城市燃气工程设计中管材的选用探讨

城市燃气工程设计中管材的选用探讨

徐文博

哈尔滨市燃气工程设计研究院有限责任公司 黑龙江省哈尔滨市， 150016

摘要：城市燃气工程是维持社会发展、保障居民生活的必备性条件，因此在施工中，就应该重视管材的选择和使用。采购人员在采购管材的时候，会分析各种管材的材质、种类、性价比以及实用性等方面，最后选择性价比以及实用性最高的管材，将这样的管材应用于燃气工程中，不仅能够节约成本，还能够保障管材使用的寿命年限，这对于提高燃气工程的安全性、经济性都有着重要的意义，因此施工单位应该重视做好管材选择工作。在这样的背景之下，本文展开了研究分析，以期更好地促进城市燃气工程管材的选择。

关键词：城市燃气工程；管道；管材选用

前言：应用于城市燃气工程设计中的管材有很多种，如常见的钢管、铸铁管、聚乙烯管等多种类型，每一种管材的质地、性能、优势各不相同，应用于燃气工程中的效果也就有所差异。在这种情况下，想要保证燃气工程施工的质量，就应该重视对各种管材的性能做出对比分析，选择功能最优、质地最佳、适应性最强的管材，从而提高城市燃气工程的整体质量，为社会群众营造一个安全的使用环境。

1燃气工程管材选用方法

1.1分析管材使用寿命

在选择燃气工程管材时，要衡量管材的使用寿命，从而选择性能最佳、适应性最好的管材。通常具有较高外部载荷能力，管材内气体压力较强，机械强度较高，抗震能力良好且耐水腐蚀性较好并且具有较长的使用寿命的管材，是首选管材对象。

1.2分析管材性价比

性价比是选择管材的关键因素之一，这就需要在选购时，通过对比多家供应商的管材价值、市场供应量以及管材的质地，在经过对比之后，选择价格相对低廉、质量合格、维护成本相对较低的管材，既保证了燃气工程的质量，同时也能够降低工程成本以及后期的维护管理支出^[1]。

1.3施工实用性

实用性即管材性能综合水平较好。在选购管材时，为了保证所选管材能够在燃气工程中发挥着积极作用，发挥良好的施工效果，就需要在选材的时候，依据施工现场的地理环境、建筑结构、地下线路布置等情况，选择最合适的管材类型，这样在应用于燃气工程中时，才能够确保燃气工程发挥出最大的效用。

2城市燃气工程管材选用种类

2.1聚乙烯管

聚乙烯管即常见的PE管，这种管材的原材料主要以高密度聚乙烯为原材料，作为一种广泛应用于城市供水以及燃气输送的原材料，具有性能较高、施工便捷、后续维修成本低且整体的使用寿命较高的一种特征，尤其是它具有良好的松弛性能，能够应对管基不均匀的弊端，避免外界压力过大时对管道产生的破坏。正因为具有这些优点，聚乙烯管被施工单位所青睐。虽然这种管材具有诸多的优势，但是其本身也有一定的缺陷，如当承受过大的负荷时，就容易引发质量问题，对于接口处的质量问题，施工人员也不容易发现，影响了管道的安全性。

2.2钢管

钢管的种类有无缝、直缝以及焊接等几种钢管，钢管的优势也较为突出，如具有较强的承压能力，不容易受到外部环境温度变化的影响，焊接处的相对牢固且整体的抗冲击性、抗拉强度都较好，因此也是一种常见的管材应用类型。其缺点就是埋藏于地下的时候，很容易受到土壤、水分的腐蚀，使用寿命并不能得到保证，且在后期燃气工程维护时也有一定的困难，维修成本相对较高。应用的环境主要是0.6MPa压力及以上的燃气干线会采用钢管^[2]。

