压力管道设计技术规定培训讲学

1、精品文档目录1 总则2 一般规定2.1工艺计算2.2站、场、库及石油化工装置设备和管道布置2.3输油、输气管道线路工程2.4材料选用2.5管道应力设计2.6管道和设备隔热2.7管道和设备涂漆2.8压力管道支吊架设计规定2.9压力管道强度计算规定2.10聚乙烯管道设计规定3 压力管道设计遵循的标准和规范精品文档精品文档1 总则1.1 目的 : 为了统 一压 力管 道设 计技 术要求，提高 压力 管道 设计 水平，确保压力管道设计质量，特制定本规定。1.2 遵守 的原 则：优化 设计 方案，确定 经济 合理 的工 艺及 最佳工 艺参 数；做到技术先进，经济合理，安全适用。1.3 适用 范围 ：本

2、规定 适用 于输 油、输 气管 道工 程、给排 水及消 防工 程、热力工程、城市燃气工程及石油化工工程。2 一般规定2.1工艺 计算2.1.1 输 油、输气 管道 需要 进行 管道 的 水力 计算、温降 计算 。其计 算公 式按输油管道工程设计规范（GB50253-2014 ）、输气管道工程设计规范（ GB50251-2015 ） 城镇 燃气 设计 规范（ GB50028-2006 ）执行。2.1.2对 于特 殊的 管道 穿跨 越工 程按油气 输送 管道 穿越 工程设 计规 范（ GB50423-2007 ）和 油气输 送管 道跨 越工 程设计 规范 （ GB 50459-2009 ）执行 。

3、2.2站、场、库及石油化工装置设备及管道的布置2.2.1设 备布 置2.2.1.1 装置的总体布置应根据装置在工厂总平面上的位置以及与有关装置、罐区、主管廊、道路等相对位置确定，并与相邻装置的布置相协调。2.2.1.2 装置 的竖 向布 置应 根据 装置 生产特 点， 充分 考虑 操作、 检修 要求 ，满足交通运输要求；考虑装置内外地坪标高的协调及其内外道路、排水的合理衔接，尽量减少土方工程量；装置场地应采用平坡式布置，并采用有组织排水，所有的雨水经过暗管排入地下排水管网。2.2.1.3 设备 布置 应满 足工 艺流 程、安 全生 产、环 境保 护的 要求，并应 便于操作、维护、检修、防爆及消

4、防，并注意节约用。2.2.1.4 设备 布置 应按 工艺 流程 顺序 和同类 设备 适当 集中 相结合 的方 式，并结合风向条件确定设备、建筑物与其它设施的相对位置。2.2.1.5 设备 布置 应根 据气 温、 降水 量等气 候条 件和 工艺 与设备 特殊 要求 ，决定是否采用室内布置。2.2.1.6 装置 的控 制室、变配 电室 、化 验室 布置 在装 置的 一侧，位 于爆 炸危险区范围以外，并位于甲类设备全年最小频率风向的下风侧。2.2.1.7 设备 、建筑物 和构 筑物 应根 据生产 过程 的特 点和 火灾危 险性 类别分区布置，其间距符合现行的有关防火规范的要求。精品文档精品文档2.2

5、.1.8设备 之间 的距 离除 要满 足防 火、防爆 的要 求外 ，还要满 足下 列要 求：1) 设备操作、维修、吊装场地及通道；2) 构筑物（包括梯子和平台）的布置；3) 设备基础、地下管道、管沟及排水井的布置；4) 管道及仪表的安装。2.2.1.9泵布 置在 室内 时， 应成 排布 置并满 足如 下要 求：1) 所有的泵端出口中心线应对齐或泵端基础面对齐，两台 泵之间的净距 0.8m ，泵端 前操 作 通道 的宽 度 1m；2) 室 内布 置时 ，两 排泵 之间 的净 距 2.0m;3) 泵 端 / 泵侧 与墙 之间的 净距 1.0m 。2.2.1.10 通道和防火设备的布置要考虑对空间的

6、安全要求，在紧急情况下迅速采取行动，减少对临近的设备的危害。2.2.1.11装置内最小通道宽度为：1)消防通道6m（弯 道半 径 12m）；2)公共主干道6m（弯 道半 径 12m）；3)主要车行通道4m（弯 道半 径 9m）；4)检修通道4m（弯 道半 径 9m）；5)次要车行通道3m（弯 道半 径 6m）；6)泵区检修通道2m；7)操作通道0.8m。2.2.1.12装置内最小通道高度为：1)公共主干道5.0m；2)消防道路5.0m；3)主要车行通道4.5m；4)检修通道4.5m；5)次要车行通道3.0m；6)管 带下 泵区 检修 通道 3.0m；7)人行通道2.5m；8)操作通道2.2m；

7、2.2.1.13标高的确定为：1) 建 筑物 室内 地面 应高 出室 外地 面 200mm；2) 控 制室 、配 电室 室内 地面 应高 出室 外地面 600mm；3) 设备的基础面一般应高出地面 200m，泵的基础面视泵的形式而定。2.2.2管 道布 置精品文档精品文档2.2.2.1管道 布置 设计 应严 格遵 守管 道仪表 流程 图的 设计 要求。2.2.2.2 管道 布置 设计 应做 到安 全可 靠、经 济合 理、在 满足 施工 、操 作、维修、消防等方面的要求下，同时尽量做到整齐美观。2.2.2.3 管道 应尽 可能 地上 敷设，并集 中成 排布 置。地 上管 道设 在管 廊或 管墩上

