:。
6.4 压】。。力大于1.6MP】a的:室外燃气管道
!
6.4.!2、6.《。4,.,3, 我国城镇燃气】管,道的输送压力均不】高本规范原规—定的压?力范围?为小于或等于—1.6MPa保【证管道安全除对管】道强度、严》。密性有一定要求外】主要是控制》管道与周围建—筑物:的距离?在实践中管》道选线有《。时遇到困难随着【长输:。天然气的《到来输气压力必然】提高如果单纯保证】距离则难以实施在规!范的修订《中吸收和引》用了国外发达国【家,和我国GB》 50?25:。1规范的成果—采取以控制管道自身!。的安全性主动预【防事故的《发生为主但考虑到城!市人员密集交—通频繁地《下,设施:。多,等特殊?环境以及我》国的实际情况规【定了适当控》制管道与周围建筑物!的距离(详见—。本规范第《6.4.11和6.!4.12条说明)】一旦发生事故时【。使恶性事故减少【或将损?失控制在较小的范】围,。内
—
控制管道!自身的安全性—如美国联邦》法规49号》。192?部分:气体管输最低安【。全,标,准、美国国家标【准ANSI/AS】M,E B31.8和】英国气体工程师【学会标准IG—E/TD/1等采用!控制管道及构件的】强度:和严:密性从管材设备选用!、管:道设计、施工、生】。产、维护到更新改】造,。的全过程都要保障好!。。是一个质《量保障体《系的系统工》程其中?保障管?道自身安全》的最重要设计方【法是在确定》管壁厚?度时:按管:道所在地区》不同级别采用不同】的强度?设计:系数(计算采用的许!用应力值取》钢,。管最小屈服强度【的系数)因此管道】位置:的地区等级如何划】分各级地《。区采用?多大的强度设计【系数就是《问,题,要点:
【。。 管道地—区等:级的划?分方法英国、美国】有所不同但》大,同小异美国联邦法】规和美国《国家标准A》NSI/ASME !。B31?.8是按《不同的独立》建筑物(居民户)】密度将输气管道沿线!划分为四个》地区等级其划分方】法是以管道中心线两!侧各:22:0码:(约200m—),范围:内任意划分为1英里!(约1.6km)】长并能?包括最?多,。供人居住《独立建筑物》(居民户)数量【的地段以此计—算出该地段的独立建!筑物(居民》户)密度据此确【定管道地区等—级;我国国家标准】输气管道工程设计】规范G?B 50251【的划分方法与美国】法规和A《NSI/AS—ME B31.8标!准相:同但分段长度—为,2km;英》国气体?工程师学会标准I】GE/TD/1【是按不同的居民人】数密度?将输气管道沿—线划:分为三个地》区等级其划》分方法?是以管道中》。心线两?侧各4倍管道距建】筑物的水平净—距(根据压力和管】径查图)范围—内任意划分为1英】里(约1.6km)!长并能?包括最多数量居民】的地:。段以此计《算出该地段每公顷】面积上的居》民密度并据此确【定管道地区等级【从以上划分方—。法看美国法规—和标准划分合理【简,单清晰容易操—作故本规范管—道地区等级》的划分方法采用美】国法规规定
!
? ?几个:国家:。和地区管道》地区:分级标?准和强?。度设计系数F详【见表32
【
?
?
续表3—2
【
【 , 注为了便于对】比我:们均按美国标准要求!计算即折算为船【管遭两边宽各20】0m长16》00m面积内(6】4×104》m2)的户数计【算(多单元住宅中】每一个独立单元按】1户计算每1户【按3:。。人计算)表中—的“户数”》在各标准中》表,达略有不同》有,“居民户《数,”、“居住》建,筑物数”和“供【人居住的独立建筑物!数”等
】
从表【32:。可知各?标准对各级地区范】围密度指《数和描述是不—尽相同的在》。第6.4.》3条第2《款地区等级的划【分中
?
