导图社区 最详细的2024年度一级建造师考试知识点汇总——市政实务篇20
市政工程专业实务课第二十节:城镇燃气管道工程施工,帮助考生梳理了考试的知识点,形成了清晰的知识体系。同时,通过对每个知识点的详细解释和关联,思维导图也促进了考生对知识的理解和记忆。因此,考生在备考过程中可以充分利用这张思维导图,提高备考效率,取得更好的成绩。
编辑于2022-12-05 11:29:06 北京市城镇燃气管道工程施工
燃气管道的分类
按类别及华白数分为:
人工煤气、天然气、液化石油气、液化石油气混空气、二甲醚气、沼气
燃气管道分类
长距离输气管道GA类别,城镇燃气输配管道GB1类,工业企业燃气管道
根据敷设方式分为:地下燃气管道、架空燃气管道
根据输气压力
高压A
2.5-4
高压B
1.6-2.5
次高压A
0.8-1.6
次高压B
0.4-0.8
中压A
0.2-0.4
钢管
中压B
0.01-0.2
钢管、铸铁管
低压
<0.01
钢管、铸铁管、PE管
极限值属低一级
一般由城市高压或次高压燃气管道构成大城市输配管网系统的外环网
压力高的燃气管网必须通过相应的调压站才能送入压力低的管网
燃气管道施工与安装要求
燃气管道材料选用
高压和中压A燃气管道,应采用钢管
中压B和低压燃气管道,宜采用钢管和机械接口铸铁管
室外燃气管道安装
管道安装的要求
燃气管道性能要求
足够的机械强度,可焊性好,不透气性,耐腐蚀性能
燃气管道对接安装引起的误差不得大于3°,否则应设置弯管,次高压燃气管道的弯管应考虑盲板力
燃气管道穿越要求
地下燃气管道不得从建筑物和大型构筑物下面穿过。
地下燃气管与建筑物、构筑物基础或相邻管道之间的水平和垂直净距符合要求
地下燃气管道不得在堆积燃料、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越,
且不宜与其他管道或电缆同沟敷设。当需要同沟敷设时,必须采取有效的安全防护措施
地下燃气管道穿过排水管沟、热力管沟、联合地沟、隧道以及其他用途的沟槽时,应将燃气管道敷设于套管内
套管两端应采用柔性的防腐、防水材料密封
地下燃气管道埋设的最小覆土厚度
机动车道≮0.9m
非机动车道下≮0.6m
农田,庭院≮0.3m
水田下≮0.8m
燃气管道穿越铁路、公路、轨道时:
宜垂直穿越
外加套管,套管宜采用钢管或钢筋混凝土管
套管埋设的深度:套管顶部距铁路路肩≮1.7m,并符合铁路管理部门的要求
套管内径比管道外径大100mm以上,
套管两端与燃气管的间隙应采用柔性的防腐、防水材料密封,其一端应装设检漏管
套管端部距铁路路堤坡脚≮2m、道路边缘≮1m;管道顶距电车边轨≮1.2m
夯管铺管施工时,夯管覆土厚度不小于2倍管径,且不得小于1m
燃气管道利用道路桥梁跨越通过河流时:
管道输气压力应≤0.4MPa(中压或低压管道)
桥梁上燃气管道应采用加厚的无缝钢管或焊接钢管,对焊缝进行100%无损探伤
净空符合通航要求,管架外侧应设置护桩
在确定管道位置时,应与随桥敷设的其他可燃气体管道保持一定距离
设置必要的补偿减震措施
过河架空的燃气管道向下弯曲时,向下弯曲部分与水平管道夹角宜采用45°形式
对管道应做较高等级的防腐保护
采用阴极保护的埋地钢管与随桥管道之间应设置绝缘装置
燃气管道穿越河底时:
采用钢管,对焊缝进行100%超声检测和100%射线检测
