城市燃气管网应用ERW钢管及其防腐问题bjwt.docx
《城市燃气管网应用ERW钢管及其防腐问题bjwt.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《城市燃气管网应用ERW钢管及其防腐问题bjwt.docx(12页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、一、天然然气改变变能源结结构的重重要意义义我我国陆上上及海上上天然气气资源丰丰富。220022年5月月25日日结束的的“西气东东输工程程初步设设计审查查会”上,按按照通过过的设计计方案排排定的时时间表,220033年122月300日陕西西靖边至至上海段段建成投投产,220044年122月300日新疆疆轮南至至靖边管管道建成成投产,并并联通到到上海,同同时,从从20003年起起俄气南南供,进进口LNNG,近近海气登登陆,煤煤层气开开发等,相相继排上上议事日日程。221世纪纪将是天天然气世世纪。在在这次会会上,国国家计委委负责人人已明确确主干网网和城市市燃气管管网同时时规划,同同时施工工,同时时通
2、气。目前,政府和各界人士对天然气的利用给予高度重视,城市对环境保护的要求,城市能源的供应向清洁、高效方向发展。大气质量与城市使用的能源有直接关系,而天然气是城市燃气的理想气源,提高城市利用天然气水平,对改善大气质量有重要作用,管道燃气将得到进一步的发展。 二、天然气同人工煤制气在管网输配上的区别随着城市燃气气源将很快地由人工煤制气为主向天然气为主的方向发展过程,许多城市面临着气源的更新和转换,这就提出了一个输配管网的改扩建及新建输配管网如何适用的问题。由于天然气与人工煤气成份不同,它不含有重碳氢化合物和水,同时由于使用天然气,管道压力提高,许多城市原有人工煤气管网不适用天然气。根据一些城市气源
3、转换的情况,从人工煤气转换为天然气输配管网可能出现的问题主要是:1、铸铁管道接口漏气,此问题是转换后频次发生最多也是最严重的问题,国内沈阳、锦州等市已发生天然气泄漏事故,主要原因是人工煤气中存在水蒸汽、粉尘及碳氢化合物对管道接口中的橡胶圈、油麻有湿润作用,橡胶圈、油麻丝受潮而饱和膨胀,增加了接口的密封性,既使有小漏气点也会堵住。管道使用天然气后,接口填料收缩,从而发生泄漏。2、室内镀锌管道漏气,由于丝扣填料采用麻丝白漆,转换后由于麻丝白漆因失水而影响密封性能,产生漏气。3、管道内杂质飞扬,由于管道内原介质为人工煤气,人工煤气内存在冷凝水和气,会产生铁锈,而且管道施工期间难免有泥砂存留,在冷凝水
4、和芳香烃的作用下粘附在管底,转换后管道内逐渐变干,铁锈、泥土随燃气流动在管内飞扬,这些灰尘及杂质会堵塞下游的管道,且会影响阀门、调压器、压缩机、使之失灵。三、ERW钢管的无缝化特点直缝高频电阻焊管(Electric Resistance Welding,简称为ERW)与无缝钢管最大的区别在于ERW有条焊缝,这也是ERW钢管质量的关键所在。现代化的ERW钢管生产工艺和设备,由于国际上,尤其是美国等多年的不懈努力,使得ERW钢管的无缝化已经有了比较满意的解决。有人把ERW钢管的无缝化分为几何无缝化和物理无缝化。几何无缝化就是清除ERW钢管的内外毛刺。由于内毛刺清除系统的结构和刀具的不断改进和完善,
5、大中口径的钢管内毛刺的清除已有了较好的处理。内毛刺可控制在-0.2mm+O.5mm左右。物理无缝化是指焊缝内部的金相组织与母材之间存在差别而导致焊缝区域机械性能下降,需要采取措施使其均匀化、一致化。ERW钢管的高频焊接热过程,造成了管坯边缘附近温度分布梯度,并形成了熔化区、半熔化区、过热组织、正火区、不完全正火区、回火区等特征区域。其中过热区组织由于焊接温度在1000以上,奥氏体晶粒急剧长大,在冷却条件下会形成硬而脆的粗晶相,此外温度梯度的存在会产生焊接应力。这样,就形成了焊缝区域力学性能比母材低的情况,物理无缝化就是通过焊缝局部常规热处理工艺即采用中频感应加热装置将焊缝区域加热到AC3(92
