小区燃气庭院管网改造项目施工设计说明.docx
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1、说明书项目号:文件号:小区燃气庭院管网改造项目CADD号:设计阶段:施工图日期:错误!未定义“自动图文集”O版目录目录一、项目概况2二、设计原则和设计依据2三、设计引用标准2四、设计范围、规模、参数3五、工艺设计4六、施工技术要求9七、安全设计及安全设施设计三同时要求36八、消防39九、安全施工措施41十、节能44十一、环境保护45十二、竣工验收45十三、停气碰口、新旧系统驳接与原设施拆除46十四、用气安全及注意事项47一、项目概况本工程为小区燃气庭院管网改造以及因燃气管道改造所造成的基础设施破坏所需的恢复。本次为已建老旧小区的供气改造工程设计,涉及居民878户,商业用户96户,更换11台RT
2、Z3140调压箱,2台RTZ3150调压箱。本工程调压箱后的燃气管道设计压力为5Kpa,工作压力23kPa,为低压燃气管道。二、设计原则和设计依据1)严格执行国家和行业现行有关政策、法规、规范和标准;2)工程设计遵循“以经济效益为中心,以工程质量为重点”的原则,采用先进适宜的技术,以“安全、可靠、实用、经济”作为基本设计原则,工艺流程简单实用,以先进的技术保证安全;3)巫山县住房保障管理中心2023年9月签定的建设工程设计合同;4)现场踏勘相关资料。三、设计引用标准(GB55009-2021);(GB50028-2006) 2020 版;(CJJ33-2005);(GB/T38942-2020
3、);(GB 50016-2014) 2018 版;(GB 50057-2010);(CJJ63-2018);1)燃气工程项目规范2)城镇燃气设计规范3)城镇燃气输配工程施工及验收规范4)压力管道规范公用管道5)建筑设计防火规范6)建筑物防雷设计规范7)聚乙烯燃气管道工程技术标准8)燃气用聚乙烯管道焊接技术规则(TSGD2002-2006);9)燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材(GBT15558.12015);10)燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管件(GBT15558.22005);11)燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第3部分:阀门(GB/T1555832008);1
4、2)输送流体用无缝钢管13)低压流体输送用焊接钢管(GB/T8163-2018);(GB/T 3091-2015);(GB/T 26002-2010);15)燃气用具连接用不锈钢波纹软管(GB/T 41317-2022);16)可锻铸铁管路连接件(GB/T 3287-2011);17)钢制对焊管件类型与参数(GB/T 12459-2017);14)燃气输送用不锈钢波纹软管及管件26)压力管道监督检验规则(TSG D7006-2020)。18)管道燃气自闭阀(CJT4472014);19)埋地钢质管道聚乙烯防腐层(GBT232572017);20)城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程(CJJ95
5、2013);21)城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程(CJJ512016);22)城镇燃气室内工程施工及验收规范(CJJ94-2009);23)现场设备、工业管道焊接工程施工规范(GB502362011);24)现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范(GB506832011);25)承压设备无损检测(NB/T47013-2015);四、设计范围、规模、参数1.设计范围本工程设计范围分别为各小区外市政燃气管道接口至其小区内户内预留阀门或接户外架空管(部分小区或部分用户为户外表后出口);因燃气改造造成的基础设施(如花台、下水道、通讯、电力、给排水、雨污水等)破坏需恢复。2 .气质要求及气