》 1、2【 项从《美国、英《国、法国和我—国GB 502【51标准看一级【和二级地区的范【围密度指数相—差不大(其中GB】。 50251—的二:。级地区?。密度指?数相比国外标—。准差别稍大一—些这是编制该规范时!根据我国农村实际】情况确定《的)本规范根据上】述情况对一》级和二级地区的范围!密度指数取与G【B 50《251相《同
—。
, ? 3: 三级地》区是介于二级—和四级之间的中【间,地区指供人》居住的建筑物户数在!8,0,。或80以《上但又不够划分为四!级地区的任一—地区分级单元—
《
: 《另外根据美国—标准ANSI/AS!ME ?。B31?.8工业区应划【为三级?地区;根据美—国联邦法规49-1!92对距人员聚【。集的:室外:场所100码(约9!1m)范围也应【定为三级地区;本规!范均等?。效采用(《取为90m)—人员聚?集的:。室,外场所是《指运动场、娱乐场】、室外剧场或其【他公共聚集场所等
!
】 4 根据英国】标准:IGE?/,。。。TD/1(第四【版):对燃气管道的T级】地区(相当于本规】范的四?级,地区:)规定为“人口密】度大多层建筑多交通!频繁和地下服务设施!多的城市或镇的中心!区,域”并规定燃—气管道的压力不大于!1.6?MPa强度设—计系数F一般不大于!0.3等更》加,符合城?镇的实际情况和有】利于:安全因而本规—范对四级地》区的规定采用英国标!准其中?“多层建筑多”【的,含义明确《为4层或4层—以,上,建筑物(不计地下】室层数)普遍且【占多:。数,;“城市或镇—的中心?区,。域”:的,含义明确为》“城市中心城区(或!镇的中心区域—等)”?从而将4层或4层以!上建筑物《普遍且占多数—的地区?分为城市的》中心城区(或镇的中!心区域等)和城【市管:辖的(或镇》管辖的)其他—地区:两种情况区别对待在!。此需要进《。一步说?明的:是
【 【 1:) 管道经过城市!的中心城区(或【镇的中?心区域等《)且4?层或:4层以上建筑物普遍!且占:多数同时具》。备,才被划入管道—的四:。级地区
】
— 2) 【此处:除指明包括镇—的中:心,区域在内《外凡是与镇相—同或比镇《大的新城区、卫星城!的中心区域等是【否属:于管道的四级地【区也应根据四级地区!的地区等级划分原则!确定
! 【3): 对于《城市的?非,中,心城:。区(:或镇的非中心区域等!)地上4《层或4层以上—建筑物普《遍且占多《数的燃气管道—地区应划入管—。道的三级地区—其强度设《计系数F=0—.4这与输气管道设!计,规范GB《。 5025》。1中的燃气管道四】级地区强度》系数F是相》同的
! : ? 4) —城,市的中?心城区?(不包括郊区)的】范围宜按城市—规划并应由当—地城市规划》部门确定《据了:解例如?上海市?的中心城区规划【在外环道路以内【(不:包括外环道路红线内!)又:如,杭州:市,的中心城区》规划:在距外环道路内侧最!少100m以—内
】 《 5) “】。4层:或4层以上建筑【物普遍且《占多:数”可按任一—地,。区分级?单,元中:燃气管道任一单【侧4层?或4层以上建筑物普!遍且占多数即够此】项,条件掌握建筑物【层数的计算除不【。计地下?室层数外顶层为【平常没有人的美观】装饰观赏间、水箱间!等时:可不计算《在建筑物层数内【
,
【 第?6,.4.3条第4【款关于今后》发展留有《余地问题其中心含】义是在确定地—区等:级划分时应适当【考虑地区今后发【。展的可能性如—果在设计一条—新管道时看到这【种将来的发展足以】改变该地区的等【级则这种可能性应在!设计时?予以考虑至于这种将!来,的发展考虑多—远,是远:期、中期或近期规】划应根据具体项【。。目和:条件确?定不作统《一规定
!6.4.4》 本条款》是对高?压燃气管道的—材料:提出的要《求
【 ? 2 钢》管标准?石油天然气工—业输送?钢管交货技术条件第!1部分A级钢管【GB/T《 9711.1【。中L175级钢管有!三,种与相?应,制造工艺对应的【钢管无缝钢管、连续!炉,焊钢:管和电阻焊钢管其】中连续炉焊钢管因】其焊缝不进行无损】检测其?焊缝系数仅为0【.6并?考虑到175级钢】管强度?较低不适用于高【压燃气管《。道因:。此规定高压燃—气管道?材,。料不应?选用GB/T 9】。711.1标准【中的L?1,75:级钢管?。为便:于管:。材的设计选用将该】条款规定的标准【钢管的最低屈—服强:度列于表《33
《
》
】 注①GB/T97!11.1、GB/】T9711.2标准!中最低屈服强度【。即为:规定:总伸长?应力Rt《。0.5?