8、，给排水、污水和消防水管道要埋地敷设。2.2.2.4装置 主管 廊应 留有 1020%的 预留 空间 ，并 考虑 其荷载 。2.2.2.5管道 布置 应满 足抗 震要 求。2.2.2.6 对有 特殊 工艺 要求 的管 道、高 温、高 压、大口 径及 与重 要设 备连 接的管道和需要柔性计算管道的布置，应优先考虑并做好规划，尽量利用管道的自然形状吸收热胀，自行补偿、减少投资。2.2.2.7 与动 设备 连接 的管 道， 在设 计中应 充分 考虑 其弹 性、支 撑、 震动 、压力脉动、气蚀等方面的要求，作用于设备接口上的推力和力矩不得大于允许值 。2.2.2.8管道 布置 应尽 量避 免出 现气

9、袋、液 袋和 “盲 肠”。2.2.2.9 管道 除与 阀门 、仪表和 设备 之间的 连接 需要 必要 的法兰 和螺 纹连 接外，其余均采用焊接连接，避免泄漏。2.2.2.10 管道穿过墙壁和楼板，均应配有套管，套管的直径大于管道隔热层的 外径 ，管 道焊 缝 到套 管的 端部 距离 不小于 150mm。2.2.2.11 由于管道布置形成的高点或低点，应根据操作、维修等需要，设置放空阀、排液阀。2.2.2.12 阀门的设置应考虑操作的需要，设置在便于操作和维护的地方，同时对较大差压、较大口径、较大压力操作的阀门设置旁通或齿轮操作等。2.2.2.13 阀门设在容易接近、便于操作、维修的地方，成排管

10、道的阀门集中布 置，阀 门手 轮最 小间 距为 100mm；立 管上 阀门 手轮 的安 装高度 宜为 1.2m ，不宜 超过 1.8m ，如 超过 2.0m （且 经常 操作 的），应设 置梯 子及 平台 。2.2.2.14 为了便于操作、维护和安装，装置区内应设置必要的软管站，服务半 径为 15m。2.2.2.15 管架上 敷 设的 管道 无论 有无 隔热层 ，其 净距 应不 小于 50mm，法兰外缘 与相 邻管 道的 净 距应 不小于 25mm； 管道 外壁 或管 道隔 热层的 外壁 的最突出部 分，距管 架或 框架的 支柱 、建筑物 墙壁的 净距 应不 小于 100mm；有 侧向 位移的

11、管道应加大其管道间的净距。2.2.2.16 取样系统管道的布置应避免死角或袋形管，取样口的布置应使采集的样品具有代表性；取样阀安装在便于操作的地方，并使设备或管道与取样阀之间的管段尽量短。精品文档精品文档2.2.2.17 安全阀应直立安装并靠近被保护设备 。如不能靠近布置，则从被保护设备到安全阀入口的管道压头总损失，不应超过该阀定压值的 3%；其背压不 应超 过该 阀定 压 值的 10%。2.2.2.18 安全泄压装置出口管的布置，应考虑由于泄压排放引起的反作用力，合理设置支架。2.2.2.19 管道上 的 仪表 或测 量元 件应 布置在 便于 安装 、观察 和维 修的 位置；必要时可设置专用

12、的平台或梯子。2.2.2.20控制阀 和 相邻 管道 的布 置和 支撑要 便于 控制 阀的 移开。2.2.2.21在靠近设备、集中载荷、弯管、大直径三通分支管的附近设置必要的支架。2.2.2.22 管道及其组成件的最小壁厚度应按有关规范来计算，并根据介质特性和设计寿命，考虑一定的腐蚀裕度。2.3输油 、输 气管 道线 路工 程2.3.1线 路走 向选 择2.3.1.1线路 走向 选择 原则线路选择应遵循安全、经济、方便，同时达到最佳化的原则，既满足建设单位对工程提出的要求，又使工程费用和运行期间管线的操作维修费用最低。线路走向选择原则如下：1) 管线敷设地区的选择应符合我国现行的有关规定，线路

13、 走向应避开城市规划区、文物古迹、风景名胜、自然保护区等。2) 线路应尽可能取直，缩短线路长度，同时线路也要尽可能靠近气田、城镇 和工 矿企 业。3) 线 路应 尽可 能利 用现 有公 路，方 便施 工和 管理。同时 应尽 可能 利用 现有国家电网供电，以降低工程费用。4) 线路尽可能避开高烈度地震区、沙漠、沼泽、滑坡、泥 石流等不良工程地质地区和施工困难地区。5) 站 场及 大、中型 河流 穿、跨 越位 置选 址应 服从 大的 线路 走向，线 路局部走向应服从站场和穿、跨越工程的位置。2.3.1.2线路 勘察根据设计的不同的阶段，对工程线路按不同的内容和深度，进行线路勘察，一般可分为踏勘、初