2.3铸铁管

铸铁管是一种复合型管材，使用离心铸造技术手段，能够应用于中压输配系统中，在人工燃气、天然气以及液化石油气输送时，也都会使用到这种管材。铸铁管耐腐性、承压性能较好，也是一种常见的管材。随着技术手段的不断增加，其延伸率也得到一定水平的提高，但是在燃气工程施工中，开孔接管工作相对困难，所支出的成本规模也较大，后续的维护工作也相对麻烦，因此在当下的燃气工程施工中，要选择接口为丁晴橡胶的管材，使用寿命会有所保证，整体花费的成本相对于铸铁管较低。

3各种管材性能比较

3.1管材经济性比较

经济性比较主要是在燃气工程施工中使用各种管材所花费的最终成本之间的对比，在施工中使用的管材种类、数量以及管材的直径不同，其成本的规模也就有所差异，现对燃气工程中使用的钢管、聚乙烯管、 铸铁管不同直径之间的成本进行对比，具体见下表3.1：

表3.1每种管材价格对比

通过上表的对比分析，可以看出，不同直径的管材，钢管价格最高，铸铁管管价格次之，而聚乙烯管管材价格最低，通常情况下，出于性价比、使用寿命以及成本等几个角度考虑，PE管以及铸铁管是相对理想的管材首选对象，这两种管材相比于钢管更加具有经济性。

3.2管材安全性比较

燃气工程施工中安全形势最为关键的一个要素，在进行工程设计时，一般都会考虑管道施工中安全性是否符合施工标准。就三种管材种类来看，其中就腐蚀性来看，聚乙烯管的耐腐蚀性最高，而钢管的耐腐性最低，铸铁管次之；从三种管材的硬度来看，铸铁钢管的硬度最高，钢管的硬度较小，而聚乙烯管硬度最小，硬度最小的其安全性自然也就较低；就抗拉强度以及抗弯强度来看，聚乙烯管的断裂性较大，钢管以及铸铁钢管断裂的几率则较小，安全性相比于聚乙烯管也就更高；从三种管材的延展性来看，都有较高的延展性；从接口的密实性来看，三种钢管的密实性都较好，其中钢管与聚乙烯管牢固性更好，而铸铁钢管次之。综合分析，每一种管材的安全性都有一定的特征，因此在燃气工程设计的时候，应该结合本地区的施工环境、施工规模以及后期维护的便捷程度进行对比分析，选择最合适的管材。

3.3管材适应性比较

由于燃气工程施工中管材是埋藏于地下的，而地下的施工环境相对复杂，为了更好地确保燃气工程的安全性，还应该对不同种类管材适应性进行分析，在明确各种适应环境之后，针对性选择管材种类，才能报确保管材的使用寿命。通常在中、低压燃气管道中，钢管、铸铁管、聚乙烯管等都可以，而在高压燃气管道中，就要针对性的分析整个施工环境以及各种管材的性能，选择抗压性、延伸性以及耐腐蚀性、负荷能力都较高的管材，综合分析铸铁钢管更加适合于高压环境，可运用钢管为主要选材，保证燃气工程施工的质量以及使用的寿命^[3]。

结论：综上所述，本文对管材选择的方法、燃气工程管材的种类以及各种管材的性能等方面进行了阐述，其中着重对各种管材的性能对比进行了探讨，可以看出当下在燃气工程建设中，由于整个施工的环境相对复杂，所使用到的管材应该具备较高的耐腐蚀性、负荷能力、抗拉伸能力、接口密实性等性能，只有这样，在实际使用中，才能够确保燃气工程的安全性以及耐用性，为社会群众构建放心的燃气管道工程。同时在选用管材的时候，还应该重视管材的适用性，这就需要做好燃气管道施工环境的分析，确保选择的管材适合输送燃气管道的压力需求，提升燃气管道的整体质量。

参考文献：

[1]刘俊星. 材料特性对城市燃气管道设计的影响与应用[J]. 建筑工程技术与设计,2018(8):55.

[2]王政新.城市燃气管道设计施工中的常见问题探究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,039(003):166-167.

[3]毛爱芹,常禹.城市燃气管道完整性管理GIS的设计与实现[J].地理空间信息,2019,017(006):59-61,111.