分(fēn)析聚乙烯燃氣管道工程設計與施工技術要點

本站    2019/1/24 10:29:14    2632    大(dà) 中 小

近些年來(lái)，政府不斷地加大(dà)對(duì)城(chéng)市基礎設施建設的(de)投入力度，促進了(le)城(chéng)市的(de)快(kuài)速發展，也(yě)加快(kuài)了(le)城(chéng)市燃氣管網工程的(de)不斷發展。在城(chéng)市燃氣管網工程中，聚乙烯燃氣管道是其中重要的(de)材料之一，其具有較強的(de)耐腐蝕性，而且抗震性能良好、使用(yòng)壽命長(cháng)，施工起來(lái)也(yě)十分(fēn)方便，在城(chéng)市燃氣管道建設中得(de)到了(le)廣泛的(de)應用(yòng)。筆者就結合多(duō)年施工經驗，對(duì)于聚乙烯燃氣管道在設計和(hé)施工過程中的(de)要點進行分(fēn)析。

1、聚乙烯燃氣管道設計要點

聚乙烯燃氣管道通(tōng)常情況下(xià)，隻能夠作爲埋地輸送管道，而在室内或者是地上的(de)管道輸送過程中卻不能使用(yòng)，其所能适應的(de)工作溫度應當确保在20℃-40℃之間。在聚乙烯燃氣管道工程的(de)設計過程中，應當從以下(xià)幾個(gè)方面進行：

1.1 材料的(de)選擇聚乙烯燃氣管道應當選擇使用(yòng)燃氣專用(yòng)管道材料生産的(de)，在其配料中應當含有抗氧劑、紫外線吸收劑等必要的(de)添加劑，而且添加劑的(de)分(fēn)布應當保持均勻的(de)分(fēn)布。避免選擇使用(yòng)本色料和(hé)著(zhe)色劑所生産的(de)燃氣管道。同時(shí)，在管道材料的(de)選擇時(shí)，還(hái)應當根據埋地的(de)地質條件以及管道的(de)使用(yòng)環境等因素進行選擇，通(tōng)常情況下(xià)，根據燃氣的(de)工作壓力和(hé)施工方式，較爲常用(yòng)的(de)是PE80或PE100級的(de)SDR11或SDRl7.6系列聚乙烯燃氣管道。

1.2 工作壓力的(de)設計聚乙烯燃氣管道的(de)工作壓力設計，應當對(duì)材料的(de)最小強度、厚度以及安全系數等參數進行充分(fēn)的(de)考慮，在此基礎上還(hái)要考慮到燃氣中所包含的(de)芳香劑類的(de)物(wù)質所産生的(de)影(yǐng)響，可(kě)以從以下(xià)幾方面的(de)計算(suàn)對(duì)聚乙烯燃氣管道的(de)工作壓力進行設計：

1.2.1 聚乙烯燃氣管道最大(dà)允許工作壓力應根據以下(xià)公式确定：

MOP=2×MRS/[C×（SDR-1）]

其中，MOP表示的(de)管道所允許的(de)最大(dà)工作壓力。MRS所表示的(de)管道要求的(de)最小工作強度，PE80管道通(tōng)常爲8.0MPa；PE100通(tōng)常爲10.0MPa。C代表的(de)是管道的(de)安全系數，一般情況下(xià)C的(de)取值應當≥2.0。SDR表示的(de)是标準的(de)尺寸比例，一般情況下(xià)常用(yòng)的(de)爲SDR11或SDRl7.6。

1.2.2 在聚乙烯燃氣管道的(de)壓力設計中，還(hái)需要考慮到燃氣中所包含的(de)芳香烴類物(wù)質所産生的(de)影(yǐng)響，以及管道的(de)施工條件等因素，根據國家相關的(de)行業标準，聚乙烯燃氣管道允許的(de)最大(dà)工作壓力如表1。