14、勘和详勘三个阶段。勘察内容和深度要求按有关规范执 行。2.3.1.3定线 应遵 循的 原则定线是根据批准的初步设计所推荐的走向方案，确定线路中线位置。定精品文档精品文档线是 线路 施工 图设 计 的基 础，对 线路 走向 的每 个桩 位置 进行 认真 推敲，力求定出一条安全可靠、经济合理的线路。线路定线时遵循下述原则和要求1) 线路应力求顺直，以缩短长度；2) 应 尽量 减少 线路 与公 路、铁 路、河流 等天 然和 人工 障碍 的交叉，当必须交叉时，宜垂直交叉。3) 宜避开多年生经济作物区和重要的农田水利设施；4) 应尽量靠近公路，方便施工和管理；5) 线 路必须避开重要的军事设施、易燃易爆

15、仓库、国家重点文件保护单位的安全保护区，线路还应避开机场、火车站、码头、自然保护区；6) 线路宜避开滑坡、沼泽、软土、泥 石流等不良工程地质地段，确需 通过时，需经技术经济对比和采取可靠的工程措施。7) 线路应避开地震烈度大于 7 度的地震断裂带，无 法避开时，应采 取抗震措 施。2.3.2管 道敷 设2.3.2.1管道 敷设 的方 式的 确定管道的敷设方式可分为埋地敷设和架空敷设两种。埋地敷设可采用沟埋敷设 和筑 土堤 敷设 ；架空 敷设 可分 为低 架（管 墩支 撑）和 高架（管 架）敷 设。将管线裸露敷设于地面的方式只适用于临时管线。埋地敷设方式不影响农业耕作和地面人类活动，还可以保护管

16、线，减少自然和人为的损坏，因此，长输管道应尽量采用埋地敷设方式。1) 埋地敷设(1) 埋深 要求管道埋深是指管顶至地面覆土深度。管道的最小埋深是根据地区级别、农田耕作深度、地面负荷对管道的强度和稳定性的影响等因素综合考虑决定的。 一般 最小 埋深 要 求见 表 2.3-1 。表 2.3-1埋地管 线最 小埋 深要 求（ m）地区 等级土壤类岩石类干旱水田一级0.60.80.5二级0.60.80.5三级0.80.80.5四级0.80.80.5在不能满足最小埋深要求或外载荷过大，外部作业可能危及管道安全的地方，应采取措施对管道加以保护。当输送管道通过有冻胀危害的冻土地区时，管线应埋设在冻土深度以下

17、。精品文档精品文档管道实际设计埋深根据地形、土质和管线弯头数量综合考虑确定。当地形起伏较大，若采用统一埋深，必然增加弯头数量，增加管线焊口数量；而减少 弯头 数量，又会 导致 管线 埋深 增加，增加 管沟 开挖 和回 填土石 方工 程量。确定设计埋深就是在满足最小埋深的前提下，在弯头数量和土石方工程两者之间求得一个投资最小的工程量平衡。(2) 管沟管沟截面形状和尺寸大小是根据地质条件、施工方法和管径大小决定。当管 沟深 度小 于 3m 时， 管沟 底宽 按下 式确定Db100C式中 ： b 沟 度宽 度， m；D 管子 外径 ， cm；C 沟底 加宽 裕量 （按 表 2.3-2确定）， m。管

18、沟边坡坡度应根据土壤类别和物理力学性质（如粘聚力、内摩擦角、湿度、容重等）确定。当无上述土壤的物理性质资料时，对土壤构造均匀、无地 下水 、水 文地 质 条件 良好 、深 度不 大于 5m， 且不 加支 撑的管 沟， 其边坡可按 表 2.3-3 确定 。 深度 超过 5m 的管沟 ，可 将边 坡放 缓或 加筑平 台。表 2.3-2沟底加 宽裕 量（ m）施工 方沟上 组装 焊接沟下 组装 焊接法地质 条旱沟内 有积岩石旱 地沟内 有积岩石件地水水C0.50.70.90.81.00.9表 2.3-3管沟允许边坡坡度边坡 坡度土壤 名称人工 挖土机械 挖土沟下 挖土沟上 挖土中、 粗砂1:11:0

19、.751:1亚砂土、含卵砾石土1:0.671:0.51:0.75粉土1:0.51:0.331:0.75粘土、泥灰岩、白垩土1:0.331:0.251:0.67干黄 土1:0.251:0.11:0.33未风化岩石1:0.1粉细 砂1:11:1.5次生 黄土1:0.5精品文档精品文档注：当采用多斗挖沟机挖沟时，管沟边坡坡度不受本表限制。管沟断面形状一般选用倒梯形断面，当深度较大，或土壤较松散时可选用下部为矩形上部为梯混合断面管沟。管沟断面形状一般由施工单位根据施工经验自行确定，以保证施工安全为原则。(3) 管沟 基础 处理一般土方地区，管沟底铲平夯实即可。在岩石地区，为了防止岩石棱角扎坏 防腐 层