覆土厚度:不通航河流≮0.5m,通航河流≮1m
在管道位置的两岸 上、下游应设立标志
燃气管道对接安装引起的误差不得大于3°,否则应设置弯管,次高压燃气管道的弯管应考虑盲板力的影响
对口焊接的要求
采用气割配合手提坡口机打坡口
对口时将两管道纵向焊缝相互错开,间距应≮100mm弧长
对口完成后应立即进行定位焊
采用氩弧焊打底,焊条电弧焊填充、盖面
固定口焊接:当分段焊接完成后,对于不能转动的固定焊口应在接口处提前挖好工作坑
钢管防腐的方法
石油沥青涂料做法
涂底漆时基面应干燥,基面除锈后与涂底漆的间隔时间不得超过8h。底漆厚度宜为0.1-0.2mm,管两端150-200mm范围内不得涂刷
沥青涂料应刷在洁净、干燥的底漆上,沥青涂料涂刷温度以200-230℃为宜
涂沥青后应立即缠绕玻璃布,玻璃布的压边宽度为20-30mm,接头搭接长度为100-150mm
环氧煤沥青涂料做法
管道表面应按规定除锈,底漆应在表面除锈后的4h之内涂刷,管两端100-150mm范围内不得涂刷
面漆涂刷和包扎玻璃布,应在底漆表面干后进行,底漆与第一道面漆涂刷的间隔时间不得超过24h
底层漆打底,应采用附着力强并且有良好腐蚀性能的油漆
玻璃布搭接长度同石油沥青涂料做法
聚乙烯防腐涂层做法
在防腐层涂装前,对钢管预处理后进行表面处理,钢管预热温度为40-60℃
表面预处理过的钢管应在4h内进行涂覆
应用无污染的热源钢管固定口加热到合适的涂覆温度。 环氧粉末涂料应均匀地涂覆到钢管表面,胶粘剂的涂覆必须在环氧粉末胶化过程中进行
聚乙烯层涂覆后,应用水冷却至钢管温度不高于60℃
防腐层涂覆完成后,应除去管端部位的防腐层,管端预留长度宜为100-150mm
焊口防腐
现场无损探伤和分段强度试验后进行补口防腐,防腐前钢管处理等级不低于Sa2.5
焊口除锈可采用喷砂除锈
弯头及焊缝防腐可采用冷涂方式
外观检查要求涂层表面平整、色泽均匀、无气泡、无开裂、无收缩
固定焊口可采用辐射交联聚乙烯热收缩套,也可采用环氧树脂辐射交联聚乙烯热收缩套三层结构
管道施工流程
开挖—基底验收(五方)—下管—焊接—焊缝检验(外观检查+无损探伤)—强度试验—防腐、保温(热力管道)—回填—严密性试验
新建燃气管道阴极保护系统的施工
棒状牺牲阳极的安装
可采用水平式或立式安装
距管道外壁宜为0.5-3m
应埋设在冰冻线以下
电缆安装
应采用铜芯电缆;
测试电缆的截面积不宜小于4mm²
电缆与管道连接宜采用铝热焊方式,连接处做防腐绝缘处理
管道埋设的基本要求
沟槽开挖
管道沟槽采用人工开挖且无地下水时,槽底预留值宜为0.05-0.1m; 当采用机械开挖或有地下水时,槽底预留值≮0.15m; 管道安装前应人工清底至设计高程
局部超挖部分应回填夯实
当沟底无地下水时,超挖在0.15m以内,可采用原土回填;超挖在0.15m及以上,可采用石灰土处理。
当沟底有地下水或含水量较大时,应采用级配砂石或天然砂回填至设计高程
湿陷性黄土地区,不宜在雨期施工
沟槽回填
回填土应分层压实
管道两侧及管顶以上0.5m内必须采用人工压实
管顶0.5m以上可采用小型机具压实
警示带敷设
埋设燃气管道的沿线应连续敷设警示带,警示带敷设在管道的正上方0.3-0.5m,不得敷设于路基和路面里(以下)