【 , , 《 ,。②在此列《出与GB/》T 9711.【1、GB/》T 9711.2对!应的ANSI/【。API5L类—似钢:级引自标准GB/T! 9711.—1、GB《/T 9711.2!标准的附录》
,
【 ?。 ③S》为钢管的公称壁厚】
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—。 3 材料的】冲击试验和落锤撕裂!试验是检验材料韧性!的试验冲击试验和落!锤撕裂试验可按照石!油天然气工》业输送钢管交货技】术条件第1部分【A级钢?管GB/《T, 9711.1标准!中的附录D补充要求!SR3和SR4【或石油?。天,然气工业输送钢管】交,货技术条件第2部】分B级?钢管GB/》T 9711.2】标准中的《相应要求《进,行GB/T 971!1.2标准将韧性】。试验作为规定性要】求G:B/T 9711】.1将其作为补【充要求(《由订货协议确定)G!B/T 81—。63未提这方面【要,求,试验温?度,应考虑?管道使用时和压力试!验(如果用气体)】时预测的最低—金属:温度如果该温度低于!。。标准中的《。。试验温度(GB/】T 9711.【1为1?。0℃GB《/T 97》11.2为0℃)】则试验温度》。应取该较低温—度
《
:
6.?4.:5 管《道的抗震计算可参】照国家现行标—准输油(气)钢质管!道抗震?设计规范SY/【。T 04《5,0
:
6.4.!6 直管段—的计算壁厚公式与】输气和配气管线系】统AS-MEB31!.8、输气管道工】。程设计规《范G:B 50251【等规范中的壁厚计】算式是一致的—该公式是采》用弹性失效准—则以最大剪应—力,理论推?导得出的壁》厚计算?公式因城镇》燃气温度范围对管】材强度没有影响【故不考虑温》度折减?系数在确定管道公】。称壁厚?。。时一:。般不必?考虑壁厚附加—。。量对于钢管标准允】许的壁厚负公差【在确定强度设计系数!时给予了适》当,考虑并加了》。。裕量;对于》腐蚀裕?量因本规范中对外】壁防:腐设计提出了要求因!此对外?壁腐:蚀裕量不《必考虑对《于,内壁腐蚀裕量—可视介质《含,水,分多少和《。燃气质量酌情考虑】
《。
6.《4.7 经冷加工!的管子又经热处【理加热到《一定温度后将丧失其!应变强化性》能按国内外》有关规范和资料其】屈服强度《降低约?。2,5%因此在进行该类!管道壁厚计算或允】许最高压力计—算时应予以考虑条文!。中冷加工是指为使管!子符合标准规定的】最低屈服《强度而采取的—冷加工(如冷扩径】等)即指利用了冷】加工过程所》提高:。强度的情况管—子城弯的加热温度】一般为800—~10?00℃对于热处理状!态管子热弯过—程会使其强度有【不同程度的》损失根据AS—。ME 31.8及】一些热弯管机械性】能数据强度降低比】率按25%考虑【
?