1.2.3 聚乙烯燃氣管道的(de)工作溫度超過20℃時(shí)，還(hái)需要考慮管道燃氣升高(gāo)對(duì)于其自身承受能力的(de)影(yǐng)響，也(yě)就是說，溫度的(de)勝過對(duì)造成其允許的(de)最大(dà)工作壓力值受到影(yǐng)響而降低，具體的(de)降低系數如表2。

1.2.4 聚乙烯燃氣管道的(de)設計中，如果使用(yòng)焊接管件，還(hái)需要對(duì)焊接管件不同方向的(de)焊接縫能夠承受的(de)工作壓力，一般情況下(xià)，其系統的(de)工作壓力應當保持在不超過0.2MPa的(de)範圍内。

1.3 管道深埋設計聚乙烯燃氣管道的(de)深埋設計應當與覆土的(de)厚度按照(zhào)一定的(de)比例進行，通(tōng)常情況下(xià)，在車行道喜愛(ài)的(de)埋設深度應當不小于0.9m；在非車行道下(xià)的(de)埋設深度應當不小于0.6m；在機動車無法到達的(de)地區(qū)，埋設深度應當不小于0.5m；在水(shuǐ)田下(xià)進行埋設時(shí)，深度應當不小于0.8m。

1.4 管溝基礎設計聚乙烯燃氣管道的(de)埋設地基應當以不存在硬土或者是尖石的(de)地區(qū)，如果施工的(de)地區(qū)含有堅硬的(de)土石，則應當使用(yòng)細沙進行敷設。而如果施工的(de)地段處于不均勻沉降的(de)地段，應當采取一定的(de)防沉降措施，确保施工的(de)安全。

1.5 管道坡度設計如果在聚乙烯燃氣管道中輸送含有冷(lěng)凝液的(de)燃氣時(shí)，則應當在土壤中設置凝水(shuǐ)缸，這(zhè)時(shí)管道的(de)坡度在朝向凝水(shuǐ)缸的(de)一側坡度應當以小于0.003爲宜。

1.6 穿越工程設計當聚乙烯燃氣管道在施工過程中遇到排水(shuǐ)溝、地溝、隧道等地下(xià)管溝時(shí)，應當使用(yòng)硬質的(de)管套包裝在聚乙烯管道的(de)外面進行穿越；而當需要穿越鐵路、隧道、電車軌道等幹道時(shí)則需要垂直穿越；如果遇到河(hé)流時(shí)可(kě)以在河(hé)流底部進行穿越，根據河(hé)流的(de)流速來(lái)确定覆土的(de)厚度。

2、聚乙烯燃氣管道施工要點分(fēn)析

2.1 管道的(de)運輸

①在施工時(shí)進行管道的(de)搬運時(shí)，應當輕拿輕放，嚴禁使用(yòng)摔、抛、滾動等方式，如果需要使用(yòng)機械設備進行搬運，則影(yǐng)單個(gè)避免使用(yòng)金屬性質的(de)繩子進行吊裝。

②在進行燃氣管道的(de)運輸時(shí)，應當将其放在平整的(de)地方，同時(shí)在困紮和(hé)固定時(shí)應當避免使用(yòng)金屬性質的(de)繩子，同時(shí)在室外應當做(zuò)好防曬措施。

③管道的(de)保存，應當保持通(tōng)風良好，遠(yuǎn)離熱(rè)源，避免雨(yǔ)水(shuǐ)淋濕。同時(shí)應當避免與化(huà)學物(wù)品或者是其他(tā)易燃易爆物(wù)品的(de)接觸，在存在管道的(de)庫房(fáng)需要做(zuò)好防火措施。

④如果管道在室外進行臨時(shí)的(de)存放，則應當使用(yòng)一定的(de)物(wù)品進行覆蓋。⑤管道的(de)保存時(shí)間，從生産到使用(yòng)，最長(cháng)不應超過1年。

