特气配管材料认识及如何选料
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管材材料选择管材是各种工程中常见的材料之一,它在建筑、供水、排水、空调等领域中扮演着重要角色。
为了确保管道具有良好的性能和可靠性,正确选择管材材料至关重要。
本文将就管材材料的选择进行探讨,帮助读者更好地理解如何选择合适的管材材料。
1. PVC管材聚氯乙烯(PVC)是一种常见的管材材料。
它具有化学稳定性高、抗腐蚀性强、价格低廉等优点。
由于PVC管材表面光滑,流体阻力小,因此在供水、排水等工程中广泛使用。
此外,PVC管材还具有良好的隔热性能,可用于冷却水和空调系统。
2. PE管材聚乙烯(PE)是另一种常用的管材材料。
它具有优异的耐化学腐蚀性和耐磨性,可以在高温和高压条件下工作。
PE管材的安装简便,重量轻,且具有良好的柔韧性,能够抵抗地震和其他外力的影响。
因此,PE管材广泛应用于供水、燃气输送等工程中。
3. 钢管钢管是一种坚固耐用的管材材料。
它具有高的强度和抗冲击性,适用于承受高压和高温的环境。
在工业管道输送和天然气输送中,钢管被广泛采用。
此外,由于钢管的耐火性,它还可用于火灾报警系统和消防系统。
4. 不锈钢管不锈钢管是具有耐腐蚀性和耐高温性能的管材材料。
不锈钢管具有良好的机械性能和耐磨性,适用于海洋工程、化工设备和食品加工等领域。
此外,不锈钢管还具有美观、卫生等特点,是厨房和卫生间等场所的理想选择。
5. 铝塑复合管铝塑复合管是将铝层和塑料层复合而成的管材材料。
它集合了铝和塑料的优点,即铝层具有良好的抗压性和刚性,而塑料层则具有良好的耐腐蚀性和柔韧性。
铝塑复合管广泛应用于室内冷热水供应、地板供暖和家庭燃气管道等领域。
正确选择管材材料是确保管道正常运行的关键步骤。
根据具体的工程需求和使用环境,选择合适的管材材料至关重要。
通过对PVC管材、PE管材、钢管、不锈钢管和铝塑复合管的介绍,读者可以更好地了解各种管材材料的特点和应用范围,并根据实际需要做出明智的选择。
总之,管材材料的选择需要综合考虑材料的性能、成本和环境因素等多个方面。
燃气钢制管道材质分类一、引言燃气钢制管道是一种常见的输送燃气的管道,其材质的选择对燃气安全和管道使用寿命都具有重要影响。
本文将探讨燃气钢制管道的材质分类及其特点,为燃气管道的选择和使用提供参考。
二、材质分类2.1 管道材质分类方法根据燃气钢制管道材质的不同特点,可以将其分为以下几类:1.碳素钢(Carbon Steel):碳素钢是燃气管道常用的材质,具有良好的强度和可焊性,价格相对较低。
根据碳含量的不同,碳素钢可以进一步分为低碳钢、中碳钢和高碳钢等不同牌号。
2.不锈钢(Stainless Steel):不锈钢具有优异的耐腐蚀性和耐高温性能,适合用于长期输送高含硫燃气。
常用的不锈钢材质有304和316等。
3.低合金钢(Low-alloy Steel):低合金钢具有较高的强度和耐腐蚀性,适合在较恶劣的燃气环境中使用。
常用的低合金钢材质有16Mn、Q345B等。
2.2 碳素钢管道碳素钢管道是燃气输送中最常见的管道材质之一。
其主要特点有:•良好的机械性能:碳素钢管道具有较高的强度和硬度,能够承受一定的压力和拉力。
•优良的可焊性:碳素钢具有良好的可焊性,易于施工和维修。
•耐磨性较差:碳素钢管道在长期使用过程中容易受到磨损,需要进行适当的防腐措施。
2.3 不锈钢管道不锈钢管道在燃气输送中应用较为广泛,其主要特点有:•优异的耐腐蚀性:不锈钢具有良好的耐酸碱和耐高温性能,能够在恶劣的燃气环境下保持较长时间的使用寿命。
•高强度:不锈钢具有较高的强度,能够承受一定的外部压力和冲击力。
•价格相对较高:与碳素钢相比,不锈钢的价格较高,适用于有特殊需求的燃气输送场合。
2.4 低合金钢管道低合金钢管道是一种具有良好耐腐蚀性和高强度的管道材质,其主要特点有:•优异的耐腐蚀性:低合金钢具有较高的抗腐蚀性能,能够在潮湿、含有酸碱成分的环境中长期使用。
•高强度和韧性:低合金钢具有较高的强度和韧性,能够在高压力和高温度条件下稳定工作。
管材及附件的选用一、室内燃气管道的管材及管件选用1.管材的选用低压管道:当管径DN≤50时,一般选用镀锌钢管,《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091-2008,连接方式为螺纹连接;当管径DN>50时,选用无缝钢管《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008,材质为20号钢,连接方式为焊接或法兰连接。
