章燃气管道及附属设备演示文稿

章燃气管道及附属设备演示文稿当前1页，总共37页。（优选）章燃气管道及附属设备当前2页，总共37页。水、燃气输送钢管多用于室内管道，分镀锌管（俗称白铁管）和非镀锌管（俗称黑铁管）；按其管材的壁厚不同分为：簿壁管、普通管和加厚管三种。簿壁管不宜用作输送介质，可作为套管用。燃气工程主要使用镀锌的普通钢管和镀锌加厚钢管两种。其规格用公称直径表示。例如：公称直径为25毫米的水、煤气管表示为：DN25。连接方式多采用螺纹(即丝扣)连接。钢管的牌号及分级钢管采用焊接管、镀锌管或无缝钢管时应分别符合现行国家标准《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。石油天然气工业输送钢管的分级：《石油天然气工业输送钢管交货技术条件》第1部份A级钢管GB/T9711.1和第2部份B级钢管GB/T9711.2A级钢管GB/T9711.1规定了本行业用于输送可燃流体和非可燃流体（包括水）的无缝钢管和焊接钢管的交货技术条件，是石油天然气输送管道选用管材的最基本质量要求。B级钢管GB/T9711.2对钢级质量和试验要求在总体上均高于GB/T9711.1的规定，一般适用于重要或要求严格的可燃流体输送管道。对于重要或要求严格的燃气钢管，其交货技术性能应符合：BA.《A级钢管》GB/T9711.1B.《B级钢管》GB/T9711.2当前3页，总共37页。城市燃气钢管选用高压、次高压A燃气管道所用钢管应符合《石油天然气工业输送钢管交货技术条件》第1部份A级钢管GB/T9711.1和第2部份B级钢管GB/T9711.2和《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的规定。压缩天然气管道所用钢管应符合《高压锅炉用无缝钢管》GB5310、《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976、《化肥设备用高压无缝钢管》GB6479和《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》GB13296的规定液化天然气管道所用钢管应符合《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976、《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》GB13296、《奥氏体不锈钢焊接钢管选用规定》GBHG20537.1的规定钢管壁厚应视埋设地点、土壤和交通荷载而加以选择；要求不小于3.5mm，如在街道红线内则不小于4.5mm；当管道穿越重要障碍物以及土壤腐蚀性甚强的地段，壁厚应不小于8mm；户内管的壁厚不小于3.0mm，架空管的壁厚不小于4.0mm。当前4页，总共37页。2.铸铁管灰铸铁管的抗拉强度、抗弯曲、抗冲击能力和焊接性能均不如钢管好，但由于其抗腐蚀性能良好，在城市的中、低压燃气管道中仍彼广泛采用。随着球墨铸铁铸造技术的发展，铸铁管的机械性能大大增强了，从而提高了其安全性；降低了维护费用，国外铸铁管的直径为40-2600mm，长度为2-8m，输气压力最高达0.7～1.6MPa。

3.塑料管塑料管具有耐腐蚀、质轻、流体流动阻力小、使用寿命长、施工简便、可盘卷、抗拉强度较大等一系列优点。近四十年来，国内外相继在天然气输配系统中使用中密度聚乙烯（PE）和尼龙-11等各种材质的塑料管。由于它的刚性不如金属管，所以埋设施工时必须夯实沟槽底，才能保证管道坡度的要求。虽然塑料管经剧烈碰憧易断裂，但易于及时发现并修复。塑料管的安装费要比钢管低，如施工DN100的管子，每米可节省施工费约7％，施工DN50的管子每米可节省施工费约17％。

国家标准中规定，聚乙烯塑料燃气管分为SDR11和

SDR17.6两个系列。SDR11系列宜用于输送人工煤气、天然气、液化石油气(气态);SDR17.6系列宜用于输送天然气。聚乙烯燃气管道只能作埋地管道使用，严禁作室内地上管道。（√）当前5页，总共37页。长期静液压强度是指在常温（20℃）下，聚乙烯材料被应用到50年时，材料被破坏的环向应力的数值按雷拉得10或20系列数经圆整后排列所获得的数值，如PE80（最小环向应力8.0MPa）、PE100等（最小环向应力10.0MPa）。聚乙烯管道输送天然气、液化石油气和人工煤气时，最大允许工作压力应符合表的规定。CJJ63-2008当前6页，总共37页。聚乙烯管道和钢骨架聚乙烯复合管道工作温度在20℃以上时，允许工作压力应按表给出的温度对工作压力的折减系数进行折减。其他管材有色金属管村，如铜管和铝管。由于铜管和铝管价格昂贵而不利于广泛应用于燃气输配管道上。室内管道还可使用铝质软连接管和铝塑、钢塑复合管，在有些方面有更优于塑料管的特性。