20、，需 垫土 或细 砂 0.2m 厚。如 遇管 沟底 为建 筑垃 圾等腐 蚀性 较强 的填土 地段，沟底 基础 需换 土夯 实；在 自重 湿陷 性黄 土地 区的 斜 坡、陡 坎地 段，为了 防止 雨水 渗入 沟 底造 成沟 底沉 陷，需 采用 2:8 （体 积比 ）灰土 进行 沟底 基础处 理。(4) 管沟 回填管道 下沟 后，应 保证 与沟 底相 接触。管底 至管 顶以 上 0.3m 范围内，回填土中不得有块石、碎石等，以免损伤防腐层。回填土应夯实，其密实度应大于 0.9 。回 填土 高度 应高 出地 表为 0.3m ，让 其日 后自 然沉 陷，避 免沿 管沟 形成低畦地带而积水。输送管道出土

21、端及弯头两侧，回填时应分层夯实 。 当管沟纵坡较大时，应根据土壤性质，采取防止回填土下滑措施。在沼泽、水网（含水田）地区的管道，当覆土层不足以克服管子浮力时，应采取稳管措施。(5) 土堤 敷设当长输管道采用土堤埋设时，土堤高度和顶部宽度，应根据地形、工程地质、水文地质、土壤类别及性质确定，并应符合下列规定：管 道在 土堤 中的 覆土厚 度不 应小于0.6m ；土 堤顶 部宽 度应 大于 管道 直径两 倍且 不得 小于 0.5m 。土堤的边坡坡度，应根据土壤类别和土堤的高度确定。粘性土土堤，压实 系数 宜为 0.940.97 。堤 高小 于 2m 时， 边坡 坡度 宜采 用 1:0.751:1.

22、1 ；堤高 为 25m 时，宜 采用 1:1.251:1.5 。土 堤受 水浸 淹没 部分的 边坡 ，宜采用 1:2 的坡度 。位 于斜坡上的土堤，应进行稳定性计算。当 自然地面坡度大于 20%时，应采取防止填土沿坡面滑动的措施。当土堤阻碍地表水或地下水泄流时，应设置泄水设施。泄水能力根据地形和汇水量按防洪标准重现期为 25 年一遇的洪水量设计，并应采取防止水流对土堤冲刷的措施。精品文档精品文档土堤的回填土，其透水性能宜相近。沿土堤基底表面的植被应清除干净。2) 架空敷设架空敷设的管架高度应根据使用要求确定，一般以不防碍交通，便于检修为原则，通常管底至地面净空高度应符合表 5-4 的规定。表

23、5-4管道 架设 高度 规定类别净空 高度 ， m人行道路 2.2公路 5.5铁路 6.0电气化铁路 11.0荒山0.20.3常用管道支架有钢支架、钢筋混凝土支架和管墩，根据不同高度、位置和受力状况经计算后确定3）埋地输油（输气）管道与其它埋地管道，埋地通信电缆交叉敷设时，其垂 直净 距不 应小 于 0.3(0.5)m ，并应在交 叉点 处管 道两 侧 各 10m 范 围内 采取加强（特加强）防腐的措施。2.3.2.2长输 管道 采用 弹性 敷设 时应 符合下 列规 定：(1) 弹性敷设管道与相邻的反向弹性弯管之间及弹性弯管和人工弯管之间，应采用直管侧面连接；直管段长度不应小于管子外径值，且不

24、应小于500mm。(2) 弹性敷设管道的曲率半径应满足管子强工要求，且不得小于钢管外直径的 1000 倍。垂直面上弹性敷设管道的曲率半径尚应大于管子在自重作用下产生的挠度曲线的曲率半径，其曲率半径应按下式计算：1cos2 D 23R 36004式中R 管 道弹 性弯 曲曲 率半 径（ m）； D 管道 的外 径（ cm）； 管道的 转角 （ ）。(3) 输油、输气管道平面和竖向不宜同时发生转角。弯头和弯管不得使用褶皱弯或虾米弯。管子对接偏差不得大于（ 4.3.14 ）3 。精品文档精品文档2.3.3管道 穿越 工程2.3.3.1水下 穿越 工程1) 穿越点的选择穿越点的选择应考虑走向以及不同的

25、穿越方法对施工场地的要求。穿越点宜选择在河道顺直，河岸基本对称，河床稳定，水流平缓，河底平坦，两岸具有宽阔漫滩，河床地质构成单一的地方。不宜选择含有大量有机物的淤泥 地区 和船 泊 抛锚 区 。 穿越 点距 大中 型桥 梁 ( 多 孔跨 径 总长 大于 30m) 大 于100m，距 小型 桥梁 大 于 50m。穿越河流的管线应垂直于主槽轴线，特殊情况需斜交时不宜小于 60。2) 穿越工程设计内容在选 定穿 越位 置后，根据 水文 和工 程地 质 情况 决定 穿越 方式、管身 结构、稳管措施管材选用、管道防腐措施、穿越施工方法等提出两岸河堤保护措施并绘制穿越段平面图和穿越纵断面图。3) 敷设方式

26、(1) 裸露 敷设裸露 敷设 适用 于基 岩河床 和稳 定的 卵石 河床。管 道采 用厚 壁管 、复壁 管，或石笼等方法加重管线稳管，将管线敷设在河床上。裸露敷设只适用于水流很低、河床稳定、不通航的中、小河流上的小口径管线或临时管线。(2) 水下 沟埋 敷设采用水下挖沟设备和机具，在水下河床上挖出一条水下管沟，将管线埋设在管沟内称沟埋敷设。沟埋敷设应将管道埋设在河床稳定层中。沟槽开挖宽度和放坡系数视土质、水深，水流速度和回淤量确定，当无水文地质资料，采用水下挖掘机具时可 参照 表 2.3-4 选定沟 底宽 度和 边坡 系数。开沟务须平直，沟底要平坦，管线下沟前须进行水下管沟测量，务必达到设 计