2.2 管槽開挖

①在進行管槽的(de)開挖時(shí)，應當确保溝底的(de)寬度滿足施工的(de)要求，同時(shí)應當在不影(yǐng)響工程試驗和(hé)驗收的(de)情況下(xià)，對(duì)溝槽的(de)寬度進行有效的(de)控制。通(tōng)常情況下(xià)，聚乙烯燃氣管道都使用(yòng)溝邊連接的(de)方式，溝底的(de)寬度一般以超過管道的(de)外徑寬0.3m爲宜。

②如果采用(yòng)人(rén)工開挖的(de)方式，并且沒有地下(xià)水(shuǐ)時(shí)，槽底的(de)預留值應當以0.05-0.10m爲宜；如果使用(yòng)機械開挖，在有地下(xià)水(shuǐ)的(de)情況下(xià)，溝槽底部的(de)預留值以不小于0.15m爲宜。

③開挖過程中，如果溝底遇到有木(mù)頭、石頭等雜(zá)物(wù)時(shí)，需要進行清除，并且在溝底敷設一層厚度不小于0.15m的(de)砂土，使得(de)溝底的(de)平整度和(hé)壓實度都能夠達到工程施工要求。

2.3 管道連接

聚乙烯燃氣管道的(de)連接一般使用(yòng)熱(rè)熔進行連接，而避免使用(yòng)螺紋或者是其他(tā)的(de)粘結方式。在進行管道連接時(shí)，應當避免使用(yòng)明(míng)火進行加熱(rè)。一般情況下(xià)，不同級别和(hé)熔體質量流動速率差值不小于0.59/10rain（190℃，5kg）的(de)聚乙烯原料制造的(de)管材、管件和(hé)管道附屬設備，以及焊接端部标準尺寸比（SDR）不同的(de)聚乙烯燃氣管道連接時(shí)，必須采用(yòng)電熔連接。

2.4 溝槽回填

①當管道的(de)主體安全并且經過檢驗合格後，應當對(duì)溝槽進行及時(shí)的(de)回填。針對(duì)特殊地段，可(kě)以在檢驗之前進行回填，但是需要預留出檢驗的(de)安裝結構。在進行回填之前，應當将溝槽底部的(de)雜(zá)物(wù)進行清理(lǐ)，如果管道仍然處于漂浮的(de)狀态時(shí)，應當禁止回填。

②回填料的(de)選擇，應當避免使用(yòng)凍土、淤泥或者是垃圾等物(wù)質。在回填時(shí)需要在管道的(de)兩側和(hé)上面的(de)0.5m以内的(de)範圍内進行回填，确保回填料中不能含有碎石等雜(zá)物(wù)。距離管頂0.5m以上的(de)部位進行回填時(shí)，使用(yòng)的(de)回填料中的(de)砂石含量不能超過10%，而且應當确保回填料均勻的(de)分(fēn)布。

③進行回填時(shí)，應當先通(tōng)過人(rén)工操作，對(duì)底部懸空的(de)部位進行回填并且壓實，然後再對(duì)管道的(de)兩側進行回填。回填土的(de)壓實過程應當分(fēn)層處理(lǐ)，每層敷設的(de)厚度應當确保在0.2m—0.3m左右爲宜，必須使用(yòng)人(rén)工壓實。管頂0.5m以上的(de)回填土可(kě)用(yòng)小型機械壓實，每層虛鋪厚度宜爲0.25m—0.4m。壓實度應符合設計要求。

3、結束語

随著(zhe)城(chéng)市建設的(de)不斷加快(kuài)，城(chéng)市燃氣工程數量也(yě)不斷的(de)增多(duō)，聚乙烯燃氣管道在城(chéng)市燃氣管網建設中的(de)得(de)到了(le)較爲廣泛的(de)使用(yòng)，而其本身所具有的(de)優質的(de)特性也(yě)受到了(le)施工人(rén)員(yuán)的(de)廣泛認可(kě)。在城(chéng)市燃氣工程施工過程中，要對(duì)工程進行科學的(de)施工設計，并且在施工過程中嚴格按照(zhào)施工方案進行，以此才能保證工程施工質量，促進城(chéng)市燃氣工程的(de)不斷發展。