深圳市政天然气管道设计规范
中图分类号:TU208文献标识码: A高层建筑给排水系统设计不仅要满足规范要求,还要兼顾到建筑的功能和美观等要求。针对给排水系统常见的问题,需要切实的进行和优化,高层建筑给排水系统设计的合理性和科学性,给排水施工的质量,确保高层建筑给排水系统满足舒适和的要求。
一、高层建筑给排水的基本特征
1、使用给排水设备人数较多,而且瞬时给水量与排水流量都比较大,一旦发生了停水与排水故障会影响到众多人,因此其给排水要有水源,经济合理的排水系统,以及排水管道具有合理的通气问题,确保、的供水。
510公里!气化南疆天然气管道工程两条能源大动脉开建3月10日,塔里木油田气化南疆天然气管道工程英买力至三岔、轮南至库尔勒上库高新技术产业开发区(以下简称“上库工业园区”)两条天然气管道开工仪式在喀什、阿克苏两地同时举行。管道建成后,将实现塔里木油田克拉、克深等主力气田和南疆主干供气管网的互联互通。此次开工的两条天然气管道设计全长510公里,将分东西两路齐驱并进,沿着天山南麓不断拓展延伸。
3 《聚乙烯燃气管道工程技术规范》 (CJJ63-95);4 《工业金属管道工程施工及验收规范》 (GB50235-97);
5 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-98);
6 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB3328-87);
7 《埋地钢质管道石油沥青防腐层技术标准》(SY/T0420-97);
深圳市政天然气管道设计规范
2管线平面的优化设计 工程量小、流水畅通、能量节省是给水排水管网的布置原则。正确的定线决定着设计管网的合理性,定线的基本原则是:在设计干管支管时应尽量做到直线布;同时,定线应尽量借助地理优势使污水在重力的作用下流入污水厂;在设计管道时应尽量减小其埋深,并在管道的中途减少提升泵站的设置。在以往的研究中,通常假定管径的每一段都相同,依据挖方的费用来对初始布置的方案进行选择,然后依据算法对其进行不断的调整;之后又引出了排水线的概念,在排水区域内与出水口节点相距同样可行管数的节点处用一根排水线连接起来,使问题变为短路问题,并用动态规划法对其进行求解,然而此法限制了寻优的范围,使得在设计过程中人们很容易排除方案。而后,人们为了方便,把城市排水系统抽象为由点和线组成的决策图,在图中可以寻找到合理的方法。后来在1986年间又开始利用三种权值来解决问题,这三种权值分别是各管段的管长、各管段地面坡度的倒数以及在满足各管段小覆土的条件下按小坡度设计时的挖方量,对这三种权值分别进行管径、埋深和提升泵站的优化设计,运用短路生成树算法求管线平面布置方案,取投资费用小的平面布置方案作为设计方案。
4.1施工问题施工质量问题主要表现为:选用了有缺陷的管材、管道基础不好、周围回填土不密实或存在大块硬物、焊缝质量差、阀门及管件安装误差、管道防腐层没有按照标准和要求做等。由于土质和地基处理的差异,会使整个管道的沉降不均匀,当产生不均匀沉降时,由于管道刚度很强,管道像一根相当长跨度的承重梁,在周围及上部荷载作用下产生附件纵向应力,在支撑处产生向上的变形。当存在下述地层土质差或受到不均匀扰动而引起径向位移时,会使管道发生破坏。比如:(1)管线周围施工的影响,管道部压有重物堆土等,使得管道处于下沉或侧滚状态。(2)管线路径上部出现弱土层、或管线路径上出现长距离弱土层,施工过程中采用部刚性基础处理等造成不均匀沉降。(3)管周回填土未经夯实或回填不均匀,造成侧向位移。(4)管下有大块石、硬物等临时支撑,使管道沉降不均并发生部应力集中现象。
空压管路(压缩空气管路)设计是压缩空气系统中至关重要的环节,直接影响系统效率、能耗、设备寿命和运行稳定性。以下从设计原则、关键参数、管路布局、材料选择、辅助设备配置等方面进行详细介绍:
一、空压管路设计原则
1. 压降最小化
- 目标:控制管路压降在系统压力的 5%~10% 以内(通常不超过0.1~0.2
MPa)。
- 措施:
- 选择足够大的管径,降低流速(推荐流速:6~10 m/s)。
- 减少管路弯头、阀门等局部阻力部件,优先使用大弧度弯头(避免直角弯)。
-
优化管路布局,缩短总长度。
2.
