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以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。——《管子》
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市政燃气输配管道管材的选用[精华][转载]
内容:
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
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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。灰口
铸铁管使用的标准有:GB3420-1982《灰口铸铁管件》、GB3
422-1982《连续铸铁管》。⑵球墨铸铁管铸铁熔炼时在铁水中加
入小量球化剂,使铸铁中的石墨球化,由此得到球墨铸铁。球墨铸铁大致的
化学成分碳(C)硅(Si)锰(Mn)磷(P)3.4~4%2~2.9%0.4~
1.0%<0.1%硫(S)镁(Mg)稀土(Re)0.04%0.3~0.0
6%0.02~0.06%铸铁经球化处理后所得的球墨铸铁,不但具有
灰口铸铁耐腐蚀的优点,其他的机械性能也有很大的提高,如有很高的抗
拉、抗压强度,其冲击性能为灰口铸铁管的10倍以上。三者的机械性能
比较如下47··2002年第4期物质性能球墨铸铁管钢管普通灰铸铁抗
拉强度(N/mm2)≥420≥400≥150~260屈服强度(N/m
m2)≥300≥400≥200~360延伸率%≥10≥180硬度HB
≤230≤140≤230所以球墨铸铁管具有铸铁的本质,钢的性能,既
具有良好的抗腐蚀性,又具有与钢管相似的抗外力性能。球墨铸铁管壁可
以造得比较薄,因此,减轻了管道单位长度的重量,有利于降低成本和施工
强度。近年来世界先进国家均以采用球墨铸铁管代替灰口铁管,特别应指
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以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。——《管子》
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