聚乙烯燃气管道只能作埋地管道使用，严禁作室内地上管道。（√）当前7页，总共37页。4.其他管材有色金属管村，如铜管和铝管。由于铜管和铝管价格昂贵而不利于广泛应用于燃气输配管道上。室内管道还可使用铝质软连接管和铝塑、钢塑复合管，在有些方面有更优于塑料管的特性。

当前8页，总共37页。PE管当前9页，总共37页。PE管件当前10页，总共37页。PE电熔管件当前11页，总共37页。PE管断气钳当前12页，总共37页。PE管件当前13页，总共37页。PE管电熔焊机PE管对接热熔焊机当前14页，总共37页。PE管警示带当前15页，总共37页。PE管施工当前16页，总共37页。二、连接方法钢管

钢管可以用焊接、法兰连接以及螺纹连接方式，以焊接为主。室内管道管径较小，压力较低，一般用螺纹连接；室外输配管道以焊接连接为主，设备与管道的连接常用法兰连接。铸铁管灰铸铁管、球墨铸铁管，采用机械接口进行连接。塑料管聚乙烯管道常采用热熔连接、电熔连接；塑料管与金属管通用钢塑接头连接。CJJ63-2008其他管材：钢、铝管、铝质软连接管、铝塑、钢塑复合管(用卡套连接)

当前17页，总共37页。第二节常用管件燃气管道中常用的管件一般可分为钢制管件、铸铁管件和聚乙烯管件。一、钢制管件按制作方法可分为两类：用压制法及管段弯制法制成的无缝管件;用管段或钢板焊接制成的焊接管件.二、铸铁管件由可锻铸铁制成，其工作压力不大于1.6MPa和工作温度不超过175℃。有镀锌和不镀锌两种，均为螺纹连接。三、钢制法兰对于站场工艺流程管子与阀门、设备的连接一般采用法兰连接管件。常用的法兰，材质为L235-A或20号钢加工制作，法兰的形式有平焊、对焊、松套等。一般站场公称压力PN≤2.5MPa采用平焊法兰，平焊法兰同螺栓、螺母配套使用，连接管子、阀门及设备。公称压力PN＞

2.5MPa的高压燃气管道采用对焊法兰。四、聚乙烯管件聚乙烯树脂管件种类有三通、四通、弯头、法兰头、端帽等。聚乙烯管件根据施工方法、用途的不同，可分为电熔管件、热熔管件和钢塑过渡接头。根据生产方式的不同，可分为注塑管件和焊制管件两大类。当前18页，总共37页。五、聚乙烯管道上的配套产品：（1）聚乙烯(PE)球阀聚乙烯球阀的工作压力与SDRll的聚乙烯管材相匹配，其使用寿命也与聚乙烯管材一样，按50年设计。聚乙烯球阀具有以下特征：a、全通径特征：便于气体流动，无压力损失。b、设有放散管型：便于吹扫、放空。c、简单的施工和低廉的费用。d、节省了昂贵的建造阀井和管理费用。（2）钢塑过渡接头在聚乙烯管道系统中，当聚乙烯管道与金属管道系统连接时，对于小口径管材的连接，常需使用钢塑过渡接头连接，(3）钢法兰片当聚乙烯管道与金属管道系统连接时，对于稍大一些口径的管材，一般采用法兰连接。聚乙烯管材一端需要聚乙烯法兰接头，同时应配套提供相应规格的钢法兰片，以便与钢管的法兰连接。当前19页，总共37页。（4）警示带对于聚乙烯燃气管来讲，为保护管道在日后运行中，不受到人为的意外破坏，应在管道的上方，距管顶不小于300mm处敷设一条警示带，警示带上应有醒目的提示字样。该警示带应与管道一样；具有不低于50年的寿命。（5）示踪线为能采用常规方法进行探测，要求在敷设聚乙烯管的同时，敷设一条金属示踪线。示踪线的基本要求是：示踪线要与聚乙烯管道在同一位置或有固定的相对位置；用常规仪器能探测到；寿命与聚乙烯管道相同，不低于50年。目前一般采用聚乙烯包覆金属丝(即电线)，也有在警示带内夹放金属铝箔，将警示带与示踪线合二为一。当前20页，总共37页。第三节燃气管道的附属设备

