燃氣下鄉村村通設計、施工、管道檢驗三方面研討（一）
- 石中秋
- 2020-02-26
燃氣下鄉村村通設計、施工、管道檢驗三方面研討（一）
國家對新舊動(dòng)能轉換，環(huán)境治理的要求日益嚴格，燃氣下鄉自 2017 年開(kāi)始在冬季有采暖需求的北方農村地區開(kāi)始大力推廣。
下面分設計、施工、管道檢驗三方面對村村通氣代煤工程進(jìn)行研討。
1 設計方面
離主道較近的村莊可以在沿主道敷設的中壓管道上直接開(kāi)口，從中壓起點(diǎn)至村口的入村管線(xiàn)若在 2km 之內，則無(wú)需再重新單獨鋪設入村管線(xiàn)，入村中壓支管線(xiàn)按De63 口徑設置。
若村莊離市政中壓燃氣主管較遠，管線(xiàn)超過(guò) 2km 或周邊無(wú)燃氣輸送管線(xiàn)，可考慮等輸送管線(xiàn)敷設后，在次年村村通氣代煤項目開(kāi)始后建設。中壓管線(xiàn)開(kāi)口首先考慮電熔式馬鞍三通帶壓開(kāi)口。
中壓管線(xiàn)入村后需進(jìn)行減壓至 3~5kPa 供戶(hù)內用氣設備。
目前有三種調壓方案，各有利弊。
①中壓在村口處進(jìn)行調壓，低壓進(jìn)村，設計樹(shù)狀管線(xiàn)供每戶(hù)。優(yōu)點(diǎn)是中壓管線(xiàn)不進(jìn)村；壓力較大，泄露后影響嚴重的中壓管線(xiàn)、設備都在村外，比較安全，也便于設備維護。缺點(diǎn)是一套調壓設備需要帶整個(gè)村的用戶(hù)，一般只能選用調壓能力、燃氣流量較大的調壓柜，增加了項目投資；再就是村里供氣管線(xiàn)壓力低，干管壓頭損失大，樹(shù)狀管線(xiàn)設置干管口徑偏大，且村莊如果縱深過(guò)長(cháng)的話(huà)容易導致村口供氣壓力偏大，而末端供氣壓力偏低，供氣壓力相對難以調整。此方案適合村莊平面地界比較方正的項目。
②中壓進(jìn)村，中壓管線(xiàn)沿村內縱橫主道敷設，對村莊按住戶(hù)分布劃分供氣片區，每個(gè)供氣分區安裝 1 臺調壓箱分區供氣（目前常用的 RTZ-50 調壓箱約可帶 50~70 戶(hù)）。管網(wǎng)設計仍按樹(shù)狀管網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)是中壓入村輸送至每供氣分區，管路壓力損失??；分區供氣，供氣壓力均衡，便于調壓箱壓力調整；管路及設備投資相較方案 1 要少。缺點(diǎn)是中壓進(jìn)村，在村里安裝中壓調壓設備及管路閥門(mén)等附件，中壓漏氣隱患點(diǎn)多，且不便于管路巡查維護。再就是設備多，且需要分區施工、施壓，增加了施工費用，施工工期也會(huì )相應延長(cháng)。此方案適用于各種村村通燃氣下鄉項目，目前廣泛應用。
③針對方案 1 投資偏大的問(wèn)題，對方案 1 進(jìn)行改進(jìn)，
1） 采用類(lèi)似工業(yè)項目的自己組裝的一套調壓裝置代替調壓柜以節省設備投資，見(jiàn)圖 1。
2）針對供氣壓力不均衡的問(wèn)題，采用兩級調壓，即入村口安裝一級調壓，由中壓調壓至 9kPa，入戶(hù)前安裝二級調壓（采用分戶(hù)調壓閥），將入戶(hù)壓力調壓至 3kPa。優(yōu)點(diǎn)一是采用二級調壓可加大低壓輸氣干管壓力至 9kPa，減小干管口徑，減小壓頭損失。二是入戶(hù)前安裝調壓閥可以對每戶(hù)供氣壓力分別調整控制，可以保證每戶(hù)供氣壓力穩定。是最能保證供氣壓力均衡的一種方案。缺點(diǎn)是每戶(hù)投資增加一個(gè)調壓閥的費用。見(jiàn)圖 2。
