管线材质的选择

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1、管线材质的选择用于输送燃气的管材种类很多，必须根据燃气的性质、系统压力及施工要求来选用，并满足机械强度、抗腐蚀性、抗震及气密性等各项基本要求。目前油田燃气输气管道常用的钢管有无缝钢管和螺旋缝钢管两大类。同时非金属管道由于便于施工和耐腐蚀，在油田也逐渐得到推广应用。以下是对各种管材的特点介绍。一、钢管城市燃气管道包括输气干管、分配管道、用户引入管和室内燃气管道，各管道都有不同的用途。按输气压力的不同，又可分为低压(不高于0.01MPa)、中压(0.01~0.4MPa)、次高压(0.4~1.6MPa)和高压(1.6~4.0MPa)。一般

2、来说，管道压力越高，管道漏气的可能性越大，对管道的质量要求也越高；但采用较高压力的管道，则可以减少整个管网的初投资。不同用途、不同压力和不同直径的管道，就必须有不同材质和不同工艺。城市燃气管网中，高压、次高压管道和输气干管一般都选用钢管，但是也存在着钢管类型的选用问题。钢管按生产方法可分为两大类：普通无缝钢管和焊接钢管。具有承载应力大、可塑性好、便于焊接的优点。与其他管材相比，壁厚较薄、节省金属用量、但耐腐浊性较差，必须采取可靠的防腐措施。普通无缝钢管用普通碳素钢、优质碳素钢、低合金碳素钢轧制而成。按生产方法可分为：热轧无缝管、冷拔

3、管、精密钢管、热扩管、冷旋压管和挤压管等。在燃气输送中，管径小于DN200时管道宜选用无缝钢管，其接口形式为螺纹或法兰。焊接钢管种类较多，按焊接方式可分为直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管两类。直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相比，焊缝长度增加30~100%，而且生产速度较低。因此，较小口径的焊管大都采用直缝焊，大口径焊管则大多采用螺旋焊。大口径焊接钢管，有直缝卷焊管（DN200~DN180

4、0）和螺旋焊接管（DN200~DN700），其管长3.8~18米。材质以低碳钢（Q235）和低合金钢(16Mn)为主。国外敷设天然气管道已使用耐高压大口径管材，干管直径达2米以上。还大量采用高强度材料并敷有聚乙烯、氯化乙烯、尼龙-12等防腐层的管道及附件。在选用钢管时，当直径在150mm以下时，一般采用低压流体输送焊接钢管；大口径管道多采用螺旋焊接管。二、铸铁管铸铁管是目前燃气管道中应用最广泛的管材，它使用年限长，生产简便，成本低，且有良好的耐腐蚀性。一般情况下，地下铸铁管的使用年限为六十年以上，所以铸铁管是输送燃气的主要管材。用于

5、燃气输配管道的铸铁管采用铸模浇铸或离心浇铸方式制造出来。1.灰口铸铁管灰口铸铁是目前铸铁管中最主要的管材。灰口铸铁的抗拉强度、抗弯曲、抗冲击能力和焊接性能均不如钢管好，但由于抗腐蚀性能良好，在城市的中、低压燃气管道中仍被广泛采用。灰口铸铁中的碳以石墨状态存在，破断后断口呈灰色，故称灰口铸铁。灰口铸铁易于切削加工。灰口铸铁的主要组分灰口铸铁的主要组分表1-1碳(C〉硅(Si〉锰(Mn)磷(P)硫(S)3.O~3.81.5~2.20.5~0.9£0.4£0.12铸铁管的铸造方法有连续式浇铸和离心式浇铸等。铸铁管根据材料和铸造工艺分为高压

6、管、普压管及低压管等。用于燃气管道的承插灰口铸铁管为普压管。铸铁管的接口主要为机械式接口，此外还有滑入式及承插式接口等。目前生产的铸铁管以机械接口为主，法兰接口也有供应。铸铁管内外表面允许有厚度不大于2毫米的局部粘砂，外表面上允许有高度小于5毫米的局部凸起。承口部内外表面不允许有严重缺陷，同一部位内外表面局部缺陷深度不得大于5毫米，直管的两端应与轴线相垂直，其抗压强度不低于200兆帕，抗拉强度不低于140兆帕。2.球墨铸铁管铸铁熔炼时在铁水中加入少量球化剂，使铸铁中的石墨球化，这样就得到球墨铸铁。铸铁进行球化处理的主要作用是提高铸铁

7、的各种机械性能，降低了维护费用。球墨铸铁的化学成分大致为:碳（C）硅（Si）锰(Mn)磷(P)硫(S)镁(Mg)稀土(Re)3.4~4.02~2.90.4~1.0<0.10.040.03~0.060.02~0.05球墨铸铁不但具有灰口铸铁的优点，而且还具有很高的抗拉、抗压强度，其冲击性能为灰口铸铁管十倍以上。因此国外已广泛采用球墨铸铁管来代替灰口铸铁管。我国球墨铸铁管生产已有增长，并已开始应用于燃气管道。但管材规格不全，管件也未能配套供应。球墨铸铁管接口形式为承插接口与机械接口。球墨铸铁管的有关各项技术要求，均参照灰口铸铁管。三、塑

8、料管塑料管的品种较多，有聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管等，根据管材性能、价格、施工工艺等多方面的比较，目前主要采用聚乙烯管（PE管）。聚乙烯管是地下天燃气管道常用管材。PE化学中文名为，聚乙烯，是最基础的一种塑料，塑料袋,保鲜膜等都是