6、源本工程天然气气源来源于城市市政中压天然气管网,天然气必须达到净化气标准(WS含量在20mgm3o以下),已加臭。气质符合天然气GB17820-2018.燃气工程项目规范GB55009-2021的相关气质要求。3 .供气规模巫山县平湖二轻第二小区燃气庭院管网改造项目涉及居民878户,商业用户96户,更换11台RTZ3140调压箱,2台RTZ3150调压箱及部分因整改居民用户造成的商业用户的恢复。4 .设计参数设计压力:小区外市政燃气管道接口至调压箱前的中压燃气管道设计压力为0.4Mpa(表压),运行压力0.10.36MPa(表压);调压箱后燃气管道设计压力为5Kpa(表压),运行压力2.8Kp
7、a。设计温度:PE管-1020C,钢管-1050C,工作温度为常温。设计最低使用年限:30a(输配管道)。五、工艺设计1、工程简介1.1、 本工程气源是来自各小区外市政中压供气管网。1.2、 巫山县平湖二轻第二小区燃气庭院管网改造项目涉及居民878户,商业用户96户,11台RTZ3140调压箱,2台RTZ3150调压箱更换为RX型,分别为RX80/0.4A-40、RXlOo0.4A50型调压箱。1.3、 本工程接气点:从各小区外市政中压A级天然气主管线上接气,天然气工作压力:0.20-0.36Mpao1.4、 工程概况:更换调压箱,经调压箱调压至23Kpa后分别沿楼栋用气房间方向前敷设燃气管线
8、,至居民用气点附近出地设置集中表箱或设置立管。1.5、 本工程燃气管道穿越小区车行道或穿(跨)越下水道、电缆等采用焊接钢套管(3PE加强级防腐)进行保护,长度见各小区单体设计。2、供气管网及调压2.1、 小区管道布置原则1)管道尽量取直线,使其长度最短;2)符合规范规定的安全距离要求;3)尽量避开并远离上、下水井及化粪池;4)供气管道尽量敷设在路边或绿化带内。2.2、 管道布置方式及阀井布置1)供气干管和庭院管道均采用埋地敷设。2)楼栋立管和入户管道均采用露空敷设。2.3、 小区管道布置原则1)调压箱安装的位置应保证调压箱不被碰撞,不影响观瞻,并在开箱作业时不影响交通。2)安装调压箱的墙体应为
9、永久性的实体墙,其建筑物耐火等级不低于二级。调压箱到建筑物的门、窗或其他通向室内的孔槽的水平净距不应小于1.5米;不应安装在建筑物的窗下和阳台下的墙上;不应安装在室内通风机进风口墙上。3、管材的选择根据本工程的实际情况,本改造工程选用材料如下:埋地燃气管道:采用成品3PE加强级防腐20#无缝流体钢管、PE100SDRll燃气用埋地聚乙烯管(仅仅钢塑转换至出地或者特殊地段采用3PE加强级20#无缝流体钢管);出地管至立管(含立管)或至集中表箱:采用成品环氧喷塑防腐20#无缝流体管;低压庭院架空燃气管道:采用成品环氧喷塑20#无缝流体管;因改造破坏商业表前的DN15管道以及立管支管至居民户燃气表(
10、入户前水平支管):采用镀锌管;穿越小区道路套管、穿墙套管、出地套管采用:低压流体焊接钢管;20#无缝流体管管材符合输送流体用无健钢管(GB/T8163-2018),管件制作标准应符合钢制对焊管件类型与参数(GBTI24592017)要求;聚乙烯管管材符合燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材(GB15558.1-2015),管件符合燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管件(GB15558.2-2005);镀锌钢管、焊接钢管,管材均符合低压流体输送用焊接钢管(GBT30912015),管件制作标准应符合可锻铸铁管路连接件(GB/T3287-2011)要求;不锈钢波纹管及管件应符合燃
11、气输送用不锈钢波纹软管及管件(GBT260022010)、燃气用具连接用不锈钢波纹软管(GB/T41317-2022);4、工艺计算4.1 管径计算本工程燃气主管道水力计算采用城镇燃气设计规范GB50028-2006(2020年版)第6.2节水力计算公式。本工程调压箱前选用DN50无缝钢管、dn32dn405063聚乙烯燃气管道,调压箱后选用DN50无缝钢管、dn63聚乙烯燃气管道能满足用气需求。4.2 钢管壁厚计算本改造工程燃气管道钢管强度计算采用城镇燃气设计规范GB50028-2006(2020年版)中的6.4.6钢管壁厚计算公式。经计算且考虑市场供应因素,确定钢质管道选用规格如下表Q壁厚