中压管道:选用无缝钢管《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091-2008,连接方式为焊接或法兰连接。
选用《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091-2008标准的焊接钢管,低压采用普通管,中压采用加厚钢管。
选用无缝钢管其壁厚不得小于3mm,引入管不小于3.5mm。
在避雷保护范围以外的屋面燃气管道和高层建筑沿外墙架设的燃气管道,采用焊接钢管或无缝钢管时其壁厚不得小于4mm。
2.管件的选用当选用丝扣连接时,管件选用铸铁管件,《可锻铸铁管路连接件》GB/T3287-2000,材质为KT;当选用焊接或法兰连接时,管件选用《钢制对焊无缝管件》GB/T12459-2005,材质为20号钢。
二、室外燃气管道的管材及管件选用1. 管材的选用1)高压燃气管道:选用无缝钢管《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008,材质为20号钢;或焊接钢管《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/T9711.1-1997,《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/T9711.2-1999。
2)中、低压管道:DN≤200的燃气管道推荐选用无缝钢管《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008,材质为20号钢;DN>200的燃气管道推荐选用《低压流体输送管道用螺旋缝埋弧焊钢管》SY/T5037-2000,材质为Q235B。
PE管选用《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材》(GB15558.1-2003),SDR11、SDR17.6,材质为PE80或PE100。
输送燃气用钢管分类及选用上海燃气设计院蒋克武孙永康0 前言随着天然气的逐步推广使用,城市中对输送燃气的管道也提出了新的要求。
用于输送天然气的管材必须具有良好的机械强度、抗震及气密性能等。
钢管能承受较大的应力,塑性好,延伸率和抗冲击性能比较高,便于焊接,焊接钢管的焊缝强度接近于管材强度,能满足压力较高的情况下输送天然气的需要。
另一方面,随着燃气经济的发展,总是要求在更大距离上输送更多的气量,这只有使用更大的管径或使用更高的操作压力才有可能,钢管由于强度和韧性有利的结合,使它能够用于所有的压力等级和管子尺寸。
由此可见,钢管用于输送燃气将越来越广泛。
本文主要就输送燃气用钢管的分类及选用作简单介绍。
1 输送燃气用钢管的分类1.1 按照管道的材质分类(1)碳素钢(2)合金钢说明:碳素钢的抗腐蚀能力要比合金钢强。
1.2 按照钢材用途分类(1)管线钢(规范GB9711-88 S系列已经被GB/T9711-1997L系列替代)X46以上为合金钢,X46以下为碳素钢;X52以上称高强度钢(2)结构钢SS系列普通碳素结构钢(GB700-88)(GB699-88)SM系列焊接结构钢ST系列低合金结构钢注:管线钢和结构钢属于不同类别的管材,虽然两种类别的钢管在强度上有可比性,但是其性能不一样。
例如管线钢X42(即L290)管材的屈服强度与结构钢的SS400屈服强度相当,但是X42管材,属于优质碳素钢,其可焊性比SS400(普通碳素钢)要高得多。
1.3 按照加工工艺分类(1)无缝钢管1)热轧无缝钢管2)冷拔无缝钢管(2)焊接钢管1)螺旋缝焊接钢管(埋弧焊、高频焊)2)直缝高频焊接钢管3)镀锌焊接钢管2 输送燃气用钢管的选用2.1 钢管管材的选用设计输气管道时,材料的选择至关重要,在满足使用条件的情况下,要特别注意安全可靠性和经济性。
采用的钢管和钢材应有良好的韧性和焊接性能,根据《输气管道工程设计规范》(GB 50251-94)的要求,输气管道,其材质应是镇静钢,屈强比≤0.85,含碳量≤0.25%,碳当量≤0.45%,材料熔炼分析含硫量≤0.035%,含磷量不应大于0.04%。
高纯度气体由管道输送,能否将高纯气体送至用气点仍保持质量合格的关键是供气系统设计合理、管件及附件选择正确、施工安装正确和试验检测合格。
高纯气体管道输送管道,要根据工艺过程对气体纯度、允许的杂质含量、微粒含量等的要求不同,采用相应质量的管材。
比如半导体产业因其生产工艺复杂、加工精细,它不仅要求有洁净的生产环境,而且对生产过程中所需的各种高纯气体有特定的、严格的要求,从微米技术进入亚微米、深亚微米(小于O.35g.m)技术,对气体中的杂质含量、水含量要求极为严格,10 (ppm级)已经不能达到要求,需要达到10 (ppb级),甚至10一~2(ppt级),尘埃粒径要求控制到0.05-0。