采用黄色聚乙烯等不易分解的材料,并印有明显、牢固的警示语,字体不宜小于100mm*100mm
燃气管道非开挖铺设施工要点
水平定向钻进铺管技术是指使用水平定向钻机、控向仪器等设备,按预先设计的轨迹进行导向孔钻进、扩孔和拉管,完成地下管道铺设的施工方法
一般要求
施工前,应勘察施工现场,掌握施工地层的类别和厚度、地下水分布和现场周边的构筑物与地下管线的位置及交通状况
施工单位应根据设计人员的现场交底和工程设计图纸,对设计管线穿越段进行探测,核实施工现场既有地下管线或设施的埋深和位置,并编制该工程的施工组织设计,涉及危险性较大的工程、重要部位、关键环节等还应编制专项方案
PE管热熔焊接时禁止将SDR值不同的管材进行焊接
钻进施工要点
导向孔钻进施工要点:
导向孔施工是工程的重要阶段,它决定管道铺设的最终位置,其重要的施工环节是钻孔轨迹的检测和控制
钻进必须先进行试运转,确定各部分运转正常后方可钻进
第一根钻杆入土钻进时,应采取轻压慢转的方式
扩孔、清孔施工要点:
导向孔施工完成后,应根据待铺设管线的管径等选择钻头。
钻头链接顺序:钻杆、扩孔钻头、分动器、转换卸扣、钻杆
扩孔的目的是将孔径扩大至能容纳所要铺设的生产管线大小要求,最终扩孔直径大小应根据地层条件和生产管道类型确定
实践经验表明:扩孔不是越大越好
根据终孔孔径、管道曲率半径、土层条件、设备能力等扩孔可一次完成或分多次完成
管材铺设施工要点
扩孔孔径达到终孔要求、清孔完成后应及时进行回拖管道施工
准备管线回拉铺设施工前,检查已焊接完成的管线长度、焊缝、防腐
回拖管段的质量、拖拉装置安装及其管段连接等检验合格后,方可进行拖管
出现下列情况必须停止作业:
设备无法正常运行或损坏,钻机导轨、工作井变形
钻进轨迹发生突变、钻杆发生过度弯曲
回转扭矩、回拖力等突变,钻杆扭曲过大或拉断
塌孔、缩孔
待回拖管表面及钢管外防腐层损伤
遇到未预见的障碍物或意外的地质变化
地层、邻近建筑物、管线等周围环境的变形量超出控制允许值
顶管施工
顶管施工中应遵循“勤测量、勤纠偏、微纠偏”的原则
纠偏基本要领
及时纠偏和小角度纠偏
挖土纠偏和调整顶进合力方向纠偏
纠偏时开挖面土体应保持稳定
聚乙烯燃气管道的安装
聚乙烯管道优缺点
重量轻、耐腐蚀、阻力小、节约能源、安装方便、造价低,维修费用低
可缠绕,可做深沟熔接,无需外层保护及防腐,具有较好的气密性,气体渗透率低,
但适用范围小,易老化,承压能力低,抗破坏能力差等缺点
一般适用于中压B、低压燃气管道中
聚乙烯燃气管材、管件应符合下列要求
进场检验
检验合格证、检测报告、使用的聚乙烯原料级别和牌号、外观、颜色、长度、不圆度、外径及壁厚、生产日期、产品标志
当对物理力学性能存在异议时,应委托第三方进行检验
贮存
管材、管件和阀门存放时,应按不同规格尺寸和不同类别分别存放,遵循先进先出原则
管材、管件和阀门应存放在通风良好的库房或棚内,远离热源,并应有防晒、防雨淋等措施
严禁与油类或化学品混合存放,有防火措施
管材应水平堆放在平整的支撑物或地面上
当直管采用三角形式堆放或两侧加支撑保护的矩形堆放时,堆放高度不宜超过1.5m;
当直管采用分层货架存放时,每层货架高度不宜超过1m,堆放高度不宜超过3m
管件贮存应成箱存放在货架或叠放在平整地面上;当成箱叠放时,堆放高度不宜超过1.5m
管材管件在户外临时存放时
管材管口应采用保护端盖封堵
