压力管道培训班-GB管道共95页文档

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2、根据敷设方式分类 （1）地下燃气管道 （2）架空燃气管道
3、根据压力分类 4、高压燃气管道地区等级划分
（1）一级地区： （2）二级地区： （3）三级地区： （4）四级地区： （二）城镇燃气管网系统及其选择 1、城镇燃气输配系统构成 （1）低压、中压、次高压以及高压等不同压力的 燃气管网； （2）门站、储配站；
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3）燃气管道穿越电车轨道和城镇主要干道时宜 敷设在套管或地沟内。
4）燃气管道宜垂直穿越铁路、高速公路、电车 轨道和城镇主要干道。 （2）穿跨越河流
利用道路桥梁跨越河流，应符合要求。 （3）穿越河底要求 （4）室外架空燃气管道要求
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聚乙烯分子的晶态结构
聚乙烯的片晶示意
连结相对松散，故腐蚀多在内部发生，如溶解、溶胀 及紫外线导致聚合物老化。
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5 、埋地金属管道腐蚀
（1）腐蚀分类
1）内壁腐蚀 2）外壁腐蚀 除全面性的化学腐蚀而外，一般还有如下三类
腐蚀：
a. 电化学腐蚀 b. 杂散电流对钢管的腐蚀 c. 细菌作用引起的腐蚀
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层流底层与管壁粗糙的作用
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2、补偿器
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2、罐区布置 （1）罐区布置位置 （2）罐区或罐与站内建、构筑物间距 （3）罐区或罐之间防火间距 （4）高压储缩机间布置 （1）压缩机间工艺要求 （2）压缩机间平面布置 （3）加压机房布置
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第四章 公用管道
中国市政工程华北设计研究总院 江孝禔
前言
一、公用管道定义：
城市或乡镇范围内输送最高工作压力大于或者等于 0.1Mpa(表压）﹑公称直径大于25mm的城镇燃气管道及温 度大于或者等于100℃的水及蒸汽的市政热力管道。
二、公用行业与公用管道
公用行业：气源，热源；输配系统，应用。 城镇燃气行业包括：长输管道GA，公用管道GB1，工业管道GC。 城镇供热行业包括：公用管道GB2，工业管道GC，动力管道GD。 公用管道：是行业中输配系统的市政部分的压力管道。 GB1—城镇燃气管道。
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二、城镇燃气管道的布线 1、城镇燃气管道的布线原则
（1）城镇燃气管道的布线依据 （2）城镇燃气管道的平面布置 （3）城镇燃气管道纵断面布置 2、城镇燃气障碍物的穿越 （1）穿越铁路、高速公路、电车轨道、城镇主干 道
* 由于我国将压力管道进行了GA、GB、GC、GD的分类，其
管理模式也按此进行，这与美国、欧洲的管理模式不同。它 们是以各种管道系统作为管理模式，与公用管道关系密切的 如油气管道系统。
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第一部分 城镇燃气管道
第一节 城镇燃气输配介质
一、城镇燃气气源种类
GB2—城镇热力管道。
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三、课程内容：
根据培训教材要求，课程内容安排按如下原则： 1、以GB1与GB2内容为主。 2、介绍公用行业与管网输配系统。 3、重点以保证输配管网安全为重点。 4、GB1危险性比GB2大，内容安排上GB1比GB2多。
人工燃气中含有一氧化碳、硫化氢，氨、萘、 焦油。
液化石油气中主要是硫化物。重碳氢化合物对
人体也是有害的。
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三、对城镇燃气质量要求
1、主要质量要求：
1）热值：要求低热值3500kcal/Nm3
（14.65MJ/Nm3）
2）波动范围：华白数及燃烧势
b. 宏电池
管道下部腐蚀穿孔 K-阴极区； A-阳极区
管道通过砂土、碎石层（I）和 粘土段（II）交接处的腐蚀
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6、腐蚀原电池形成条件和作用过程 （1）、形成条件
1）有电解质溶液与金属相接触； 2）金属的不同部位或两种金属间存在电极电位差； 3）两极之间互相连通。 （2）过程 1）阳极过程：金属溶解，以离子形态转入溶液，电子留在 金属上
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三、燃气管道及其附属设备 （一）管材及连接方式 1、管材
（1）钢管 1）无缝钢管 2）焊接钢管
（2）铸铁管 （3）塑料管 （4）钢骨架聚乙烯塑料复合管。 （5）其他管材
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2、连接方式 钢管的连接：以焊接为主，还有法兰连接和螺纹
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（2）电化学腐蚀机理 1）锌铜原电池
锌铜原电池
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2）腐蚀原电池
a. 微电池
钢管在受冷弯的部位被腐蚀 1-阴极区；2-阳极区
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第三节 燃气管道的计算

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元流能量方程的推证
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二、城镇燃气组成