Olla,m。
因此输送管道本身的管道材料特性适应高纯、超高纯气体的要求成为必须。
2.1管道材料特性对输送高纯气体管道而言,其影响气体质量的管道材料主要特性是气体渗透性、出气速率、吸附性、表面粗糙度和耐磨性、抗腐蚀性。
21.1气体渗透性气体从压力(或分压力)高的一侧透过材料向压力(或分压力)低的一侧流入的现象成为气体渗透。
因为空气中氧气和氮气分压力最大、气体分子相对较小,管道材料对气体的渗透性主要表现氧气和氮气的渗透,一般对氧气的渗透测试比较多。
不同材料对氧的渗透性材料大气中氧气的渗透(ppm)不锈钢管O铜管O聚丙烯管1l聚四氟乙烯管12普通钢管203从表看到,对于输送ppm级及更高纯度要求的气体,从气体渗透角度必须选用不锈钢管或者钢管,如果我们不恰当地选用了不符合要求的管道材料,那么,无论我们采取什么净化手段,都将是无济于事的。
2.1.2出气速率材料冶炼过程形成的管道材料晶间或者晶格内部存在着某些杂质,如氮、碳氢化合物等,在高纯气体输送过程中,这些杂质会缓慢地释放出来,污染高纯气体,尤其是杂质要求在ppb以上级的高纯气体。
通常低碳不锈钢管的出气速率极低。
2.1.3吸附性由于水分等杂质是极性分子,吸附性很强。
橡胶、塑料或一些表面粗糙的材料极易吸附水分等杂质,铜材对水吸附性极强,使用这些材料输送高纯气体易被污染,除了输送ppm级以下的氧气会使用紫铜管外,高纯气体都不采用铜管和塑料管,气体会接触到的垫片、填料也不得采用橡胶、塑料材料(包括聚四氟乙烯)。
常用燃气管道材料介绍燃气管道主要使用钢管、铸铁管和塑料管等。
燃气高压、中压管道通常采纳钢管,中压和低压采纳钢管或铸铁管。
塑料管多用于工作压力≤0.4MPa的室外地下管道。
一、燃气管线对钢管材质的要求燃气管线用钢除必须满足强度要求(力学性能)和焊接性外,还需依据环境温度、管径大小、输送压力及输送介质的腐蚀性等条件;合计钢材的冲击韧性、韧脆转变温度和耐腐蚀性能。
1.力学性能(1)抗拉强度是指钢材在拉伸试验中,试件在拉断时对应的最大应力,用σb表示,单位为MPa。
同一种钢的不同试件测定出的抗拉应力略有差别,标准中提供的抗拉强度是指该钢种最低抗拉强度值。
我国常用管材抗拉强度在330~515MPa之间,见表2-1。
(2)屈服强度钢的屈服强度是指钢在拉伸试验中,试样拉伸变形,当不计初始瞬时效应时,屈服阶段的最小应力用σs表示,单位为MPa。
我国常用管线用钢的屈服强度在205~415MPa之间。
(3)伸长率是钢在拉伸试验时,试样被拉断后,标距的伸长与原标距的百分比。
钢的屈服强度愈低,则伸长率愈大,标志钢的塑性愈好。
伸长率大的钢材制管成型好,易于焊接加工。
常用国产管材的伸长率一般均大于20%。
常见国产管材的力学性能见表2-1。
2.断裂韧性管线断裂可分为韧性断裂和脆性断裂,韧性断裂是在过大拉应力和裂痕缺陷同时存在的条件下,由细小的裂痕逐渐扩大而最终造成的断裂。
其断面呈暗灰色纤维状。
脆性断裂,是由低温、应力和裂痕缺陷三种条件共同作用造成的,其断裂常在远低于钢材屈服应力条件下突然发生,断裂后的断裂面呈发亮的结晶状。
关于高强度、厚壁、韧性低的管材在低温、高应力使用条件下容易发生断裂。
为了防止管线在工作条件下断裂,在制管和施工中应注意消除管线裂痕缺陷。
并从选择管线用钢,提升钢材韧性来防止管线裂断。
表2-1 常用管材的力学性能标准钢种等级最低抗拉强度/MPa最低屈服强度/MPa伸长率δ①②SY5297-1991S20533020531~35AS24041524025~28BS29041529025~28X42S31543531524~27X46S36045536023~26X52S38549038522~24X56S41551541521~23X60S45053045020~23X65S48056548019~21X70①标距为50mm时,伸长率δ50最小值按下式计算式中 A——拉伸试样横截面面积,mm2;σb——母材最低抗拉强度,MPa。