管件和阀门应存放在包装箱或储物箱内,并遮盖物遮盖,防日晒、雨淋
管材、管件、阀门不应长期户外存放
管材存放时间超过4年,密封包装的管件存放时间超过6年,应对其抽样检验,性能符合要求后方可使用
管材抽检项目
静液压强度
电熔接头的剥离强度
电熔接头的断裂伸长率
管件抽检项目
静液压强度
热熔对接连接的拉伸强度
电熔管件的熔接强度
阀门抽检项目
静液压强度
电熔接头的剥离强度
操作扭矩
密封性能试验
聚乙烯管材、管件的连接方式
聚乙烯管材、管件的连接应采用热熔对接连接或电熔承插、鞍形连接
聚乙烯管道与金属管道或金属附件连接,应采用法兰连接或钢塑转换接头连接
不同级别、熔体质量流动速率差值不小于0.5g/10min、焊接端部标准尺寸不同的、公称直径小于90mm、壁厚小于6mm的聚乙烯管材、管件、阀门,应采用电容连接
钢管架聚乙烯复合管材、管件连接,应采用电熔承插连接或法兰连接; 钢骨架聚乙烯复合管与金属管或管道附件(金属)连接,应采用法兰连接
聚乙烯管材、管件的连接要点
热熔连接
流程:热熔对接焊机准备→加热连接热板→管线两端加热熔化→加压对接→保持压力,自然冷却→拆除焊机
热熔对接连接是通过专用连接热板加热到一定温度后,使热熔管线两端通过加热板加热熔化,同时迅速将两端贴合,通过机具保持一定压力,冷却后达到连接的目的
接头采用保压自然冷却
热熔对接连接完成后,对接头进行100%卷边对称性和接头对正性检验
应对开挖敷设不少于15%的接头进行卷边切除检验
水平定向钻非开挖施工进行100%的接头卷边切除检验
电熔连接
电熔连接是指管子或管件的连接部位插入内埋电阻丝的专用电熔管件内,通电加热,使连接部位熔融后形成接头的方式
电熔承插连接是将电熔管件套在管子、管件上,预埋在电熔管件内表面的电阻丝通电发热,使之融为一体
电熔鞍形连接是采用电熔鞍形管件,实现管道的分支连接,具有操作方便、安全可靠的优点
电熔连接质量好于热熔连接,但价格贵;热熔连接更为主流
连接注意事项
管道连接前,应按设计要求在施工现场对管件、管材、阀门、管道附属设备进行查验
管材表面划伤深度不应超过管材壁厚的10%,且不应超过4mm; 管件、阀门及管道附属设备的外包装应完好,符合要求方可使用
聚乙烯管材与管件、阀门的连接,应根据不同连接形式选用专用的熔接设备,不得采用螺纹连接或粘接
聚乙烯管材与金属管道连接时,应采用钢塑转换管件连接或法兰连接,当采用法兰连接时,宜设置检查井
连接时严禁采用明火加热
管道的熔接或电熔连接的环境温度宜在-5~40℃内
每次收工时,应对管口进行临时封堵
聚乙烯燃气管道埋地敷设应符合的要求
聚乙烯燃气管道与热力管道之间的水平和垂直净距不应小于规范规定,并应确保燃气管道外壁温度不大于40℃
对开挖沟槽敷设管道,管道应在沟底高程和管道基础质量检查合格后方可敷设
管道下管时,不得采用金属材料直接捆扎和吊运管道,并应防止管道划伤、扭曲或承受过大的拉伸和弯曲
聚乙烯管道宜蜿蜒状敷设,并可随地形自然弯曲敷设,不得使用机械或加热方法弯曲管道
管道敷设时,应随管走向敷设金属示踪线、警示带或其他标识
聚乙烯管盘或因施工条件限制的聚乙烯直管或钢骨架聚乙烯复合管道采用拖管法埋地敷设时; 在管道拖拉过程中,沟底不应有可能损伤管道表面的石块或尖凸物,拖拉长度不宜超过300m
燃气管网附属设备安装要求
绝缘法兰
