根据本项目的具体情况,输气管道推荐采用外加电流阴极保护方案,在某些特殊地段(如钢套管)外加电流可能产生屏蔽效应,此时在套管内安装镯式锌牺牲阳极加以辅助保护。3、套管段阴极保护在加设埋地套管的的地段,因套管对套管内的钢管具有屏蔽作用,故在套管段须另设牺牲阳极对芯管加强保护。4、临时牺牲阳
6、极保护对于高压天然气主干管及其阴极保护站建设不同步时,若时间周期相差6个月以上,应考虑对埋地高压天然气主干管加设临时牺牲阳极进行保护。临时牺牲阳极保护寿命一般为两年,待阴极保护站投入运行后,则采用外加电流阴极保护。5、杂散电流干扰防护当使用阴极保护法对管道进行电化学保护时,7必须考虑所在地区土壤电位以及其对管道防腐可能造成的影响。根据杂散电流干扰测试和调查,采用相应的管道防腐保护和排流措施；在杂散电流干扰地区,管道埋地后,其排流措施应限期投人运行,一般不应超过3个月。6、清管、试压及干燥（一）清管
7、高压输气管道施工在下沟回填后进行分段清管和分段试压,试压管段应根据地区等级并结合现场情况分段,每段长度不宜超过18km。高压、超高压天然气管道施工在下沟回填后进行分段清管和分段试压。穿越大型河流、铁路、二级以上公路、高速公路、立交的管段应单独进行清管和试压。（二）试压强度试验应采用洁净水作为试压介质。试验压力为设计压力的1.5倍,稳压时间为4小时。严密性试验介质采用洁净水,试验压力等于设计压力,稳压时间为24小时,以不泄漏为合格。（三）干燥管道在投入使用前应进行整体清管和试压,并吹扫干燥,必要时可
8、注入吸湿剂,然后用干燥的空气将吸湿剂的挥发物吹扫干净,直至管内空气水露点比输送条件下最低环境温度低50℃。7、不良地质处理及抗震措施.（一）松软土管道地基处理在一般性松软土区域,硬壳层厚度有2.5m的地方,7可以充分利用这一抗压强度较大的承力层,在满足管道最小埋深的基础上,管道埋深力求浅些。在湿软土较厚而无法清除时,采用砂、砾石、块石或矿渣等换土,并夯至密实。垫层的厚度应大于0.5m,垫层的顶部宽度为管道外径D+300mm。对于施工机械能来回行走的一般淤泥质软土,采用挤密桩法加固软