一、阀门(一)阀门的用途、分类、型号和标志1、阀门用途：（1）接通或切断管路各段的介质；（2）调节管路的流量压力：（3）改变流动介质的方向。2、阀门的分类（1）按结构分：闸阀、球阀、截止阀、压力调节器、安全阀、止回阀、旋塞、节流阀、蝶阀、减压阀等。（2）按公称压力分：低压阀：公称压力为1.6MPa：中压阀：公称压力为2.5～6.5MPa：高压阀；公称压力为10～80MPa；超高压阀：公称压力大于100MPa：真空阀：绝对压力小于0.1MPa：(3）按照启闭阀门的传动方式分：有手动、齿轮传动、蜗轮蜗杆、电动和气动等。当前21页，总共37页。（二）燃气管道上常用的阀门阀门的种类很多，常用的有闸阀、旋塞阀、截止阀、球阀、和蝶阀，主要用于管道上的燃气切断作用。闸阀特点：流体是沿直线逼过阀门，阻力损失小，闸板升降引起的振动也很小。但当燃气中存在杂质或异物并积存在阀座上时，阀门不能完全关闭。种类：有单闸板闸阀与双闸板闸阀之分，有平行闸板与楔形闸板之分，此外还有明杆阀门和暗杆阀门。当前22页，总共37页。

旋塞特点：是一种动作灵活的阀门，阀杆转90°即可达到启闭的要求。杂质沉积造成的影响比闸阀小，广泛用于燃气管道上。种类：一种是利用阀芯尾部螺母的作用，使阀芯与阀体紧密接触，不致漏气，这种旋塞只允许用子低压管道上，称无填料旋塞；另一种称为填料旋塞，利用填料以密封旋塞阀体与阀芯之问的间隙而避免漏气，这种旋塞体积较大，但较安全可靠。两种旋塞如图5－3及图5－4所示。

当前23页，总共37页。

截止阀依靠阀瓣的升降以达到开阈和节流的口的。这类阀门使用方便，安全可靠，但阻力较大。截止阀（图5～5）。球阀体积小，完全开启时的流通断面与管径相等。这种阀门具有动作灵活，阻力损失小，还可以用于通球清扫的管段。球阀（图5～6）。

当前24页，总共37页。安全阀：安全阀按其结构形式可分为弹簧式安全阀、杠杆式安全阀、先导式安全阀这三类。当前25页，总共37页。二、补偿器作用：消除管段胀缩对管道所产生的应力，常用于架空管道和需要进行蒸气吹扫的管道上。安装在阀门的下侧（按气流方向），利用其伸缩性能，方便阀门的拆卸和检修。1、波形补偿器是一种以金属薄板压制并拼焊起来，利用凸形金属薄壳挠性变形构件的弹性变形，来补偿管道的热伸缩量的一种补偿器。根据其形状可分为：波形、盘形、鼓形和内凹形等四种。波形补偿器的结构特点是其外径较管子大得不多，故在安排相对位置时，几乎不专门占用空间，工作时只发生轴向变形。缺点是制造比较困难，耐压强度低。每个波的补偿量只有5～20mm左右。（a）单波形；(b)双波形；（c）盘形；（d）鼓形；（e）内凹形当前26页，总共37页。2、波纹管补偿器为了防止多波节波形补偿器对称变形的破坏，减少固定支架承受的推力，提高使用期限，出现了单双波纹管补偿器。波纹管用疲劳强度极限高的1Cr18Ni9Ti不锈钢制成（厚度0.2～

