公(gong)(gong)(gong)用(yong)管(guan)道(dao)的(de)中(zhong)低壓燃氣管(guan)道(dao)常選用(yong)PE管(guan)道(dao)。PE管(guan)道(dao)的(de)壁厚通常采(cai)用(yong)標準尺寸比(bi)SDR(管(guan)材的(de)公(gong)(gong)(gong)稱外(wai)徑d,與公(gong)(gong)(gong)稱壁厚e。的(de)比(bi)值,由式(shi)SDR=dn/en計(ji)算并圓整得出(chu))表示。常用(yong)的(de)PE管(guan)道(dao)壁厚標準尺寸比(bi)SDR有:SDR11、SDR17、SDR21、SDR26。
PE燃(ran)氣管道工(gong)作(zuo)壓力由管道的(de)(de)最大工(gong)作(zuo)壓力(MOP)確定。最大工(gong)作(zuo)壓力(MOP)是以200℃,50年的(de)(de)管道設計使(shi)(shi)用壽命為基礎確定,聚乙烯管道系(xi)統的(de)(de)MOP取決(jue)于使(shi)(shi)用的(de)(de)聚乙烯材料類型(MRS),PE管道壁厚(標準(zhun)尺寸(cun)比SDR)和使(shi)(shi)用條件(設計系(xi)數C),以及耐快速裂紋擴展(zhan)(RCP)性能,通(tong)過(guo)RCP校(xiao)核(he) MOP,核(he)算公式(shi)見式(shi)(3.3.42)。
式中 MOPt--工(gong)(gong)作溫度下的最大允(yun)許工(gong)(gong)作壓(ya)力;
MRS--最小要求強度(du),PE80為8.0M;PE 100為10.0MPa;
SDR--標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)尺(chi)寸比,國際標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)和(he)國家(jia)(jia)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)中(zhong)常用(yong)(yong)的有(you)SDR11、SDR17等系列。同時也允許(xu)使用(yong)(yong)現行國家(jia)(jia)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)GB/T 10798《熱塑性(xing)塑料(liao)管(guan)(guan)材通用(yong)(yong)壁(bi)厚表》和(he)GB/T 4217流體輸送(song)用(yong)(yong)熱塑性(xing)塑料(liao)管(guan)(guan)材 公稱(cheng)外徑和(he)公稱(cheng)壓力(li)》中(zhong)規定的管(guan)(guan)系列(S)推(tui)算出的其他標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)尺(chi)寸比(SDR),即標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)尺(chi)寸比SDR17.6也可使用(yong)(yong),并應按(an)現行國家(jia)(jia)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)GB 15558.1《燃氣用(yong)(yong)埋地(di)聚(ju)乙烯(PE)管(guan)(guan)道系統 第1部分;管(guan)(guan)材》的相關規定執行。
C--設計系數,燃氣管(guan)道一(yi)般取(qu)C大于等于2.0;
DF--一不(bu)同工作(zuo)溫度下聚乙烯管道工作(zuo)壓力折(zhe)減(jian)系數(shu)。
根(gen)據ISO 4437《燃(ran)氣用(yong)(yong)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)道(dao)系(xi)統 聚(ju)乙(yi)烯(xi)(PE)》、EN 1555《燃(ran)氣用(yong)(yong)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)道(dao)系(xi)統聚(ju)乙(yi)烯(xi)(PE)》以及現行(xing)國家標準GB/T 15558.1《燃(ran)氣用(yong)(yong)埋地聚(ju)乙(yi)烯(xi)(PE)管(guan)(guan)(guan)道(dao)系(xi)統 第1部(bu)分(fen):管(guan)(guan)(guan)材》中(zhong)的(de)(de)規定,在不(bu)考慮施工(gong)(gong)因素和溫度(du)折減,用(yong)(yong)式(3.3.48)計(ji)算(suan)可得出(chu):PE100、SDR11系(xi)列管(guan)(guan)(guan)材的(de)(de)MOP為1.0MPa。BS.EN12007-2:2012《燃(ran)氣供應系(xi)統 最大(da)工(gong)(gong)作壓力到(dao)1.6MPa的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道(dao)系(xi)統 第2部(bu)分(fen):(MOP到(dao)1.0MPa)聚(ju)乙(yi)烯(xi)的(de)(de)性能要求》標準中(zhong),PE100、SDR11系(xi)列管(guan)(guan)(guan)材的(de)(de)MOP為1.0MPa。在實際工(gong)(gong)程應用(yong)(yong)中(zhong),由于還(huan)應考慮施工(gong)(gong)和使用(yong)(yong)條件(jian),一般(ban)在實際運(yun)行(xing)中(zhong)的(de)(de)設計(ji)系(xi)數高于2.0,即MOP小(xiao)于1.0MPa。
目前,丹麥、巴西規(gui)定PE100、SDR11系(xi)列(lie)(lie)管材(cai)的(de)MOP為0.7MPa;法國(guo)(guo)、西班牙規(gui)定PE100、SDR11系(xi)列(lie)(lie)管材(cai)的(de)MOP為0.8MPa;英國(guo)(guo)、德國(guo)(guo)、匈牙利、摩爾多瓦規(gui)定PE100、SDR11系(xi)列(lie)(lie)管材(cai)的(de)MOP為1.0MPa;烏克(ke)蘭、俄羅斯規(gui)定PE100、SDR9系(xi)列(lie)(lie)管材(cai)的(de)MOP為1.2MPa。
考慮到我國國情及安全(quan)性能(neng)要(yao)求,設計系數(C)取(qu)值大于(yu)(yu)(yu)等于(yu)(yu)(yu)2.5,比(bi)較經(jing)濟(ji)合理。該取(qu)值2.5高于(yu)(yu)(yu)ISO 4437《燃氣用(yong)(yong)塑料管(guan)(guan)道(dao)(dao)系統(tong) 聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)(xi)(PE)管(guan)(guan)道(dao)(dao)》、EN1555《燃氣用(yong)(yong)塑料管(guan)(guan)道(dao)(dao)系統(tong) 聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)(xi)(PE)》以及GB/T 15558.1~15558.3《燃氣用(yong)(yong)埋地聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)(xi)(PE)管(guan)(guan)道(dao)(dao)系統(tong)》產品標準中規(gui)定(ding)(C大于(yu)(yu)(yu)等于(yu)(yu)(yu)2.0),與美國應用(yong)(yong)標準(C大于(yu)(yu)(yu)等于(yu)(yu)(yu)2.5)的(de)規(gui)定(ding)一致。因此,對(dui)于(yu)(yu)(yu)輸送(song)天然氣的(de)聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)(xi)管(guan)(guan)道(dao)(dao),PE100、SDR11系列管(guan)(guan)材的(de)最(zui)大工作(zuo)壓力(li)(MOP)為0.8MPa。