排水与防冷凝
- 管路需保持一定坡度(1%~2%),并在低点设置排水点(如集水袋、自动排水器)。
- 避免管路出现“U”形或“袋状”结构,防止积水滞留。
3. 系统扩展性
- 预留未来扩容接口,环路设计(环形管网)可均衡压力分布,提高供气稳定性。
4. 安全性
- 管路需耐压、耐腐蚀,避免振动导致泄漏或破裂。
- 高温管路需保温隔热,防止烫伤或热量损失。
二、空压管路设计步骤
1. 确定需求参数
- 流量(Q):根据用气设备总耗气量(标况流量,单位:Nm³/min)乘以同时使用系数(通常0.6~0.9)。
- 压力(P):系统工作压力(如0.7 MPa)+ 管路压降余量。
- 空气质量要求:是否需要干燥(露点等级)、过滤精度(如颗粒物≤5
μm)。
2. 计算管径
- 公式:
[d = sqrt{frac{4Q}{pi v}} ]
- (d):管内径(mm)
- (Q):压缩空气流量(Nm³/min)
- (v):允许流速(m/s)
- 经验速查表:
| 流量(Nm³/min) | 推荐管径(mm) |
|----------------|----------------|
| 5~10 | 25~40 |
| 10~20 | 40~50 |
| 20~30 | 50~80 |
3. 管路布局设计
- 环路系统(推荐):
- 环形主管道连接所有用气点,压力分布均匀,压降小。
- 支管从主管顶部引出,避免冷凝水流入支管。
- 树状系统(简单系统适用):
- 主管道单向延伸,适合小型或低复杂度系统。
4. 材料选择
| 材料 | 优点 | 缺点
| 适用场景 |
|------------------|------------------------------|-----------------------------|---------------------------|
| 铝合金
| 轻便、耐腐蚀、低摩擦阻力 | 成本较高 | 中高压系统、洁净环境 |
| 不锈钢 | 耐高温高压、寿命长
| 成本高、安装复杂 | 食品/医药等高要求行业 |
| 镀锌钢管 | 成本低、强度高 | 易生锈、需定期维护
| 普通工业环境(干燥区域) |
| PE/PVC塑料管 | 耐腐蚀、安装便捷 | 耐压能力低(≤1.0 MPa) | 低压、临时系统 |
5. 辅助设备配置
- 前置处理:空压机出口安装后冷却器、储气罐(缓冲压力波动)。
- 干燥设备:
- 冷冻式干燥机:露点3~10℃,适用于一般工业场景。
- 吸附式干燥机:露点-20~-40℃,用于精密仪器或低温环境。
- 过滤器:
- 分级过滤(粗滤→精滤),去除油分、颗粒物(如0.01 μm级)。
- 排水装置:自动排水器、集水袋(末端排水)。
三、管路安装要点
1. 坡度与排水
- 主管道向排水点倾斜(坡度1%~2%),每30~50米设置排水点。
- 支管从主管顶部引出,避免冷凝水流入支管。
2. 管路支撑
- 支架间距:钢管1.5~2.5米,塑料管1.0~1.5米。
- 使用弹性支架或软连接,减少振动传递。
3. 密封与测试
- 螺纹连接需使用密封胶带或厌氧胶。
- 安装后需进行压力测试(1.5倍工作压力,保压30分钟无泄漏)。
四、节能优化措施
1. 减少泄漏:定期检测(如超声波检漏),泄漏点及时修复。
2. 压力分级:对低压需求设备单独供气,避免整体系统压力过高。
3. 余热回收:利用空压机余热预热进气空气或供其他工艺使用。
五、常见问题与解决方案
| 问题 | 原因 | 解决方案 |
|------------------|------------------------|---------------------------|
| 压降过大 | 管径过小、弯头过多 | 增大管径,优化管路布局 |
| 冷凝水积聚 | 坡度不足、排水失效 | 调整坡度,检查排水装置 |
| 管道振动 | 支架固定不牢
| 增加弹性支撑,加固连接点 |
六、设计注意事项
- 避免急弯:优先采用45°或圆弧弯头,减少湍流。
- 远离热源:防止管路受热膨胀或冷缩变形。
- 标识清晰:标注流向、压力等级、介质类型。
通过科学设计,空压管路系统可实现高效、稳定、低能耗运行,同时延长设备寿命并降低维护成本。实际设计中需结合具体工况(如环境湿度、温度、用气设备分布)灵活调整方案。