6、7),然后进行60m长度、速度在20m/分的空冷过程,需要时再水冷。这种方法的使用达到了消除应力、软化和细化组织、提高焊接热影响区综合机械性能之目的。目前,世界上先进的ERW机组已普遍采用此方法对焊缝进行处理,已获得较好的效果。优质的ERW钢管不仅无法辩出焊缝,而且焊缝系数达到1,实现了焊缝区域组织与母材的匹配。 同时ERW钢管具有因采用热轧卷板作为原料,壁厚均匀可控制在0.2mm左右,钢管二端按美国APl标准或GB/T9711.1标准,修端打坡口,定尺长度交货等优点。近几年来,各天然气管网工程和煤气公司已广泛采用ERW钢管作为城市管网的主要管材。 四、城市燃气管网选用管材的比较 目前城市燃气
7、管网主要用ERW钢管、铸铁管和聚乙烯(PE)管,从安全性和经济性来考虑,也就是确保工程质量、安全供气和用管对燃气介质的适应性以及降低工程造价方面,ERW钢管是首选。当然,要因地制宜,具体分析,综合判断。 1、关于铸铁管 铸铁管的优点是耐腐蚀,但缺点较多。一次性安装较方便,但留下的隐患多,今后维护很麻烦,接口漏气;承压能力低;抗接强度及抗冲击能力低,性碎;消耗金属多,而且单位价格较高。 2、关于聚乙烯(PE)管 (1)一般燃气管网其用量时,当居民小区在1.1万户左右时,其燃气管网中压主干管口径一般都在300左右。 (2)“PE”管对燃气最高使用压力有限制,一般在0.1-0.4Mpa;而ERW钢管
8、允许输送气体压力最低可达7.2Mpa(323.9*7.9 L245)。 (3)“PE”管虽然其伸长率是比钢管高,但拉伸强度仅为钢管的1/5,承受压力以及承受由于基础沉降而对PE管产生的剪切力、弯曲力、拉力远远不如钢管。 (4)此外,“PE”管在不同温度下的允许工作压力,其制约太大,使用时将增加不少费用。如对于SDR11在-20t0时,允许工作压力为0.1Mpa,而0t200则为0.4Mpa;这样,在0附近,按聚乙烯燃气管道工程技术规程的要求将相差0.3Mpa,使现场的工程技术人员很难掌握这个尺度。由于对环境温度的限制,施工时就增加了难度。3、ERW钢管作为城市燃气管网的首选管材,主要优缺点是:
9、(1)强度大(承载能力大);(2)壁厚均匀,比同口径的铸铁管轻;由于输送压力高,可以比同流量的铸铁管的口径小一个档次,因而,总重量降低,节约了金属降低了造价;(3)在价格上比球墨铸铁管便宜;当160以上时,价格比“PE”管便宜;(4)拉伸强度不仅大于球墨铸铁管,而且是“PE”管的4倍;(5)塑性好,抗震、耐应力开裂性;(6)ERW直缝焊管内壁光滑,摩擦阻力小,避免了燃气杂质沉淀,管道输送能力得到提高;(7)适应温差范围大,施工方便,焊接接口严密。能适应输送煤气、液化石油气混空气以及天然气。(8)但是,钢管一般来说,抗腐蚀能力差,要采取防腐措施。下面就城市燃气管网所用三种管材在综合性能、综合造价
10、等方面作一比较:(1)综合性能比较 表一项项目目ERRW钢管管球墨铸铁铁管聚乙烯(PE)管抗拉强度度(NNmm22)40004200118-220弯曲强度度(NNmm22)40005900770延伸率(%)188106000(断断裂伸长长率)弹性模量量(NN/mmm2)200*100415-17*10440.9*1044硬度1440HBBS2300HBSS50D-70DD耐腐蚀性性差较好好好使用年限限(年年)255-5005050施工强度度较小小较小小小(2)较较大口径径管道综综合造价价比较 表表二口径(mmm)种类管道外径径*壁厚厚(mmm)造价(元元/m)1500球墨铸铸铁管1699*6.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 城市 燃气 管网 应用 ERW 钢管 及其 防腐 问题 bjwt
限制150内