气体配管材料说明一.材料区分:1. TUBE & PIPE(管件)2. FITTINGS(配件)3. V AL VE(阀件)4. REGULA TOR(调压阀)5. CHECK V AL VE(逆止阀)6. FIL TER(过滤器)7. 其它.二.选料依据:1.依据使用气体种类及业主需求选定材料等级.(如316L BA/316L EP/316LVIM-V AR/C-22)2.依据现场需求选定阀件尺寸.(1/4”;1/2”;3/4”……)3.依据压力不同选择料件型式.(一般主要区分高压及低压,GAUGE可另外选择其正负压力值,另流量亦需考虑是否足够)4.视盘面组装选择阀件接头型式.(MALE/FEMALE或VCR/SWG)5.有相同等级之材料符合上述条件时,应配合业务人员选择价格较合理者.三. 说明:1. TUBE & PIPE选取:习惯上3/4”以下的管称为TUBE, 1”以上称为PIPE(请参阅附表).其选取分为管径/材料及表面处理程度.材料主要区分为SUS 304/SUS 304L及SUS 316/SUS 316L,其差异在于SUS316增加钼(Mo)金属,改善其机械性质, L则表示材料降低含碳(C)量,增加含镍(Ni)量.表面处理等级常用可分两种, BA (Bright Anneal)是经过表面研磨处理其Rmax ≦4.5μm, EP (Electro Polish)除了表面研磨外,再加以电解研磨其Rmax≦0.7μm.另外管材(含FITTING)又因原始制程不同而区分为VOD/VIM-VAR,其中V+V为真空二重溶解超清净钢(美国航天工业发展之技术),其组织较为优良.2.FITTIN选取:FITTING主要可区分为TEE/ELBOW/GLAND/NUT/CAP/REDUCER…其选取以BENKAN型录作示范:Product Name Size Size for other side Type Specification Material SCM 4 0 E EP LE SCM: 表示BANKEN公司对FITTING的分类,是属于短接头MICRO型式,另有SCL是长接头型示及SCF是较大尺寸(3/4”以上)之FITTING.4: 表示尺寸为1/4”.0: 表示另一端尺寸同前,为1/4”.E: 表示此料件型式为ELBOW(T: Tee, R: Reducer…).EP: 表示料件表面处理等级为EP.LE: 表示此料件为VIM+VAR等级之EP.另外FITTING又可分为三种不同规格,分别为一般Type; VCR Type及SWG Type,一般型即为平时所见之焊接型式,VCR型为对接型式,可直接以GLAND+NUT锁上(Gland 端仍需焊接), SWG型类似VCR型,唯其以SWG接头锁上,不需焊接.一般组盘所用接头有两种,分别为VCR及SWG,其中VCR需锁1/8圈,SWG需锁1 1/4圈,方能有效锁紧.(*. 一般气体使用之GASKET为Ni材质,CO对Ni具侵蚀性,故CO所用之GASKET必须为SUS系列材质.)(*. VCR接头一年之泄漏量约为一立方公分)3. V AL VE选取:V AL VE一般分为BALL-V AL VE(球阀)/BELLOWS-V AL VE(风箱阀) & DIAPHRAGM-V AL VE(膜片阀),另外又因作动方式区分为MANUAL-V ALVE &AIR-V AL VE.其选取以BENKAN型录作示范:Model Operating system Pressure rating Connection size Other special specifications V alve size Type of valve Connection type Material of sheetIIID 4 M S H - V □ C - □□IIID: 表示此为BANKEN Moder 35之Diaphragn V alve.4: 表示尺寸为1/4”.M: 表示其操作方式为手动旋转1800 控制开关(C表气动阀).S: 表示此阀出入端成一直线,没有分岔及角度.H: 表示为高压(压力超过10kg/cm2)用阀(没标H即为低压阀).V: 表示两端接头为VCR Male(VF: Female).4. REGULA TOR 选取:REGULA TOR之用途为调整出口端之压力值,一般分高压与低压选取,但尚有高流量型式可供选取,另外可依表头(Gauge)需求加以搭配成单表或双表.目前大部份之调压阀其材质均为EP以上.其选取以TESCOM型录作示范:74 –24 6 2 –K A 4 1 074-24: 表示此调压阀之等级6: 表示本体材质为316L VIM+VAR.2: 表示出口端压力范围为1-100 PSIG(1-6.9 bar)K: 表示顶针座的材质为PCTFE,耐热范围是-400C-+930CA: 表示进出口端之尺寸型式,在此指高洁净度之VCR Male接头.4: 表示入口与出口端之尺寸及型式(可由此求得阀件两端之距离).1: 表示入口端之最大容许压力,在此为3500psi.0: 表示表头配置及接头型式,此处为无表头.5. CHECK V AL VE 选取:CHECK V AL VE为逆止阀,其功用为防止气体回流,选取主要依据其尺寸及两端接头型式决定(若是泄压阀则须考虑其泄压之Range).