1. 用于城镇燃气的管道和管件的管材,必须具有足够的机械强度、优良的抗腐蚀性、抗震性、气密性及易于连接等各项性能。
①. 钢管:能承受较大的应力,有良好的塑性,便于焊接。与其他金属相比,在相同的敷设条件下,管壁较薄,因此能节省金属用量。但钢管的耐腐蚀性较差,随着生产技术的发展,钢管的性能还在不断改进,将可提高燃气管网安全运行的可靠性。
根据制造方法不同钢管可分为无缝钢管与焊接钢管两种:
a. 无缝钢管:无缝钢管有高、中、低压锅炉用无缝钢管、工业管道中化工与石油化工用的无缝钢管以及输送各种压力流体的无缝钢管等;
b.焊接钢管:焊接钢管按焊接方式可分为埋弧焊、高频焊、电阻焊等多种焊接钢管。按成型方式又可分为螺旋焊钢管和直缝焊缝钢管。
②. 铸铁管:与钢管相比,铸铁管有极好的抗腐蚀性能,所以在城镇中、低压燃气管网中应用十分普遍。
铸铁管有灰铸铁与球墨铸铁管。它不易焊接,材质较脆,不能承受较大的应力,所以在动荷载较大的地区与重要地段,仍需采用钢管。
③. 塑料管:硬质聚氯乙烯和聚乙烯塑料管具有质轻、抗腐蚀、摩擦阻力小、接口严密、抗位强度较大以及施工简便等一系列优点,广泛应用在中、低压燃气管网中,但其老化问题还有待研究进一步解决。
④. 钢骨架聚乙烯塑料复合管:这种管材利用了钢材强度高而塑料抗腐性能好的特点,可用于中、低压燃气管道。
⑤. 其他管材,国外有时还使用有色金属管材,如铜管和铝管等,以铝管应用较多,大都用于室内燃气计量表之后的管道。也有使用玻璃钢管作燃气管道的。
2. 中压和低压燃气管道宜采用聚乙烯管、机械接口球墨铸铁管、钢管或钢骨架聚乙烯塑料复合管,并应符合下列要求:
①. 聚乙烯燃气管应符合GB 15558.1《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统 第1部分:管材》和GB 15558.2《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统 第2部分:管件》的规定。
②. 机械接口球墨铸铁管应符合GB/T 13295《水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件》的规定。
③. 钢管采用焊接钢管、镀锌钢管或无缝钢管时,应分别符合GB/T 3091《低压流体输送用焊接钢管》、GB/T8163《输送流体用无缝钢管》的规定;
④. 钢骨架聚乙烯塑料复合管应符合CJ/T 125《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管及管件》的规定。
⑤. 根据CJJ 63《聚乙烯燃气管道工程技术规程》的规定,聚乙烯管和钢骨架聚乙烯塑料复合管严禁用于室内燃气管道和室外明设燃气管道。
3. 次高压燃气管道应采用钢管
其管材和管件应符合高压燃气管道采用材质的要求。次高压钢质燃气管道直管段壁厚计算应按高压燃气计算直管段壁厚计算公式计算确定。最小公称壁厚不应小于规范的规定。
4. 高压燃气管道采用的钢管和管道附件材料应符合下列要求:
①. 燃气管道所用钢管、管道附件材料的选择,应根据管道的使用条件(设计压力、温度、介质特性、使用地区等)、材料的焊接性能等因素,经技术经济比较后确定。
②. 燃气管道选用的钢管,应符合GB/T9711《石油天然气工业 管线输送系统用钢管》(L175级钢管除外)和GB/T 8613《输送流体用无缝钢管》的规定,或符合不低于上述2项标准相应技术要求的其他钢管标准。三级和四级地区高压燃气管道材料钢级不应低于L245。
③. 燃气管道所采用的钢管和钢道附件应根据选用的材料、管径、壁厚、介质特性、使用温度及施工环境温度等因素,对材料提出冲击试验和(或)落锤撕裂试验要求。
④. 当管道附件与管道应采用焊接连接时,两者材质应相同或相近。
⑤. 管道附件中所用的锻件,应符合NB/T 47008《承压设备用碳素钢和合金钢锻件》、NB/T 47009《低温承压设备用低合金钢锻件》的有关规定。
⑥. 管道附近不得采用螺旋焊缝钢管制作,严禁采用铸铁制作。
5. 工程应用
某中压燃气管线,工作压力0.3MPa,根据GB/T 15558.1《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材》、GB/T 15558.2《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管件》等规范,埋地部分选用了中压PE管 dn250,PE100 SDR17 GB/T 15558.1,地上部分选用了20#钢管子 GB/T 8163 Φ273X9.5。