27、深 度。管线下沟后可采用人工回填和自然回淤回填。前者是在当地就地取材，选用一定密度的物质，如卵石、块石等填入管沟；后一种方法是在河流有泥沙回淤，并且管线在自然回淤过程中仍具有一定容重的情况下，采用河流自然回淤达到管沟回填之目的。表 2.3-4水下管沟尺寸土质 名称沟底 最小 宽度管沟 边坡m沟 深 2.5m沟深 2.5m淤泥 、粉砂 、细砂11:3.51:5D +2.5亚砂土、中砂、粗D+2.01:3.01:3.5精品文档精品文档砂砂土D+1.51:2.01:2.5砾石 和卵 石土D+1.21:1.51:2.0岩石D+1.21:0.51:1.0 D 为输 送管 公称 直径 ， m。4) 水下管

28、线稳管措施常用的稳管结构和措施有：(1) 厚壁无缝管。当输气管线直径较小时，可直接选用厚壁无缝管，不但可以加重管身重量、克服水流的上浮力，还可以增加管子强度，延长使用寿命 。(2) 铁丝石笼稳管。铁丝石笼优点是就地取材、加工容易、重量大，稳定性和柔性好，能随河床冲刷面下沉，是解决管道裸露敷设稳管的一个较好的方法。缺点是不宜在浅水或需疏浚的航道上使用，铁丝易被磨蚀和锈蚀，投放不易准确，工期较长。(3) 散抛块石稳管。它的优点是取材容易，施工方便，造价低廉；缺点是不适用于管径较大，水流速较高的河流穿越。(4) 加重块。当水下管道直径较大，水流速较高时，可采用加重块作为稳管结构。加重块采用铁矿石、重

29、晶石等密度较大的材料作混凝土骨料，也可采用铸铁块等。形状做成马鞍块样，安装在管线上，起到加重管线作用。(5) 混凝 土连 续复 盖层。混凝 土连 续复 盖层是 由混 凝土 加重 块发展 而来。它能很好地保护管道及外防腐层免遭管和河中推移质的冲刷磨蚀，还能避免河水中生物侵蚀和船锚的破坏。(6) 装配式加重块连续复盖层稳管。针对混凝土连续复盖层现场施工工序多，耗费时间长，质量难于完全达到要求的缺点，综合加重块和连续复盖层的优点，设计出装配式加重块。装配式加重块由工厂预制成型，施工时运至施 工现 场装 配即 可 。装 配式 加重块预 制件呈 椭圆 形两 半块 ，每块长 2m。 现场安装时，将两块预制

30、块对扣在管道上，采用 46 个螺栓连接而成。装配式连续复盖层施工方便，质量好，缩短了施工工期，具有较高的经济效益。(7) 复壁管。复壁管就是在需加重的水下输送管道上套上直径比输管大一级的管道，在两个管道的环形空间灌注水泥浆，达到保护和加重输送管线的目 的。复 壁管 稳管 结构 的优 点是 过江 管线牵 引力 较小，灌注 作业 均在 岸上，减少了水下作业量，建设周期短，施工简便易行，内管不需外防腐绝缘。缺点是钢材、水泥用量较多，外管长期直接受水流中泥砂磨蚀，易造成磨蚀破裂。(8) 档桩稳管。在基岩或松散覆盖较小的河床上敷设的水下管线，在管精品文档精品文档线下游以一定的距离设置钢档桩以承受管线和水

31、流作用力的稳管方法称档桩稳管。采用档桩稳管的水下穿越管道，根据河床地质情况，可采用裸露和浅埋敷 设。前 者适 用于 基岩 河床，后者 适用 于有 一定 厚度 的松 散复盖 层的 河床。档桩 稳管 适用 于裸 露的基 岩河 床， 或复 盖不大 的 (1m 左右 ) 基岩河 床。由于档桩与河床的固结和档桩与气管道连接技术要求较高，对于水深较大，流速较高的河流施工较困难。5) 水下管道定向钻穿越定向钻穿越河流的施工方法是：先用定向钻机钻一导向孔，当钻头在对岸出土后，撤回钻杆，并在出土端连接一个根据穿越管径而定的扩孔器和穿越管段。在扩孔器转动进行扩张的同时，钻台上的活动卡盘向上移动，拉动扩孔器和管段前

32、进，使管段敷设在扩大了孔中。定 向钻穿越适宜于河床地层为粘土、粉土、中砂层和直径不大于 100mm 的砾 石层 。对 于岩 石 、粒 径大于 100mm 的砾 石层 、流 砂等 地层不 适用 。穿越管段 最小 覆土 厚度 为 810m，最大 不超 过 50m。施 工场 地要 求：组 装管 线一 侧场地 长不 小于 穿越 段 长加 50m，宽度为 20m，回拖一 侧的 直线长 度不 小于 200m。2.3.3.2跨越 工程1) 跨越位置选择一般应遵循以下原则(1) 跨越点应选在河流的直线部分。因为在河流的直线部分，水流对河床及河岸冲刷较少；水流流向比较稳定，跨越工程的墩台基础受漂流物的撞击机 会