1）、2）條改進(jìn)措施可以分別結合使用，目前采用入村調壓柜一級調壓，入戶(hù)調壓閥二級調壓的設計方案在山東淄博地區大范圍應用，使用效果良好。管道材質(zhì)及施工工藝選擇，中壓管道選用 SDR11.0PE100 級聚乙烯管，埋地敷設。低壓管道盡量沿墻架空敷設，管材可選擇 Q235 熱鍍鋅鋼管及 20# 無(wú)縫鋼管，鍍鋅鋼管價(jià)格便宜，但 DN40 口徑往上需要焊接連接，焊口處鍍鋅層被破壞后極易腐蝕。結合經(jīng)濟和使用考慮，DN40 及以上口徑采用 20# 無(wú)縫鋼管焊接，DN40 以下使用鍍鋅鋼管絲接。焊接應采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。
氬弧焊焊絲宜選用 H08MnaSiA，手工電弧焊宜選用焊條型號為E4303。焊接外觀(guān)質(zhì)量不得低于《現場(chǎng)設備、工業(yè)管道焊接工程施工質(zhì)量驗收規范》GB50683-2011 中Ⅲ級焊縫標準。焊縫內部質(zhì)量射線(xiàn)照相檢驗不得低于現行國家標準《無(wú)損檢測 金屬管道熔化焊環(huán)向對接接頭射線(xiàn)照相檢測方法》GB/T 12605-2008 中Ⅲ級質(zhì)量要求。
管道在村內穿越道路，應選用 PE 管道小頂管施工，穿越夾道可采用架空或埋地過(guò)路按間距 4m 之內按架空或埋地跨越，超過(guò) 4m 距離采用 PE 管道埋地穿越。埋地穿越可采用無(wú)縫鋼管（外纏 PE 膠粘帶防腐）或鋼塑轉換接頭接 PE 管道，具體可由施工隊根據自身施工水平及現場(chǎng)選擇。防雷設計，村內架空管道一般為+3.0m，處于帶防雷的村內電線(xiàn)桿保護范圍內，可不考慮防雷。在避雷保護范圍以外的屋面上的燃氣管道采用焊接鋼管或無(wú)縫鋼管時(shí)，其壁厚均不得小于 4mm。防靜電設計，閥門(mén)法蘭間用截面積不小于 6mm2 的金屬導線(xiàn)做跨接；調壓柜接地：將長(cháng) 2.5m 的角鋼打入地下，角鋼頂距地面不小于 0.7m，然后用扁鋼將其和調壓柜相連。
管道靜電接地，按傳統做法鋼制管道每 50m 做靜電接地點(diǎn)費時(shí)費工費料，應考慮采用管道的立柱支墩預埋件鋼筋直接埋地做靜電接地，有接地要求的支墩挖基坑時(shí)可附帶灌入食鹽水降低接地電阻，立柱上固定管卡應與管道光潔表面直接卡死，再統一刷面漆，接觸面間不再加橡膠墊。接觸落地墩接地做法見(jiàn)圖 3。
管線(xiàn)架空高度高度在滿(mǎn)足安全基礎上可根據現場(chǎng)實(shí)際情況適當調整管線(xiàn)高度，但原則上不應低于 2.0m（考慮農村兒童等不安全因素）。
控制閥設置，通往每個(gè)胡同的支管都應在起點(diǎn)位置設置支管閥門(mén)；調壓箱進(jìn)出口設置法蘭球閥。胡同兩側都有住戶(hù)的情況下，應盡量減少燃氣管道跨越胡同，即應在胡同兩側各設置 1 條南北向支管，避免只在一側設置 1 條支管，由此條支管往對面住戶(hù)挨個(gè)甩過(guò)路架空入戶(hù)管道。
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