10mm），适用于安装在工作温度350℃以下，工作压力0.25～

25MPa。公称通径DN100～

600mm的弱腐蚀性介质的管道上，但使用最多的还是PN0.2、0.5、1.0MPa三个级别管径DN50～

500mm的管道工程。也有DN50以下的波纹管补偿器(a)单波纹管补偿器；(b)双波纹管补偿器；(a)U型；(b)S型(c)型1-套筒；2-波纹管；3-导管；4-定位螺栓当前27页，总共37页。3、橡胶－卡普隆补偿器（图5-9）它是带法兰的螺旋皱纹软管，软管是用卡普隆布作夹层的胶管，外层则用粗卡普隆绳加强，其补偿能力在拉伸时为150mm。当前28页，总共37页。三、放散管用来排放管道中的空气或燃气的装置。在管道投入运行时利用放散管排空管道内的空气，用燃气进行置换。防止在管道内形成具有爆炸性的燃气空气混合气体，在管道或设备检修时，可利用放散管，以空气进行置换，排空管道内的燃气。放散管一般也设在阀门井中，在管网中安装在阀门的前后，在单向供气的管道上则安装在阀门之前。四、排水器为排除燃气管道中的冷凝水和天然气管道中的轻质油，管道敷设时应有一定坡度，以便在低处设排水器，将汇集的水或油排出。排水器的间距，视水量和油量多少而定。管道中燃气的压力不同，排水器有不能自喷和能自喷两种。如管道内压力较低，水或油就要依靠唧筒等抽水设备来排出，这种设备称低压排水器见图2-13-1。安装在高中压管道上的排水器称高中压排水器见图2-13-2，由于管道内压力较高，积水（油）在排水管旋塞打开后就能自行喷出。放散管一般也设在阀门井中，在管网中安装在阀门的前后，在单向供气的管道上则安装在阀门之后。（×）当前29页，总共37页。图2-13-1低压排水器图2-13-2高压(中压)排水器1-丝堵；2-防护罩；3-抽水管；1-集水窗器；2-管卡；3-排水管；4-套管；5-集水容器；6-底座4-循环管；5-套管；6-旋塞；7-丝堵；

8-井圈当前30页，总共37页。五、阀井为保证管网的安全与操作方便，地下燃气管道上的阀门一般都设置在阀井中。阀井应坚固耐久，有良好的防水性能，并保证检修时有必要的空间。考虑到操作人员的安全，井筒不宜过深。图2-14图2-14单管闸井构造图1-阀门；2-补偿器；3-井盖；4-防水层；5-浸沥青麻；6-沥青砂浆；7-集水坑；8-爬梯；9-放散阀当前31页，总共37页。六、过滤装置过滤装置用于除去管道中输送的燃气杂质，这些杂质如水、硫化铁粉末、泥沙等。经过滤保证用户得到洁净的燃气，同时避免杂质进入各种计量、调压装置、燃烧器和用户管道造成堵塞，影响正常供气。目前常用的过滤装置有两种：一种是分离式，一种是滤芯式。1、离心式分离器气体切线方向从进口管进入，在螺旋叶片作用下，作回转运动。由于气体和液体、固体颗粒质量的差异而产生不同的离心力，质量大的液体、固体颗粒所受的离心力大被甩向外圈，质量小的气体所受的离心力小，处于内圈，从而使二者分开。液体、固体颗粒由于重力作用沿锥形管下降至积液包或排污管排出，气体经中间出口管输出见图2-15-2。离心式分离器多用于制气厂及配气站，因煤制气的冷凝水多，在煤气厂来气的站用这种装置分离气和水，并经常进行定期排污。分离器的另一形式为立式重力分离器见图2-15-1当前32页，总共37页。2-15-1立式重力式分离器1-进口管；2-滤网；3-出口管；4-挡板；5-筒体；6-排污管；图2-15-2离心式分离器1-出口管；2-进口管；3-螺旋叶片；4-中心管；5-筒体；6-锥形管；7-积液包；8-排污管当前33页，总共37页。2、滤芯式过滤器滤芯式过滤器图2-16应用于天然气、煤气、液化石油气及其它无腐蚀性气体介质的净化装置。用于在门站、储配站分离器之后及调压站、调压计量室（站）。滤芯采用多层不同目数的不锈钢丝网制成的波纹状空心园筒，具有过滤面积大、强度高、压损小，可过滤净化5