绝缘电阻不得小于1MΩ
当相对湿度大于60%时,绝缘电阻不得小于500kΩ
阀门
阀门特性
用于启闭管道通路或调节管道介质流量的设备
阀门的机械强度高,转动部位灵活,密封部件严密耐用,对输送介质的抗腐性强
阀体上通常有标志,箭头所指方向即介质的流向,必须特别注意,不得装反
要求介质单向流通的阀门有:安全阀、减压阀、止回阀、截止阀
要求介质由下而上通过阀座的阀门:截止阀
阀门安装要求
从长期操作和维修方面选定安装位置,同时还要考虑到组装外形美观
阀门手轮不得向下,避免仰脸操作;落地阀门手轮朝上,不得歪斜;在工艺允许的前提下,阀门手轮宜位于齐胸高,以便于启阀;明杆闸阀不要安装在地下,以防腐蚀
安装位置有特殊要求的阀门,如减压阀要求直立的安装在水平管道上,不得倾斜
安装时,与阀门连接的法兰应保持平行,其偏差不应小于法兰外径的‰,且不得大于mm
严禁强力组装,安装过程中应保证受力均匀,阀门下部应根据设计要求设置承重支撑
安装前应做严密性试验,不渗漏为合格,不合格的不得安装
补偿器
特性
补偿器的作用是消除管段的胀缩应力
通常安装在架空管道上
安装要求
补偿器常安装在阀门的下侧(按气流方向),利用其伸缩性能,方便阀门的拆卸和检修
安装应与管道同轴,不得偏斜;不得用补偿器变形调整管位的安装误差
排水器 (凝水器、凝水缸)
排除管道中的冷凝水和石油伴生气管道中的轻质油
设置在最低处
燃气管网特有
放散管
用来排放管道内部的空气或燃气的装置
设置在最高点和每个阀门之前
燃气管道功能性试验的规定
采用水平定向钻和插入法敷设的聚乙烯管道,功能性试验应在敷设前进行;在回拖或锚入后,应随同管道系统再次进行严密性试验
管道吹扫
吹扫方式
气体吹扫
球墨铸铁管道、聚乙烯管道、公称直径<100mm的或长度<100m的钢制管道
清管球吹扫
公称直径≥100mm的钢制管道
通球吹扫每次吹扫管道长度不宜超过500m
管道吹扫符合要求
吹扫介质宜采用压缩空气,严禁采用氧气和可燃性气体
吹扫管段内的调压器、阀门、孔板、过滤网、燃气表等设备不参与吹扫,待吹扫合格后再安装复位
不同管径的管道应断开,分别进行清扫
吹扫时应设置安全区域,吹扫出口前严禁站人
目测排气无烟尘时,应在排气口设置白布或涂白漆木靶板检验,5min内靶上无铁锈、尘土等其他杂物为合格
气体吹扫符合要求
吹扫气体流速不宜小于20m/s
每次吹扫管道的长度不宜超过500m;当管道长度超过500m时,宜分段吹扫
强度试验
试验压力为设计输气压力的1.5倍,且
钢管不得低于0.4MPa
聚乙烯管(SDR11)不得低于0.4MPa
聚乙烯管(SDR17.6)不得低于0.2MPa
水压试验(输气压力>0.8MPa,即次高压A以上),当压力达到规定值时,应稳压1h,观察压力计应不少于30min,无压力降为合格
气压试验(输气压力≤0.8MPa,即次高压以下),当压力达到规定值时,应稳压1h,采用泡沫水检测焊口,无漏气合格
严密性试验
严密性试验应在强度试验合格后进行,且管线全线应回填,以减少管内温度变化对试验的影响
当设计压力P<5KPa时,试验压力为20KPa; 当设计压力P≥5KPa时,试验压力应为设计压力的1.15倍,且不得低于0.1MPa
燃气管道的严密性试验稳压的持续时间一般不少于24h,每小时记录不应小于1次,当修正压力降小于133Pa为合格