12、计算及选用成果表管道外径(mm)设计系数设计压力(MPa)计算壁厚(mm)选用壁厚(mm)D890.30.40.244.0D570.30.40.164.0D480.30.40.134.0D380.30.40.114.0D320.30.40.094.0注:设计压力不足0.4MPa的按照0.4MPa计算。根据计算结果,为了满足防雷设计要求且考虑市场供应因素,D57无缝钢管选用壁厚4.0mm。4.3 聚乙烯燃气管道壁厚计算聚乙烯燃气管道强度计算采用聚乙烯燃气管道工程技术标准CJJ632018中的4.1.2条壁厚计算公式,聚乙烯燃气管道的设计压力不应大于管道最大允许工作压力(Pmax),本工程管道选用
13、PE100SDRll系列PE管,经计算其最大允许工作压力为0727MPa0根据计算结果且考虑安全因素、市场供应因素,确定本设计中管道选用PE100SDR11系列PE管时满足壁厚使用强度要求。5、特殊地段处理5.1、 本工程埋地燃气管道穿越小区车行道时加套管保护,穿越道路保护套管采用焊接钢管(3PE加强级防腐),并适当加大埋深至1.0m,防止外力破坏。52、若小有区总计量装置,则其流量计现场制作表箱保护,防止雨、雪进入。5.3、 线与已建各种埋地管道和电缆交叉时,施工时应特别注意。管沟开挖前应先查明其具体位置,施工时不得对已建其它埋地管道和电缆造成任何危害。在与已建埋地管道交叉时,应从其下方穿过
14、且垂直净距不得小于0.2m。在与电缆交叉时,应从其下方穿过且垂直净距不得小于0.5m。5.4、 供气管道与其他管道、电力、通信电缆平行敷设时,应符合城镇燃气设计规范(GB50028-2006)规定。5、设备选型本工程主要设备有楼栋调压箱、流量计与燃气计量表、阀门、燃气自闭阀等。1)小区中压控制阀采用密封性好、操作灵活、质量可靠的PE球阀安装于阀门井内;2)调压箱进口手动控制阀、吹扫桩控制阀采用不锈钢法拦球阀;3)表前阀以及户内阀门采用镀锌内丝球阀或不锈钢内丝球阀;6.2、 调压箱:本工程选用1路调压加1路旁通的调压箱。选用参数:进口压力:0.20-0.36Mpa;出口压力:23Kpa;根据原有
15、调压器型号分别选取RX80/0.4A-40、RXlOO0.4A50型调压箱。6.3、 计量仪表:小区总计量仪表根据各小区用户多少分别选用罗茨流量计G40G65G100PN16o户内气表选用操作方便、计量准确的G2.5(J2.5)带物联功能皮膜燃气表。六、施工技术要求(一)沟槽开挖1、本工程为老旧小区整改工程,由于地下管网复杂,为减少对原有管道的破坏,沟槽开挖应采用人工开挖。管沟开挖按城镇燃气输配工程施工及验收规范“CJJ33-2005”执行,沟底遇有废弃构筑物、硬石、木头、垃圾等杂物时,必须清除,并应在沟底铺一层厚度不小于0.15m的粗砂,整平夯实至设计标高。2、管沟开挖的坡度应按城镇燃气输配
16、工程施工及验收规范“CJJ332005”表2.3.6执行。无法达到2.3.6条要求时,应采用支撑加固沟壁。对不坚实的土壤应及时做连续支撑,支撑物应有足够的强度。3、弃土堆置高度不应超过1.5m,不得靠房屋墙壁堆土。4、单管沟底组装沟底宽度按下表确定:管道公称直径(mm)50-80100-200沟底宽度(m)0.60.75、双管同沟时沟底宽度按下式计算:B=Dl+D2+S+C式中:B沟底宽度(m)D1第一条管道外径(m)D2第二条管道外径(m)S两管道间的设计间距(m)C工作宽度,沟底组装时C=0.6m,沟边组装时C=0.3m当管道必需在沟底连接时,沟底宽度应加大,以满足连接机具工作需要。6、管