其选取以NUPRO型录做说明:6 L - C W 4 V R 46L: 表示材料为SUS 316L.CW: ALL WELDED CHECK V AL VE即为NUPRO对CHECK V AL VE之代码.4: 表示CHECK V AL VE之尺寸为1/4”.VR4: 表示接头为1/4” VCR Male.(* NH3必需使用特殊之CHECK V ALVE,否则会造成其内部结晶堵塞,代替之型式为一般型号后加AF,表示其内部材质为AFLAS.)FIL TER之功能是过滤气体中之Particle(与Purifier之纯化气体功能不同),选取要注意其操作压力/接头型式/材质/过滤等级及流量大小,压力一般区分高压及低压,接头分VCR/SWG/WELD,材质主要有SUS/NI及PTFE,过滤等级可选择0.01um/ 0.03um/0.003um等,流量则有一般流量及大流量之区别.其选取以MILLIPORE型录做说明:WG 2 F T1 RR 2WG: 为MILLIPORE Wafergard III Gas Filter 之代称.2: 代表是MILLIPORE第二代之产品.F: 表示其材质为PTFE铁氟龙(N: NI, M: SUS-316L).T1: 据其业务表示没特别意义.RR: 表示进出口端之接头型式为VCR Male(S: SWG, J: WELD).2: 表示其尺寸是1/4”.7. 其它材料:除以上介绍之材料外,气体配管上还有许多其它较少使用之料件(如Transducer/ Scale/ Cylinder Connec tor……),若有兴趣,可径向设计部查阅型录等相关信息,或于工作上有机会接触时,再向资深人员请益即可.。
燃气管网管材的选择方法
适用于输送城市中压燃气的管材主要有:无缝钢管,聚乙烯塑料管,焊接钢管等。
根据多年来城市中压燃气管道管材使用及施工情况,在设计压力≤0.4MPa的中压管网中,普遍采用PE管和焊接钢管。
根据目前各种管材市场价格及其它城市中压管道实际运行情况,当管径DN≤250时,PE管的综合造价低于钢管。
因此,中压燃气管道管径>DN250的建议采用流体输送用无缝钢管(《流体输送用无缝钢管》GB/T8163-1999),材质为20#;对管径≤DN250的管道,建议采用SDR11系列聚乙烯塑料管(《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材》(GB15558.1-2003));对于庭院管道(≤0.2MPa)则建议采用SDR17.6系列聚乙烯塑料管;室内低压管道建议采用按国标GB/T3091标准生产的低压流体输送用镀锌焊接钢管,材质为Q235A。
对于穿跨越工程的管道建议采用厚壁无缝钢管(《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-1999),管材为20#,作特加强级防腐,管道施工做100%探伤检验。
在项目具体实施阶段,可根据实际需要及市场价格等情况进行管材的选择。
根据国内工程技术水平,以及实际运行经验,管道与管道及附属设备的连接主要采用以下几种方式:
1)无缝钢管与阀门、凝液缸的连接采用法兰连接,主要采用焊接。
2)聚乙烯管连接采用电阻丝热熔接。
3)聚乙烯管与钢管连接采用钢塑过渡接头。
4)镀锌钢管采用螺纹连接。
城镇燃气输配管道的材质选择分析2 沈阳燃气有限公司,辽宁沈阳 10010摘要:随着“西气东输”工程的实施,广大城镇随即进入天然气时代。
不少城市在大规模建设新管网的同时,老管网改造的步伐大幅度加快。
在管网的建设和改造中,人们最关心的是燃气的安全输配。
如何保证燃气在输配中保持长期的稳定安全,是关系到人民生命和国家财产的大事,也是提高人民生活质量,实现城市可持续发展的重要条件。
特别是近年来,全国各地发生的燃气管网事故所造成的损失,让我们清醒地认识到,地下燃气输配管道材质的选择是保证安全供气的重要条件,必须以科学态度和对子孙后代负责的精神,选择目前科技条件下安全、优质的管材。
关键词:城镇燃气;输配管道;材质1户外燃气管道材料的种类及特点1.1球墨铸铁管球墨铸铁是指使用18号以上的铁水,在经添加球化剂后,又经过离心机高速离心,铸造而成的管材,简称为球管、球铁管和球墨铸管等。
在燃气工程中,适用于设计压力为中压 A 及以下的燃气管网。
离心球墨铸铁管道具有破损率低,运行可靠,施工方便、维修快捷,防腐性能好等优点。
"岩盾"管道为新开发的系列,由于其硬度高,适用于非开挖施工,因此广泛应用在穿跨道路、暗度过河、穿越建筑的管道施工中。