6.》4.8 强度【。设计系数《。F根据管道所在【地区等级不》同而不同《并,根据各?。。。国国情?(如地理环》境,、人:口等:)其取值也有所不同!几个国家管道地区】分级标准和强—度,设,计系数F《的取值?情况详?见表3?2
:
— , :。。。1,。 从美国、英国】。、法:国和我?。国GB 《5025《1标准看对一级 !和二级地区的强度】设计系数的》取值基本相同—本规:。范也取为0.72和!0.60与上—述标准相同》
! 2 对三级地区!英国标准比法国【、美国和《我国GB 5—0251标准—控,制严其强度设—计系数?依次分?别为0.3、4、】。0,。。。.,5、0.5》考虑:到,。对于城市的》非中心城区(或【镇的:非中心区域等—),地上4层或4—层以上建筑物普【遍且占多数的—。燃,气管道地区已—划入管道的》三级地区;对—。。于城市?的中心城区(或【镇的中?心区:域等)三级和四级地!区的分界线》主要是以4层或4层!以上建筑是否普【遍且占多数》为标准而《我国每户平均住【房面积比发达国家】要低很多同》样建筑面积的—一,幢4层楼房》我国的住户数—应比发达《国家多而其》他小于或《等,于3层的《低层建筑在发达【国家大多是》独门独户我国则属多!单元住?宅居多因而当我国采!用发达?国家:这,一分界线标》准时不少划》入三级地区的地段实!际户数已相当于进入!发达国家四级地【区规定的《户,。数范:围(地区分》级主要与户》。数有关但为了统【计和:判断方?便又常以住宅单【元建:筑物数为尺度);参!考英国、法国、美国!标准和多伦多—、香港等地的规定本!。规,范对三级地区—强度设计系数取为0!.4
】 3 对四!级地区英国标准比】法国:、美国和我》国GB 5》0251标准—控制更严《这是由?于英国标准提出四】级地:区是指城市或镇的】中心区域且》多层建筑多的地区(!本规范已采用—)同时?又规定燃气》管,。道压力不应超过1】.,6MPa(最近【该标准第四》版,已由:0,.7MPa改为1.!6MPa《)由于管道》敷设:有最小壁《厚的规?定按L?。245级钢管和设】计压力1.》6M:Pa时反算强度设】计系数约为0.【10~0.38一般!比其他标准0.4低!很多香港采》用英国?标准多?。伦多燃气公司市区燃!气管道强度设—。计系:数采:用0.?3我国是一个人口】众,多的大国城市人口】(特别是四级地【区,)普遍?比较密集多层和【。高层建?筑较多交通》频,繁地下设施多高压燃!气,管道一旦《破坏对周围危害很大!为了提高安》全度保障《安,全,故,要适当降低强度【设计系数《。参考英国标准和多】伦多燃气公》司规定?本规:。范对:四级地区《取为0.3
!
,
6.?4.9 本条根】据美国联邦》法规:49-19》2和我?国GB 502【5,1标准并结》合第6.4.8条】规定确?定
?
6.4【.11、6.—4.:12 关于地下燃!气,管道到建《筑物:的水平净距
】
,
,
控—制管道自《。身安全是从积极的方!面,预防事故的发生【在,系统各个环节都【按要求做到的条【件下可以保障管道的!安全但实际上—。管道难以做到—绝对不?会出现事故从国内】和国外的实践—。看,也是如此《造成事故的主要原因!是外力作用下—的损坏管材、设备】及,焊接缺陷管道—。腐蚀操作失误及其他!原,因外:力作用下的损坏常】常和法制不健全、】管理:。不严有关解决尚难到!位,;,管,材,、设备和施》工,中的缺陷以及操作中!的失误应该避免但也!很难杜绝;管道长】。期埋于?地下目前城镇燃【气行业对管内、【外的腐蚀情况缺乏有!效的检测手段和先】。进设备管道》在使用后《。的质量得《不到:有效及时《的监控时间一长【就会:给安全带《来隐患;而城市又是!人群:集聚之地交通—频繁、地下设施复】杂燃气管道压力越】来越高一旦破坏、危!害甚大因此适当【控制高压燃》。气管道与《建,筑物的距离是—当发生事《故时将损《。失控制在《。较小范围减少人员】伤亡的一种有效【手段在条件允许【时要积极去实施在】条件:不允许时也可采取增!加安:全措:施适当?减少距?离,为了处理好》这一问题结合国【情在本规范第6【.4.?11条、6.4.】12条等效采用【了英国气体工—程师学会IGE/】TD/?。1高压燃气输送钢管!标,准的成果
—
:
—1 从表》6.4.11可【见由于高《。压燃气管道的弹性压!。。缩,能量主要与压—力和管径有关因而管!道到建筑物》的水平净距》根据压力和管—径确:定
?