33、较 少。(2) 跨越点应在河流与其支流汇合处的上游，避免将跨越设置在支流出口和推移质泥沙沉积带的不良地质区域。(3) 跨越点应选在河道宽度较小，远离上游远离坝闸及可能发生冰塞和筏运 壅阻 的地 段。(4) 跨越点必须在河流历史上无变迁的地段。(5) 跨越工程的墩台基础应在岩层稳定，无风化、错动、破碎的地质良好地段。必须避开坡积层滑动或沉陷地区；洪积层分选不良及夹层地区；冲积层含有大量有机混合物的淤泥地区。(6) 跨越点附近不应有稠密的居民点。(7) 跨越点附近应有施工组装场地或有较为方便的交通运输条件，以便施工 和今 后维 修。2) 跨越结构型式的选择(1) 管道需跨越的小型河流、渠道、溪沟等

34、其宽度在管道允许跨度范围之内时，应首先采用直管及支架结构。若宽度超出管道允许宽度范围但相差精品文档精品文档不大时，可首先采用“”型钢架结构，充分利用管道自身支承。(2) 跨度较小，河床较浅，河床工程地质状况较为良好，常年水位与洪水位相差较大的河流可优先采用吊架式管桥。吊架式管桥主要特点是输气管道成一多跨越连续梁，管道应力较小，并且能利用吊索来调整各跨的受力状况。(3) 跨度较小且常年水位变化不大的中型河流一般可选用托架、桁架或支架等几种跨越结构。(4) 跨度较大的中型河流及某些大型河流其两岸基岩埋深较浅，河谷狭窄的可首先采用拱型跨越。管拱跨越结构有单管拱及组合拱两大类。(5) 大型河流、深谷等

35、不易砌筑礅台基础，以及临时施工设施时可以选用柔性悬索管桥、悬缆管桥、悬链管桥和斜拉索管桥等跨越结构。2.3.3.3穿越 铁路 公路1) 穿越铁路(1) 穿越点应选择在铁路区间直线段路堤下，路堤下应排水良好，土质均匀，地下水位低，有施工场地。穿越点不宜选在铁路站区和道岔段内，穿越电气化铁路不得选在回流电缆与钢轨连接处。(2) 穿越铁路宜采用钢筋混凝土套管顶管施工。当不宜采用顶管施工时，也可采用修建专用桥涵，使管道从专用桥涵中通过。(3) 穿越管线与铁路宜垂直交叉，以缩短穿越段长度。当条件限制不能垂直 交叉 时允 许斜 交 ，但 交角 不得 小于 45。(4) 输送管道穿越铁路干线的两侧，需设置截

36、断阀，以备事故时截断管路。(5) 穿越铁路的位置应与铁路管理部门协商同意后确定。2) 穿越公路(1) 公路 等级 划分根据公路工程技术标准JTJ01-88 ，公路等级分为“汽车专用公路”和“一般公路”两类。汽车专用公路又分高速公路、一级公路、二级公路三个等级。汽车专用公路属国家重要交通干线，车流量大，路面宽度大，技术等级较高。一般公路又分为二、三、四级，其车流量，路面宽和技术等级和需要程度依序降低。此外还有不属国家管理的公路，如矿区公路，县乡公路等。(2) 穿越公路的一般要求穿越公路的一般要求与铁路基本相同。汽车专用公路和二级一般公路由于交通流量很大，不宜明挖施工，应采用顶管方法施工。其余公路

37、一般均可精品文档精品文档以明 挖开 沟， 埋设 套 管。 套管 长度 伸出 公路边 坡坡 角外 2m。 县乡 公路 和机耕道，可采用直埋方式，不加套管。2.3.3.4管线 通过 陡坡 、冲 沟的 处理1) 陡 坡(1) 陡坡段管线工程的一般要求(2) 选定线路走向时，尽可能减少管线穿过陡坡，必须通过时，应选择地质条件稳定，岩层倾角较小，坡度较缓的地方通过，避开滑坡、崩塌严重的地 方。 通过 斜坡 宜 直上 直下 ，尽 量避 免在坡 度大于 20 的 斜坡 上沿 等高线敷设管线，防止坡体滑动造成管线弯曲、断裂。(3) 斜坡地段由于地层变化大，土层软硬不一，管沟宜浅埋，软弱地基需夯实处理，开挖量尽

38、量减少。在斜坡上应尽量减少弯头(纵向和水平转角)用量，使管线受力均匀。(4) 凡坡 度斜 度大 于 15，及 植物 不能有 效防 治水 土流 失斜坡 应采 取工程措施，固定管沟回填土。可分段砌筑档土墙、护坡、护壁等措施。在自重湿陷 性黄 上地 区， 管 沟可 采用 灰土 间隔 回填， 即每 10m 间隔 用灰土 回填 1m，灰土比例可采用 1：10( 体积比 )。(5) 恢复 天然 排水 系统和 砌筑 排水 沟，将 管沟 附近 的雨 水经 排水沟 引走。2) 陡坡地区的管线锚固根据 坡长 及管 径大 小分段 锚固。一般 坡长 大于 25m，采用在坡 脚用 素混 凝土或 灰土 将弯 头包裹住固