"赛锌"系列管道也是为土壤腐蚀严重地区研究的系列,其原理是通过外喷涂工艺将特殊锌铝合金均匀覆盖至管道表面,在形成保护膜后,管道的耐腐蚀性能可以提高数倍,因此可广泛用于土壤腐蚀性较强的地区。
1.2焊接钢管以钢卷板为原料,经常温下的挤压工艺成型,并用自动埋弧焊双面成型的焊接工艺,焊接而成的钢管称为焊接钢管。
从生产工艺上,一般分为直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。
直缝焊管的生产工艺较为简单,生产成本较低,因此生产效率高,市场发展较快。
螺旋焊管在生产过程中,不仅可用较窄胚料生产出较大管径的焊接钢管,还可用宽度一致的胚料生产出不同管径的焊接钢管。
虽然螺旋焊钢管一般比直缝焊钢管的强度高,但其由于生产过程中的焊接量大,导致生产效率低,与同等长度的直缝焊接钢管相比,焊缝长度约增加 30~100%左右。
什么是燃⽓管,怎样选择燃⽓管的材质
燃⽓管是⼀种输送可燃⽓体的专⽤管道,是⼀种⽤⾦属燃⽓管软管来取代传统的卡扣⽅式橡胶软管,可以解决橡胶管易脱落、易⽼化、易⾍咬、使⽤寿命短的缺陷。
现在市⾯常见的⾦属燃⽓软管有镀锌管、PE铝塑管、不锈钢波纹管。
其中不锈钢波纹⾦属燃⽓管具有安装⽅便、连接可靠、耐腐蚀、不堵⽓、柔软性好、使⽤寿命长,可以任意弯曲⽽不变形、不阻⽓等特点。
表⾯软性防护层材料具有更安全、更易清洁、美观且具有阻燃的特点,不锈钢螺纹连接⾦属软管使⽤年限为8年及以上。
建议使⽤不锈钢波纹燃⽓管。
因为这种燃⽓管柔软,可以任意弯曲,⽐镀锌管和铝塑管有韧性。
⽽且重量更轻、体积更⼩、耐腐蚀、抗疲劳、耐⾼低温,更耐⽤,有效的解决了其它燃⽓管的⼀些问题,安全性更⾼。
对于居民⽤户来说,不锈钢波纹燃⽓软管不会被⽼⿏咬坏,不会出现泄露,⼤⼤降低了燃⽓安全事故,⽤⽓环节也就不存在安全隐患了,尤其是在各项条件差的乡村地区更是适合。
虽然不锈钢材质的波纹燃⽓管价格会⽐橡胶软管及其它燃⽓管的价格⾼⼀些,但是其安全性远超橡胶软管等燃⽓管,所以为了安全起见,希望⼤家在燃⽓器具上选⽤不锈钢波纹软管。
希望各有关部门可以加强相关知识的宣传⼯作,共建安全⼩家庭,和谐⼤家庭。
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根本要求。
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,那么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、冷拔管、精细钢管、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,本钱低,开展较快。
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。
但是与一样长度的直缝管相比,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,大口径焊管那么大多采用螺旋焊。
大口径焊接钢管,有直缝卷焊管〔DN200~DN1800〕和螺旋焊接收〔DN200~DN700〕,其管长3.8~18米。
PECVD特气配管标准
1.
PECVD使用的特气是SIH4和NH3,SIH4是易燃易爆的气体,SIH4遇氧气会剧烈反应,所以在日常使用的时候需要用双套管,即两根管道,管道的材料为不锈钢316L,内管里是SIH4,外管内是高纯的氮气。
管道如下图:
2.NH3是腐蚀性气体,所以管道的材料用不锈钢316L的材料。
管道如下图:
3.特气对密封性要求比较苛刻,接头和转弯要求越少越好,所有的接头均采用VCR接头,密封也是使用金属密封垫片,且每次拆开后需要更换新的金属密封垫片,连接好以后需要用检漏液做泄漏测试。
接头如下图:
4.特气管道的焊接要求很高,通常采用自动氩弧焊接,每一次焊接前需要做焊缝解剖检查,要求焊缝光滑圆润,没有任何瑕渍,管道焊接完后需要做一定时间的保压测
氮气管道
内管SIH4
外管
检漏测试口
试。
焊接接头如下图:。
燃气工程中管道材料的选用摘要:现目前,我国燃气管道的普及程度非常高,但随着使用时间的增长,对应燃气类事故数量也在增加,对企业的生产、人们的生活产生了非常巨大的影响。
为提高燃气管道的使用寿命,提高燃气工程的质量,保证其安全性能,尽量提高该工程的经济效益,在燃气管道的维修与新的燃气工程项目开展过程中,燃气管道类型的选择非常重要。
本文就我国现有的燃气管道的性能进行了分类讨论与分析,对部分情况下管材的选择方式进行了研究与总结。
关键词:燃气工程;管道材料;选择方法前言燃气的应用使得企业的生产、人们的生活更为便捷,对推动社会经济发展、提高人们的生活水平有着重要的作用。
