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【摘 要】 本文从PE管材的特点出发,针对施工及运行中出现的问题和存在的安全隐患,结合设计、施工及日常维护过程中的实践经验,提出了切实可行的综合措施。
【关键词】 PE管;运行;日常维护
自2001年开始,东营市东城开始使用天然气,埋地燃气管材均采用聚乙烯燃气管(PE管)。目前已形成了“中压成环,低压成网”的格局,管线总长度达到540Km。
一、PE燃气管材的特点
PE管与钢管相比有许多优点:PE管使用寿命约为50年,而钢管一般为15~20年,特别在东营盐碱地区,寿命更低;PE管有卓越的耐腐蚀性,柔韧性强、抗地震能力强,可直埋敷设、蛇行敷设,焊接工艺简单,施工方便。在遇到障碍物时,埋地聚乙烯燃气管可利用管道的自然弯曲进行规避,施工更灵活、方便,减少了工程量,提高了经济效益,而钢管受其自身刚性的限制,只能依靠增加弯头等管件进行规避;在抢修时,PE管可带气接口作业,使用止气钳,快速夹扁带气PE管,能够迅速恢复供气。
但是,PE管在施工及运行中也暴露了一些弱点:在施工及运行中如果出现纵向划痕,坚硬物划伤,可导致PE管道应力开裂。一旦具有腐蚀性有机化学物质附在PE管道上,投入运行后,耐环境应力开裂的性能有所降低;PE管刚度相对较低,重压、支撑不均等均易造成管材永久变形,影响使用寿命;PE管抗冲击能力低,实际运行中,遇到外力易破损,发生燃气泄漏;PE管抗紫外线能力差,不能长期暴露存于户外。
二、工程施工注意事项
1、管道敷设
(1)管道施工时必须严格按照施工图设计和有关规范的要求进行,试用合格焊接设备,施工人员必须持证上岗,保证施工质量。
(2)聚乙烯燃气管道的地基宜为无尖硬土石和无盐类的原土层,当原土层有尖硬土石和盐类时,应铺垫细沙或细土。
(3)凡可能引起管道不均匀沉降的地段,其地基应进行处理或采取其它防沉降措施。
(4)将聚乙烯管直接埋设在土壤中,应遵循蛇行敷设的原则。
可根据PE管的柔性,蜿蜒敷设和随地形弯曲敷设,但弯曲半径应满足要求。
管段上无承插接头时,应符合下表规定:
管道允许弯曲半径
管道公称外径D(mm) 允许弯曲半径R(mm)
D≤50 30D
50 160 管段上有承插接头时,不应小于125D。
2、地下燃气管道与相邻管道间距的要求
由于城市地下情况复杂,各种管道(给水、排水、热力、电信、电力电缆等)错综复杂,施工中由于现场限制,有时很难满足地下燃气管道与相邻管道之间的水平净距、垂直距离达到规范要求。
(1)当管线不长时,采用燃气管外再敷设套管,套管选用20无缝钢管,防腐采用加强级防腐。
(2)当管线较长或燃气管为用户楼前管时,在地下燃气管与净距不够的相邻管道间,采取加砌一道隔墙,隔墙采用MulO砖M7.5水泥砂浆砌120隔墙,隔墙两边抹面两遍,先用1:3的水泥砂浆打底,再用1:2的水泥砂浆抹面,总厚度不小于20mm,燃气管道与隔墙中间用细沙填实。
3、穿越河流地段的施工
在穿越河流地段时,由于聚乙烯燃气管道比较轻,且河水中可能含有对其不利的成分,原则上不宜使用。若一定要使用聚乙烯管材时,则应加设钢制套管或加覆保护层,在抗腐稳固的同时还应防止河水直接侵蚀。同时应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》第5.3.4条和5.3.10条(2)、(3)、(4)款的规定。
4.其它需要注意的事项
目前,国内大部分城市尚未建立完善的市政管线综合信息系统,各个部门施工队伍之间交叉作业频繁,为保护管线在日后运行时避免人为的意外损坏,应采取以下安全措施:
(1)燃气管道路面沿线每隔一定距离铺设标有“燃气管道”字样的警示砖或警示桩,特别是燃气管线拐弯处,应标志清楚。
(2)沿管线方向,在管线上方距管顶不小于300mm处敷设警示带,警示带上应标出醒目的提示字样,例如:“危险!下有燃气管道危险!XX公司抢修电话XXXXXXX。”
(3)建立完善的管道竣工资料数据库。
三、日常维护的安全措施
(1)配备必要的地面燃气检测装置,定时对管线上方路面、阀门井、调压箱等进行燃气泄漏检测。
(2)加强对管辖范围内的燃气管道设施的巡视和监控,发现在管线上方施工、开挖或有可能与管线发生交叉的行为,应及时制止并加以处理,防止人为破坏事故发生。特别是新投入运行的管道或漏气抢修恢复后的管道在投入运行24小时内,应加强巡查。
(3)日常巡查时,要特别注意管道覆盖层上有无土壤塌陷、人工取土、堆积垃圾或重物、滑坡,以及管道上方是否搭建建(构)筑物、沿线是否有异味、冒泡、树草枯萎等异常现象,确保早发现早处理。
四、结束语
管道供气设施的安全直接关系到千家万户的安全,一旦出事,就可能会导致人民生命财产的损失,因此在施工及日常维护过程中应引起高度重视。PE燃气管以其性能的可靠性、较低的价格、方便快捷的施工,使燃气行业受益菲浅。与金属管道相比,正确地铺设和施工聚乙烯燃气管道,可得到更优越的性能、更长的寿命、大幅度地减少维修和较低的施工成本。同时,由于其优越的耐摩擦和耐多种化学腐蚀的性能,相信,PE管道将会成为许多城市燃气输配管网用的最广泛的管材。
参考文献:
1、《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(CJJ63-2008)
2、《城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程》(CJJ51-2006)
3、《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-2005)
4、李公藩,《燃气管道工程施工》,中国计划出版社,2001年2月,第一版
【关键词】 PE管;运行;日常维护
自2001年开始,东营市东城开始使用天然气,埋地燃气管材均采用聚乙烯燃气管(PE管)。目前已形成了“中压成环,低压成网”的格局,管线总长度达到540Km。
一、PE燃气管材的特点
PE管与钢管相比有许多优点:PE管使用寿命约为50年,而钢管一般为15~20年,特别在东营盐碱地区,寿命更低;PE管有卓越的耐腐蚀性,柔韧性强、抗地震能力强,可直埋敷设、蛇行敷设,焊接工艺简单,施工方便。在遇到障碍物时,埋地聚乙烯燃气管可利用管道的自然弯曲进行规避,施工更灵活、方便,减少了工程量,提高了经济效益,而钢管受其自身刚性的限制,只能依靠增加弯头等管件进行规避;在抢修时,PE管可带气接口作业,使用止气钳,快速夹扁带气PE管,能够迅速恢复供气。
但是,PE管在施工及运行中也暴露了一些弱点:在施工及运行中如果出现纵向划痕,坚硬物划伤,可导致PE管道应力开裂。一旦具有腐蚀性有机化学物质附在PE管道上,投入运行后,耐环境应力开裂的性能有所降低;PE管刚度相对较低,重压、支撑不均等均易造成管材永久变形,影响使用寿命;PE管抗冲击能力低,实际运行中,遇到外力易破损,发生燃气泄漏;PE管抗紫外线能力差,不能长期暴露存于户外。
二、工程施工注意事项
1、管道敷设
(1)管道施工时必须严格按照施工图设计和有关规范的要求进行,试用合格焊接设备,施工人员必须持证上岗,保证施工质量。
(2)聚乙烯燃气管道的地基宜为无尖硬土石和无盐类的原土层,当原土层有尖硬土石和盐类时,应铺垫细沙或细土。
(3)凡可能引起管道不均匀沉降的地段,其地基应进行处理或采取其它防沉降措施。