39、定， 坡长 大于 35m 的， 除下 部弯 头锚固 外， 斜坡 上每 1020m 分段 采用 锚杆 固定。锚杆 位置 要选 在有 施工 条件 的地方，锚杆 深度应在原状土或基岩中。3) 黄土冲沟管线通过黄土冲沟的一般要求(1) 选定线时应尽量减少穿过黄土冲沟，必须穿过时，宜从沟头或沟尾通过。一 般沟头切割较浅，沟尾已趋稳定，处理工程量小；而沟中段深度大，侵蚀强度高，工程处理难度和数量都较大。(2) 通过黄土冲沟应选择沟壁较缓的地方，并应垂直于斜坡直线敷设，减少斜坡段长度和管线横向受力的机会。(3) 黄土陡坡段应尽量减少开挖工程量，在陡坎处宜采用打斜井的方法开沟，以减轻管线施工对原始稳定陡坎的扰

40、动。斜井敷管后采用填，上部做好排水、截水沟，防止雨水沿斜井侵蚀破坏。(4) 冲沟底部切割较深的宜采用低跨结构通过。跨越基墩需远离沟壁，以保证管线运行期间的安全。跨越基墩可采用灰土夯筑。冲沟底部较浅可采精品文档精品文档用穿越方式通过。视具体情况、对沟底进行处理。处理方法如下： 在冲沟头部通过的采用夯实灰土筑堤，形成抗冲蚀能力较好的土堤，阻止冲沟溯源侵蚀。将管线埋设在土堤上游。在穿越点冲沟下游采用浆砌片石堡坎和迭水坎，防止冲沟继续向下切割。 从穿越点上游一定距离开始修筑排水沟、档 水坎，将水 流引至管线以外，防止穿越点处继续下切。2.4材料 的选 用2.4.1一 般规 定2.4.1.1 管道材料的

41、选用必须依据管道的使用条件(设计压力、设计温度、流体类别 ) 、经济 性、耐腐蚀性、材料的焊接及加工等性能，同时 应符合规范所提出的材料韧性要求及其它规定。2.4.1.2用于 管道 的材 料， 其规 格与 性能应 符合 国家 现行 标准的 规定 。2.4.1.3 使用 在 工业 金属 管道 设计 规定 (GB50136-2000) 未列 出的 材料 ，应符合国家的相应材料标准，包括化学成分、物理和力学特性、制造工艺方法、热处理、检验以及该规范其它方面的规定。2.4.2金 属材 料的 使用 温度2.4.2.1 材料使用温度，除了应符合工业金属管道设计规定 (GB50136-2000) 附录 A

42、的规 定外 ，还 需依据 流体 腐蚀 的影 响等确 定。2.4.2.2材料 的使 用温 度上 下限 应符 合下列 规定 ：1) 材 料的 使用 温度 ，不应超 出工 业金 属管 道设 计规 定 -2000 (GB50136)附录 A所规定的温度上下限；2)未 列入 工 业金 属管 道设 计规 定 (GB50136-2000)附录 A 中等 材料 ，决定使用温度时应符合以下规定：(1) 在使用温度条件下应保证材料的适应性和可靠性；(2) 在使用温度下，材料应具有对流体及外界环境影响的抵抗力；(3) 应按 上述 规范 第 3.2.3 条的 规定 确定材 料的 许用 应力 。2.4.2.3金属 材料

43、 的低 温韧 性试 验要 求1) 管道设计温度低于或等于-20 ，而高于工业金属管道设计规定(GB50136-2000) 附录 A 中使用 温度 下限的 碳素 钢、 低合 金钢、 中合 金钢 、和高合金铁素体钢，出厂材料及采用焊接堆积的焊缝金属和热影响区应进行低温冲 击试 验。2) 奥氏体不锈钢，含碳量大于 0.1%，设计温度低于-20 而高于工业金属 管道 设计 规定 (GB50136) 附录 A 中使用 温度 下限 时，出 厂的 材料 及采 用精品文档精品文档焊接堆积的焊缝金属和热影响区应进行低温冲击试验。3)奥氏体高合金钢的使用温度等于或高于 -196 时，可免 做低温冲击试验。4) 符

44、合下列条件之一时，管道材料可免做低温冲击试验：(1) 使用温度等于或高于-45 ，且不低于工业金属管道设计规定(GB50136-2000) 附录 A 中材 料使 用温 度下限，同时，材料 的厚度 无法 制备 5mm 厚试样时。(2) 除了 抗拉 强度 下限值 大于 540MPa 的钢材 及螺 栓材 料外 ，使用 的材料在低温低应力工况下，若设计温度加 5后，高于 -20 时 ( 注：低温低应力工况为设计温度低于或等于 -20 的受压的管道组成件，其环 向应力小于或等于钢材 标准 中屈 服点 的 1/6 ，且 不大 于 5.0MPa 的工 况 ) 。2.4.2.5需热 处理 的材 料， 应在 热