我国的燃气工程建设项目范围广、数量多,涉及的安全隐患也较多,尤其是在燃气运输过程中出现的燃气泄漏情况,其属于燃气事故的主要类型。
降低燃气泄漏的方法可以从两个方面进行,一是选择合适的管道材料,二是加强燃气管道敷设的质量管理与控制。
其中,前者是从源头上进行控制。
在进行燃气管道选择时,施工企业应充分考虑管材的性能、经济效益、方案要求、实际施工要求等多个方面的内容,以尽可能降低安全隐患,提高工程的质量,从而提高企业的经济效益。
1 各类燃气管材性能分析1.1 钢管钢管的强度相较而言较高,具有较好承受冲击能力,且韧性与塑形较好,方便使用焊接的方法进行连接,安装的难度相对较低,对施工人员的技术要求较低。
但钢管的抗腐蚀性能差,后期进行维护的成本高。
我国现有的钢管主要分为有缝钢管与无缝钢管两种,前者的材料主要为合金结构钢、普通碳素钢或者是优质碳素钢,适用于DN≤250mm的燃气管道;后者又可以分为高频直缝焊管、螺旋缝焊管及双面埋弧直缝焊管三种。
较螺旋缝焊管而言,高频直缝焊管的焊接条件更好、精度更高、焊接检测更容易,而双面埋弧直缝焊管则具有更为优良的应力状态、内在质量、抗弯曲性能、防腐蚀性能,其焊缝更短,发生故障的可能性低,除此之外,双面埋弧直缝焊管的焊缝可以进行无损检测,安全性能更高[1]。
气体输配管道选材的原则所有高纯度、高洁净的气体均需通过管路输送到设备用点(POU),为了达到工艺对气体的质量要求,在气体出口指标一定的情况下,则更需重视配管系统的材料选用和施工质量。
除取决于制气或净化设备的精度外,在很大程度上受到管路系统诸多因素的影响,因此,管材的选取应恪守相关行业原则,并在图纸中注明管道材质。
管路的材质则依使用的需求进行选择,若为制程用的反应气体则选择高等级的316L EP管,经电解拋光(Electro-Polish)处理,耐腐蚀,表面粗糙度低,Rmax(maximum peak to valley height)约为0.3μm以下,其值远低于经过光辉烧结(Bright Anneal)处理之316L BA 管的0.8μm,因平整度越高越不容易形成微涡流,而将污染粒子带出。
316L BA管则常使用于和芯片接触但不参与制程反应的气体,如GN2、CDA。
管内表面粗糙度是衡量管材质量的标准。
粗糙度越低,其颗粒携带可能性大大降低。
另一种未经特殊处理的AP管(Annealing & Picking),则用于不做为供气管路的双套外管。
目前在国内洁净管道可参照标准比较少,通常我们除了参照《洁净厂房设计规范》《氢气站设计规范》《氢氧站设计规范》《压缩空气设计规范》等有关技术行业技术规范外,在业内我们惯用的选材与配管一般参照国际通用的行业标准:在半导体体行业线宽越做越小,其对气体纯度、颗粒度、杂质含量、露点的要求也越来越高。
表1是各线宽下对超纯氮气的要求高纯氮气(PN2):系统管道采用内壁电解抛光(EP)低碳(316L)不锈钢管,阀门采用相同材质的波纹管阀或隔膜阀。
氮气(N2):系统管道采用内壁电解抛光(EP)低碳(316L)不锈钢管或光亮退火(BA)低碳(316L)不锈钢管,阀门采用相同材质的波纹管阀或球阀。
高纯氢气(PH2)氢气(H2):系统管道采用内壁电解抛光(EP)低碳(316L)不锈钢管,阀门采用相同材质的波纹管阀或隔膜阀。
市政燃气输配管道管材的选用输送城市燃气管道的管材很多,常用的管材有铸铁管、钢管和近年发展较快的聚乙烯(PE)燃气管。
1城市燃气管道的分级根据GB50028-93《城镇燃气设计规范》,城镇燃气管道按输送燃气压力分为五级,根据《城镇燃气设计规范》的要求,室外燃气管道在高压和中压A燃气管道,应采用钢管;在中压B和低压燃气管道宜采用钢管或机械接头铸铁管;中低压地下燃气管道可采用燃气用PE管。
实际应用中,根据管道口径的大小、敷设的目的、用途,管道又分为干管、支管、庭院管、引入管和户内管。
2各种材质燃气管道的使用情况具体使用时,除严格遵循国家的有关规范外,要注意各种燃气管道的具体技术经济性能,结合不同使用的具体场合,相应选用不同的管材,可以达到使用寿命长、运行和建设成本低、施工和维护方便的效果。
特别指出的是,随着科学技术的进步,新材料和新的施工方法不断涌现,为管材的选用上提供更多的选择。
下面是几种常用管材的技术经济分析。
2.1铸铁管铸铁管作为燃气管道历史较长,目前也是应用最广泛的管材。
其特点是使用年限长、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50年以上)。
铸铁管分为灰口铸铁管和球墨铸铁管。
⑴灰口铸铁管灰口铸铁管是目前最常见最主要的管材,使用的历史也比较长。
由于灰口铸铁中的碳以石墨状态存在,折断后断口层呈灰色而得名。