(4)将聚乙烯管直接埋设在土壤中,应遵循蛇行敷设的原则。
可根据PE管的柔性,蜿蜒敷设和随地形弯曲敷设,但弯曲半径应满足要求。
管段上无承插接头时,应符合下表规定:
管道允许弯曲半径
管道公称外径D(mm) 允许弯曲半径R(mm)
D≤50 30D
50
2、地下燃气管道与相邻管道间距的要求
由于城市地下情况复杂,各种管道(给水、排水、热力、电信、电力电缆等)错综复杂,施工中由于现场限制,有时很难满足地下燃气管道与相邻管道之间的水平净距、垂直距离达到规范要求。
(1)当管线不长时,采用燃气管外再敷设套管,套管选用20无缝钢管,防腐采用加强级防腐。
(2)当管线较长或燃气管为用户楼前管时,在地下燃气管与净距不够的相邻管道间,采取加砌一道隔墙,隔墙采用MulO砖M7.5水泥砂浆砌120隔墙,隔墙两边抹面两遍,先用1:3的水泥砂浆打底,再用1:2的水泥砂浆抹面,总厚度不小于20mm,燃气管道与隔墙中间用细沙填实。
3、穿越河流地段的施工
在穿越河流地段时,由于聚乙烯燃气管道比较轻,且河水中可能含有对其不利的成分,原则上不宜使用。若一定要使用聚乙烯管材时,则应加设钢制套管或加覆保护层,在抗腐稳固的同时还应防止河水直接侵蚀。同时应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》第5.3.4条和5.3.10条(2)、(3)、(4)款的规定。
4.其它需要注意的事项
目前,国内大部分城市尚未建立完善的市政管线综合信息系统,各个部门施工队伍之间交叉作业频繁,为保护管线在日后运行时避免人为的意外损坏,应采取以下安全措施:
(1)燃气管道路面沿线每隔一定距离铺设标有“燃气管道”字样的警示砖或警示桩,特别是燃气管线拐弯处,应标志清楚。
(2)沿管线方向,在管线上方距管顶不小于300mm处敷设警示带,警示带上应标出醒目的提示字样,例如:“危险!下有燃气管道危险!XX公司抢修电话XXXXXXX。”
(3)建立完善的管道竣工资料数据库。
三、日常维护的安全措施
(1)配备必要的地面燃气检测装置,定时对管线上方路面、阀门井、调压箱等进行燃气泄漏检测。
(2)加强对管辖范围内的燃气管道设施的巡视和监控,发现在管线上方施工、开挖或有可能与管线发生交叉的行为,应及时制止并加以处理,防止人为破坏事故发生。特别是新投入运行的管道或漏气抢修恢复后的管道在投入运行24小时内,应加强巡查。
(3)日常巡查时,要特别注意管道覆盖层上有无土壤塌陷、人工取土、堆积垃圾或重物、滑坡,以及管道上方是否搭建建(构)筑物、沿线是否有异味、冒泡、树草枯萎等异常现象,确保早发现早处理。
四、结束语
管道供气设施的安全直接关系到千家万户的安全,一旦出事,就可能会导致人民生命财产的损失,因此在施工及日常维护过程中应引起高度重视。PE燃气管以其性能的可靠性、较低的价格、方便快捷的施工,使燃气行业受益菲浅。与金属管道相比,正确地铺设和施工聚乙烯燃气管道,可得到更优越的性能、更长的寿命、大幅度地减少维修和较低的施工成本。同时,由于其优越的耐摩擦和耐多种化学腐蚀的性能,相信,PE管道将会成为许多城市燃气输配管网用的最广泛的管材。
参考文献:
1、《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(CJJ63-2008)
2、《城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程》(CJJ51-2006)
3、《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-2005)
4、李公藩,《燃气管道工程施工》,中国计划出版社,2001年2月,第一版