— 2 》三级地区房》屋建筑密度逐—渐变大采用表6.4!.11?的水平净距有困【难此时强度设计【系数应取0.4【(IGE/TD【/1标准取0.【3,。)即可采用表6.4!.12(此时在一】、二区也可采—用,)其中
》
》 《 1)》 采取行之有【效的:保护措?施,表6.4.》12中A行》。管壁厚度《小于9?.,。5mm的燃气—。管道可?采用B?行的水平净》距据IGE/TD/!1标准?介绍“?行之有效的保护【措施”是指沿燃气管!道的上方设置—加强钢?筋,混凝土板(板应有】足够宽度以防侧面侵!入):或增加管壁厚度【等措施?可以减?少管道被破坏或当管!。壁厚度达到9.5】mm以上后可取【得同样效果因此在】这种条?件,下可缩小《高压燃气《管道到建筑物的【水平净距对于—采用B?行的水?平净距有困》难的局部地段可【将管壁厚度》。进一步加厚》至不小于1》。1,.9:mm:后可采用C行—的水平净距》
,
】 , : 2)据》英国气?体工:。程师学会人员介绍经!实验:。证明在三级地区【允许:采用的挖土》。机不会?对强度设计》系数不大于0.3】(本规范取为—0,.4)管壁》厚度:不小于11.9【mm的钢《管造:成破坏因此采用强】度设计系数不—大于:0.:3(:本规范为0.—4)管壁厚度不小】于1:1.:9mm的钢管(【管道材料《钢级不低于L245!),基本上不需要安全】距离高?压燃气?管道:到建筑物《3m的?最小要求是考虑【挖土机的操作规【定和日常维修管道】。的需要以《及避免以后建—筑物拆建对管—道的影?响如果采用》更高强度的》钢管原则上可以减少!管壁的厚度(采用】。比11.9mm【。小)但采用前应【反复对它防御挖【。土机破坏管道的能】力作出验证
【
6》.,4.14、》。6.4.15 【这两条对不同—压力级别《燃气管?。道的宏?观布局作了规定【以便创?造条件减少事故及】危害规定《四级地区地下—燃气管道输》。配压力不宜》大于l.6MPa】高压燃气管》道不宜进入》四级:地区不?应从军事设施—、易:燃易爆仓库、国家】重点文?物保:证,区,、机场、火》车站、?码头通过《等都是从有利—于安全上着眼但以】上要求在受》到条:件限制时也难以实】施(例?如有要求燃气压力】为高:压A:的用户?就,在四级地区不得不】从此通过否则—就不能供气或非常不!合理等)故本—。规范对管道》位置布局只是—提倡:但不:作硬:性,限制:对这些个别情况应】从管道的设计、施】工、检验、运行【管理上加强安全防】护措:施,例,如采用优质钢管、强!度设计系数不大于】0.3?、防腐等级提高、】分段:阀门采用遥控—或,自动:控制:、管:道到建筑物的距离予!以适:当控:制、严格施工检验、!管,道投产后对管道的】运行状况和》质量监控检查相对】多一些等
—
,
— “四级《地区地?下,燃气:管道输配《压力不应大于—4.0MPa—(表压?。)”这一《规定在一般》情,况,下应予?以控制?但对于大《城市如经论证在工】艺上确实需要且【。在技术、设备和管理!上有:保证并经《城市建设主管部门批!准压:力大于4.0MPa!的燃气管道也可进入!四级:地区其设计宜按【。输气:。管道工程设计—。规范GB 》5025《1并参照《本规:范4.0M》Pa燃气管道的有】。关规定执《行(有关规定主要指!管,道强度设计系数、】管道距建《筑,物,的距离等)
—
【 第?6.4.15条【中,高压A燃气管—道到:建筑物的《。水平净?距30m是参考温】哥华:、多伦多市》的规定?确定的几个城市高压!燃气管?道到建筑物的净距】见表34《
!
,
》 本条中所述“对】燃气管道采取行之】有效:的保:护措施”是指沿燃气!。管道的上《方设置?加强:钢,筋混凝土板(板【应有足够宽度以【防侧面侵入)或【增加管壁厚度—等措施
!6.4.16— 在特《殊情况下突破规范】的设计今后可能会遇!到本条等效采用【。英国IG《E,/TD?/1标?准对安?全评估予以提—倡以利于我》国在这方面》制度和?机构的建《设承担机构》。应具有高压》燃气管道评估的【资质、并由国家有关!部,门授权
《
,
6.—4.18 管道】附,件的国家标准目【前,还,不全为便《于设计选用列入了】有关行业标准
【
6.4.!19 本条对【高压燃?气管道阀门》的设置提出了要求
!
?
》 1 《分段阀门的最—大间距是等效采用】美国联邦法规49-!192的规定—
?
6.4.2】0 对于管道【清管装置工程设计中!已普遍采用而电【子检:管目前国内很少【见,电子检管现在发达】。国家已日《益普遍已被证实为一!有效的管道状—况检查?方法且无需挖掘或中!断燃气供应对暂不装!设电子检管装置【的高压燃气管道宜预!留安:装电子检管器收发】装置的位《置
?