灰口铸铁易切削加工,属脆性材料,石墨状态为片状,没有伸长性,当受外力作用应力集中时,管体易发生折断。
灰口铸铁的主要成分碳(C)硅(Si)锰(Mn)磷(P)硫(S)3.0~3.8%1.5~2.2%0.5~0.9%≤0.4%≤0.12%铸铁管的铸造方法有连续浇铸和离心浇铸,根据材料和铸造工艺分为高压管和普压管及低压管。
燃气管道所用的承插灰口铸铁管主要为普压管。
由于过去我国燃气铸铁管采用承插口老式接头,提高压力受到限制,使用压力上限定为0.15MPa。
目前中压燃气管已经普遍采用机械接头,其压力上限为0.2MPa。
浅谈管道材料的选用合理选择管道材料是材控专业的主要任务。
本文共分两大部分:材料和管道元件。
在第一部分中,重点介绍了黑色金属;在第二部分中,主要针对国内现状,讨论了管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门等管道元件的选用问题。
一概述管道是装置重要组成部分,它犹如人体内的血管,起着非常重要的作用。
装置能否正常生产与管道是否正常工作关系密切。
有资料表明,石化行业中发生的事故造成停车、人身伤亡、财产损失等,有近一半是由于管道出现问题造成的。
另外,管道费用约占装置投资的10~30%,对总投资起着举足轻重的影响。
而管道是由管道元件组成的,由此可见,合理选择管道元件,就显得尤为重要。
但由于涉及的因素较多,比较复杂,所以一直是材料设计人员的重要研究问题。
本文就这一问题谈一点个人的体会和看法。
由于本人的理论水平和实际经验等方面的原因,文中的错误和不妥之处一定不少,敬请领导批评指正。
二材料鉴于篇幅有限,一下主要讨论黑色金属,对非金属及补里也作一简单介绍,不讨论有色金属。
(一)黑色金属1 铸铁铸铁由于铸造性能与切削性能好,而且成本低,虽然它的机械强度比钢差,但在低压管道上一直广泛应用。
例如,在渭河化肥厂合成氨装置中,日本宇部公司在冷却水、饮用水、低压(≤0.34Mpa)蒸汽、仪表空气等介质的管系中,全部闸阀、截止阀、止回阀、碟阀、球阀等采用铸铁。
国内公用工程管道所用阀门与弯头、三通等管件也一直采用铸铁。
但由于国内铸铁阀门大多数是由中小企业生产,质量低劣,目前,除少数介质(如浓硫酸、浓硝酸、仪表空气等)外,大多数工艺介质管道元件都不采用铸铁。
本人认为,如果我们与阀门厂加强合作,在设计上提出详细的合理的技术要求,对D类流体[非易燃和无毒流体,设计压力≤10.5Kgf/cm2,设计温度:-29~186℃。
(注1)]管道元件可以采用铸铁,以降低工程投资,增加经济效益。
2 碳钢碳钢是现代工业中使用最广泛的金属材料之一,在石化工业上也不例外。
浅谈城镇燃气输配管道材质选择摘要:在我国城镇燃气输配中,近年来发展较快的聚乙烯PE管、钢管、和铸铁管来进行中、低压天然气输送;各种材质燃气管道的使用情况,要注意结合不同的使场合,相应选用不同的管材,可以达到使用寿命长、运行和建设成本低、施工和维护方便的效果,就这种情况文章将进行如下阐述。
关键词:燃气;钢管;材质;经济1聚乙烯PE管近年来,PE管在各大城市燃气输配管网中的应用是最广泛的。
因为PE管质量轻、耐腐蚀,在PE管的制造过程中,可以生产出任意长度,减少接头,不仅加快了安装速度,也减少了因接头引起的燃气漏点,提高了燃气输送的安全性。
PE管也存在很多不足:其力学性能、抗老化性能、稳定性、易变性,虽添加各种改性剂可以有所改观,但与钢铁材料仍有很大差距。
因此在使用PE管输送压力流体时,还需增加管壁的厚度,相应地也提高了PE管的造价。
特别注意的是在用PE管输送人工煤气、液化石油气时应考虑燃气中存在的其它组分(如芳香烃、冷凝液等),在一定浓度下对性能会产生不利影响。
另外还要考虑塑料管的允许使用的压力是随着使用年限的增长和介质温度的提高而降低的。
塑料管线易被鼠类啃咬或施工中易被挖断酿成事故的机率也是相对较高的。
因此,目前塑料管主要适用于直径在200mm以下小口径的低压燃气输送上。
2钢管钢管包括无缝钢管和焊接钢管两类。
一般大口径燃气管道采用对接直焊缝钢管和螺旋焊缝钢管,管径DN≤250mm的燃气管道采用无缝钢管。
钢管具有良好的韧性,耐化学腐蚀能力低,使用寿命短,综合成本高,在城镇燃气输配管网的使用中也受到了一定的限制。
钢管在安装施工时采用现场焊接,为钢性连接。
这种连接方式使本来就很棘手的防腐技术更增加了难度,防腐质量难以保证。
同时钢管焊接后形成一条很长的导电体,在城镇地下杂散电流和泄漏电流作用下,使钢管产生电腐蚀现象,加剧了对钢管的腐蚀速度。
这就是钢管埋于地下寿命只有15~25年的主要原因。
如果将钢管埋于腐蚀性强的土壤中,其寿命会更低。