17、沟截面为梯形,上口宽度按下式确定:b=B+2nh式中:b沟槽上口宽度(M)B沟槽底宽度(M)n沟槽边坡率h沟槽深度(M)沟槽的边坡率按不同的土质情况取值如下:砂士:n=1.00亚砂土、含砾土卵石:n=0.67亚粘土:n=0.50干黄土:n=0.25未风化岩:n=0细粉流砂:n=11.57、在无地下水的天然湿度土壤中开挖沟槽时,如沟深不超过如下规定,沟壁可不设边坡。1)填实的砂土:Im2)亚砂土和亚粘土:1.25m3)粘土:1.5m4)特别密实的土:2m(二)沟槽回填1、聚乙烯燃气管道敷设完毕并经外观检验合格后,应及时进行沟槽回填。除连接部位可外露外,管道两侧和管顶以上的回填高度不宜小于0.5m
18、。2、聚乙烯燃气管道沟槽回填应从管道两侧同时对称均衡进行,并应保证管道不产生位移。3、管道沟槽回填时,不得回填淤泥、有机物或冻土,回填土中不得含有石块、砖及其它杂物。管底基础至管顶以上0.3m范围内采用粗砂回填。4、聚乙烯燃气管道的回填施工应符合下列规定:1)管底基础至管顶以上0.5m范围内,应采用人工回填和轻型压实设备夯实,不得采用机械推土回填。2)回填、夯实应分层对称进行,每层回填土的高度应为200mm-300mm,不得单侧回填、夯实。3)管顶0.5m以上采用机械回填压实时,应从管轴线两侧同时均匀进行,并夯实、碾压。5、当管沟纵坡较大时,应根据土壤性质,采用防止回填土下滑措施。6、聚乙烯燃
19、气管道敷设时,随管道走向在管道正上方埋设具有良好导电性和有效的电气连接的示踪线,示踪线上应设置信号源井。距管顶不小于30Omm处应埋设警示带,警示带上应标出醒目的提示字样。7、聚乙烯燃气管道埋设的最小管顶覆土深度应符合下列规定:(1)埋设在车行道下时,不得小于0.9m。(2)埋设在非车行道下时,不得小于0.6m。(3)埋设在机动车不可能到达的地方时,不得小于0.5m。(4)埋设在水田下时,不得小于0.8m。(5)埋设在旱地时,不得小于0.8m;埋设在岩石类时,不得小于0.5m。(三)管道敷设1.1 地下燃气管道不得从建筑物和大型构筑物(不包括架空的建筑物和大型构筑物)的下面穿越;不得在堆积易燃
20、、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越。1.2 低压和中压输配管道及附属设施,最小保护范围应为外缘周边0.5m内的区域,最小控制范围应为外缘周边0.5m5.0m范围内的区域;在输配管道及附属设施的保护范围内,不得从事下列危及输配管道及附属设施安全的活动:1)建设建筑物、构筑物或其他设施;2)进行爆破、取土等作业;3)倾倒、排放腐蚀性物质;4)放置易燃易爆危险物品;5)种植根系深达管道埋设部位可能损坏管道本体及防腐层的植物。若从事以上活动或进行管道穿跨作业时,应与燃气运行单位制定燃气设施保护方案并采取安全保护措施。1.3 埋地燃气管道与相邻建(构)筑物及相邻管道问的净距不应小于下表的规定。地下
21、燃气管道与建(构)筑物或相邻管道之间的最小水平净距(m)项目地下燃气管道压力(MPa)低压P0.01中压B0.01P0.2中压A0.2300mm0.50.50.5电杆(塔)的基础35kV1.01.01.035kV2.02.02.0通讯照明电杆(至电杆中心)1.01.01.0街树(至树中心)0.750.750.75地下燃气管道与建(构)筑物或相邻管道之间的最小垂直净距项目地下燃气管道(当有套管时,以套管外径计)给水管、排水管或其它燃气管道0.15热力管燃气管在直埋管上方0.5(加套管)燃气管在直埋管下方1.0(加套管)燃气管在管沟上方(至管沟外壁)0.2(加套管)或0.4(无套管)燃气管在管沟下
22、方(至管沟外壁)0.3(加套管)电缆直埋0.50在导管内0.15铁路(轨底)1.20有轨电车(轨底)1.001.4 燃气管道当达不到上述要求时,可采用提高防腐等级、减少焊健数量、加套管保护、砌管沟保护等采取有效安全防护措施,并经过相关部门同意后,可适当减少上述间距,但低压管道不得影响构筑物和相邻管道基础的稳固性;中压管道距建筑物基础不应小于0.5m且距建筑物外墙面不应小于1m。1.5地下燃气管道与交流电力线接地体的净距应符合城镇燃气设计规范GB50028-2006(2020年版)中表6.7.5(下表)的规定。不能满足净距要求时,燃气管道应采用坚固的绝缘隔离物进行保护,保护范围内两端长度均不得小
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