45、处 理后进 行冲 击试 验2.4.2.6下列条件下的钢板制管子或管件的板材，应增加低温冲击试验：1) 使用温度低于 0时 ：厚度 大于 25mm的 20R；厚度 大于 38mm的在工业 金属 管道 设计 规定 (GB50136-2000) 附 录 A 表A.0.2中所列的低合金钢但不包括低温钢。2) 使用温度低于-10 时 ：厚度 大于 12mm的 20R；厚度 大于20mm的 16MnR、 15MmVR和 15MnVNR。2.4.2.7 在温 度下 限以 上使 用有 色金 属和其 它合 金材 料时 ，如填 充金 属成 分与母材成分不同，焊接接头应进行拉伸试验，延伸率应符合设计规定。2.4.2

46、.8 制造 厂已 作过 冲击 试验 的材 料，但加 工后 经过 热处 理时，应进 行低温冲 击试 验。2.4.2.9焊接 结构 中，对热 影响 区低 温冲击 试验 可满 足对 基体材 料的 冲击 试验。2.4.2.10 材料冲 击 试验 的方 法应 按国 家标准金 属夏 比缺 口 冲击 试验方法 (GB/T229) 的规定。在低温下的冲击功值应符合低温用材料标准或下表的规定。当冲击功不相同的基体材料焊接一起时，其冲击试验应符合较小抗拉强度的基体材料的要求。夏比低温冲击试验的冲击功材料标准抗拉强度下冲击 功材料限值试样数Ak (J) b (MPa)精品文档精品文档三个试样平均 b 450 18值

47、12.6其中最小值三个试样平均碳钢 和低 合金 20450 b 515值钢14其中最小值三个试样平均515 b 650 27值18.9其中最小值奥氏 体高 合金三个试样平均 31钢值21.7其中最小值注： 1.表中冲击功数值适用于标准试样，如用于小型试样时，冲击功 AK 应乘 以试 样的 实际 宽度与 标准 宽度 (10mm) 之比 。2. 本表碳钢和低合金钢的冲击试验数据适用于镇静钢。3. 抗拉强 度大 于 650MPa 的钢 材， 冲击 功与 650MPa 材料相 同。2.4.2.11试样应从同批、同规格、同样加工、焊接和热处理条件的材料中中取 。2.4.3材 料的 使用 要求2.4.3.

48、1制造 管道 组成 件用 钢材 应符 合下列 规定 ：1) Q235-A 材 料宜 用于 C 及 D 类流 体管 道， 设计 压力 不 宜大于 1.6MPa 。Q235-A.F材料 宜用 于 D 类流 体管 道， 设计压 力不 宜大 于 1.0MPa ；2) 奥氏体 不锈 钢使 用温 度高 于 525 时 ，钢 中含 碳量 不应 小于 0.04%；3)受 压管 道组 成件 使用 工业 金属 管道 设计 规定 (GB50136-2000)附录A中表 A.0.2所列的钢板时，应对以下钢板逐张进行超声波检验：(1) 低温 钢厚 度大 于 20mm；(2) 20R 及 16MnR 厚度大 于 30mm

49、；(3) 其它 低合 金钢 厚度大 于 25mm；以上质量不应低于 级；(4) 对于钢质钢板不论厚度多少，均须检测，质量不应低于 级。4) 调质状态供货的钢材，应按设计条件进行常温或低温冲击试验；5) 钢 材的 使用 状态 应按工业 金属 管道 设计 规定 (GB50136-2000-2000)附录 A 的规定。设计指定供货状态与国家现行材料标准的规定不同时，应在设计 文件 中注 明；精品文档精品文档6) 低温管道用钢应采用镇静钢。2.4.3.2铸铁 类材 料使 用范 围应 符合 下列规 定：1) 球墨铸铁用作受压部件时，其设计温度不应超过 350，设计压力压力不 应超 过 2.5MPa 。在

50、 常温 下， 设计 压 力不 宜超 过 4.0MPa ；2) 奥氏体球墨铸铁实用温度不得低于 -196 ;3)下 述铸 铁不 宜在 剧烈 循环 条件 下使 用。对过 热、机械、振动及 误操 作等采取防护措施时，可限制在下列范围内使用：(1) 灰铸铁不宜使用于输送 B 类流体的管道上，在特殊情况下必须使用时，其设 计温 度不 应高于 150 ，设计 压力不 应超 过 1.0MPa ；C 类流 体管 道使用灰 铸铁 件的 设计 压 力不 宜超 过 1.6MPa ，设 计温 度不 宜超 过 230 ；(2) 可锻 铸铁 用于 C 类流 体管 道，设 计温 度不 应高 于 230 ，设计 压力 不应大于 2.5MPa ；或设计 温度为 300 时，设 计压 力不 应大 于 2.0MPa ；用于 B 类流 体管 道， 设计 温 度不 应高 于 150 ， 设计压力 不应 大于 2.5MPa 。(3) 高硅锻铸不得用于 B类流体。2.4.3.3使用 其它 金属 材料 应符 合下 列规定 ：1) 在火灾危险区内，不宜使用铜、铝材料；2) 铅、锡及其合金管道不得用于 B类流体；3) 铜 、铝 与其 合金 属连 接时，有电 解液 存在