1、城镇燃气中可燃成分
城镇燃气中常见的可燃气体有低级烃类与非烃
类两个系列，低级烃类包括甲烷、乙烷、乙烯、丙 烷、丙烯、正丁烷、异丁烷，非烃类包括氢、一氧 化碳。
2、城镇燃气中有毒成分
天然气中主要是硫化物，特别是以硫化氢形态 存在，属高度危害介质。
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（3）分配站、压送站、调压计量站、区域调压站；
（4）监控系统与电子计算机中心。
2、城镇燃气管网系统
（1）一级系统
（2）两级系统
（3）三级系统
（4）多级系统
3、城镇燃气管网采用不同压力级制的必要性
4、城镇燃气输配管网系统的选择
（三）城镇燃气管网系统举例
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（3）液化石油气：天然气中分离出来C3、C4的烃 类，石油加工过程中获得。
（4）工业余气：石油化工、化肥等工业生产时排 除大量可燃气体。
（5）掺混气：不同类别的燃气或燃气与空气按照 城镇燃气质量要求混合配制供城镇作为气源。
（6）沼气：含有蛋白质、纤维素、脂肪、淀粉等 有机物、在缺氧情况下借助厌氧菌的作用，使之发 酵分解生成可燃气体。
1）穿越铁路和高速公路的燃气管道，其外应加 套管；
2）穿越铁路的燃气管道的套管。
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1、埋地管道防腐 （1）防腐涂层
1）防腐层等级 2）防腐层种类 （2）电保护法 1）外加电源 2）牺牲阳极 3）排流法 2、架空管道防腐
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3、PE管道防腐 （1）避光、埋地 （2）保证环境温度、并进行温度修正。
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4）补强计算 5）稳定校核 6）地震计算
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第四节 城镇燃气站场
一、门站、储配站工艺流程 1、门站、储配站功能 2、门站、储配站工艺流程
（1）储配站低压储存工艺流程 （2）储配站高压储存工艺流程 二、总图布置 1、总平面布置要求
2、管道（固态物质）分为金属与非金属两类。按 固体材料中原子聚集状态又分为晶体与非晶体。
3、金属为晶体，金属原子由金属键连接，具有很 强的结合力，排列紧密，故其腐蚀破坏在表面产生
4、非金属多以离子键和共价键为主要结合键，以 聚乙烯为例，
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三、储罐 1、高压储罐 2、低压储罐 3、其他储气方式
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连接。
铸铁管的连接：分刚性连接和柔性连接两种。
塑料管的连接：塑料管普遍采用粘接和焊接。
3、城镇燃气管道采用的材质 （1）中低压燃气管道材质 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。
（2）次高压、高压燃气管道材质 （二）附属设备 1、阀门
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Fe → Fe2+ + 2e 2）电子转移：在电路中电子由阳极流至阴极 3）阴极过程：阳极流入溶液中被氧化剂接受，本身被还原
2H+ + 2e → H2 ↑
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（二）、管道防腐方法
根据腐蚀形成条件与过程，使其“条件”与“过程”不能产生 ，则腐蚀可得以控制与防止。具体方法有：
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3、凝水缸
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4、放散管 5、阀门井
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四、燃气管道防腐
（一）腐蚀机理
1、腐蚀定义：材料与周围环境反应而引起材料破 坏或变质，称为腐蚀。所有物质都具有腐蚀特征。
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第五节 调压装置
一、城镇燃气调压装置的功能与调节过程
1、调压装置功能
2、调节过程
3、调压器
二、调压装置的分类
1、按在燃气系统中位置与作用分
（1）站场调压装置
（2）网路调压装置
1）网路连接调压装置 2）区域调压装置
（3）专用调压装置
（4）用户调压装置
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2、按调压装置围护结构分
一、城镇燃气管网的分类及其选择
（一）燃气管道的分类
1、根据用途分类
（1）长输管道
（2）城镇燃气管道
1）输气管道
2）分配管道
3）用户引入管 4）室内燃气管道
（3）工业企业燃气管道
1）工厂引入管和厂区燃气管道
2）车间燃气管道 3）炉前燃气管道
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（1）天然气： 从气井开采出来的气田气或称纯气田天然气；
伴随石油一起开采出来的石油伴生气；含石油轻质 馏分的凝析气田气；开采煤矿时从井下煤层抽出的 煤矿矿井气；煤成气。
（2）人工燃气： 1）固体燃料干馏煤气；2）固体燃料气化煤气；
3）油制气；4）高炉煤气。
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3）有毒有害物质的限量
2、加臭
1）加臭标准
无毒燃气漏入空气达爆炸极限下限20%时能觉查。
有毒燃气漏入空气达到人体允许有害浓度时能觉查。
当有毒成分是CO时，空气中CO含量达0.02%（体 积分数）时，应能觉查。
2）加臭剂要求
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第二节 城镇燃气输配系统