CJJT 104-2014 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程.pdf

UDC 中华人民共和国行业标准 CJJ/T 104 -2014 P 备案号 J456 -2014 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程 Techn ical specificatio n fo r directly b uried steam heatin g pipelin e in city 2014-04-16 发布 2014-10-01 实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 发布 中华人民共和国行业标准 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程 T e c h n i c a l s p e c i f i c a t i o n f o r d i r e c t l y b u r i e d s t e a m h e a t i n g p i p e l i n e i n c i t y C J J / T 10 4 - 2 0 14 批准部门中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期2 0 1 4 年1 0 月1 日 中国建筑工业出版社 2 0 1 4 北 京 中华人民共和国行业标准 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程 T e c h ni c a l s pe c i f i c a t i on f or d i re c t l y b uri e d s t e a m h e a t i ng pi pe l i ne i n c i t y CJJ/T 104 - 2014 * 中国建筑工业出版社出版、发 行 （ 北京西郊百万庄） 各地新华书店、建筑书店经销 北京红光制版公司制版 环球印刷（ 北京） 有限公司印刷 * 开本85 0 X 1 1 6 8毫 米 1 / 3 2 印张2 K 字数7 6 千字 2 0 1 4 年 8 月第一版 2 0 1 4 年 8 月第一次印刷 定价14. 0 0 元 统 一 书 号 1 5 1 1 2 . 2 3 95 5 版权所有翻印必究 如有印装质量问题，可寄本社退换 邮政编码1 0 0 0 3 7 本 社网址 h t t p / / w w w . c a b p. c om. c n 网上书店 h t t p / / www. c h i na - b ui l d i ng , c om. c n 中华人民共和国住房和城乡建设部 公 告 第3 85号 住房城乡建设部关于发布行业标准 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程的公告 现 批 准 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程为行业标准，编 号为CJJ/ T 1 0 4 - 2 0 1 4 ，自2 0 1 4 年 1 0 月 1日起实施。原 城镇 供热直埋蒸汽管道技术规程C U 1 0 4 - 2 0 0 5 同时废止。 本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版 发行。 中华人民共和国住房和城乡建设部 2 0 1 4 年 4月 1 6 日 3 前 a 根据住房和城乡建设部 关 于 印 发 〈 2 0 1 3 年工程建设标准 规范制订修订计划〉的通知 （ 建 标 [ 2 0 1 3 ] 6号）的要求，规 程编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标 准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，修订本规程。 本规程的主要技术内容是1 . 总则；2 . 术语；3 .管道布置 与敷设；4 . 管路附件；5 . 管道强度计算及应力验算；6 . 保温结 构和保温层；7 . 外护管及防腐；8. 施工与验收；9. 运行管理。 本规程修订的主要技术内容是1 . 对适用范围进行调整， 扩大了管径的范围；2 . 限定了钢套钢外护管；3 .增加了管道材 料要求；4 . 增加了抽真空技术要求；5 . 增加了管道保温结构； 6 . 增加了外护管的应力计算和防腐材料要求；7 . 合并了测量、 安装和验收章节；8. 增加了土壤导热系数。 本规程由住房和城乡建设部负责管理，由中国市政工程华北 设计研究总院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或 建议，请寄送中国市政工程华北设计研究总院（ 地址天津市河 西区气象台路99号，邮编3 0 0 0 7 4 。 本 规 程 主 编 单 位 中国市政工程华北设计研究总院 本 规 程 参 编 单 位 城市建设研究院 中国中元国际工程公司 北京市煤气热力工程设计院有限公司 上海新华建筑设计有限公司 北京豪特耐管道设备有限公司 大连益多管道有限公司 大连新光管道制造有限公司 天津市管道工程集团有限公司保温 管厂 河北昊天管业股份有限公司 唐山兴邦管道工程设备有限公司 天津市宇刚保温建材有限公司 上海科华热力管道有限公司 天津天地龙管业有限公司。 本规程主要起草人员廖荣平王 淮杨良仲蒋建志 赵志楠杨 健刘广清朱 正 方向军王松涛孙永林于 宁 本 士 心郑中胜邱华伟闫必行 陈 雷丁 或 本 规程主要审查 人 董乐意张建伟李先瑞王 飞 陈鸿恩栾晓伟崔跃建孟继成 廖嘉瑜王有富王兆田杨永峰 次 m. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .i 吾 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 管道布置与敷缉. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3. 1 管道布置........................................................................................4 3. 2敷设方式........................................................................................6 3. 3管道材料........................................................................................7 管路附件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 4 .1管路附件及设施...........................................................................8 4. 2管件及管道连接...........................................................................10 管道强度计算及应力验算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 5.1 工 作 管........................................................................................11 5 .2外 护 管........................................................................................12 保温结构和保温层. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6.1 一般规定 ....................................................................................13 6 .2保温结构 ....................................................................................15 6 .3真空保温层....................................................................................15 6 .4保温计算 ....................................................................................15 外护管及防腐. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 7.1 一般规定 ....................................................................................21 7 .2外护管的刚度和稳定性.............................................................21 7 .3外护管的防腐...............................................................................22 施工与验收. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 8.1 般规定 ....................................................................................23 8 .2管 道 安 装....................................................................................23 8 .3保温补口 .................................................................................... 24 6 8 .4真空系统安装...............................................................................26 8 .5试压、吹扫及试运行.................................................................26 8 .6施工验收 ...................................................................................27 9运行管理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 9.1 一般规定 ...................................................................................28 9 .2运行前的准备...............................................................................28 9.3 暖 管............................................................................................29 9 .4运行维护 ...................................................................................29 9 .5停止运行 ...................................................................................30 附录A全国主要城市实测地温（ 深度0 . 0 m〜 3 . 2 m 月平均值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31 附录B直埋蒸汽管道邻近温度场的计算. . . . . . . . . . . . . . . .39 附录C钢管径向变形的计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41 本规程用词说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43 引用标准名录. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 附条文说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 7 C o n ten ts Gen eral P ro visio n s ........................................................................... 1 T e rms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Arran g emen t an d In stallatio n o f P ipes ................................... 4 3. 1 Arran g emen t o f P ipes .......................................................................... 4 3 . 2 Ins t a l l a t i on M e t h od . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3. 3 Material o f P ipes .................................................................................... 7 F i t t i ng s of P i pe s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 . 1 F i t t i ng s a nd A c c e s s ori e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4. 2 Co n n ectin g o f P ipes an d Accesso ries ............................................. 10 Calculatio n o f P ipe Stren g th an d Stresses .......................... 11 5. 1 Wo rkin g P ipe ......................................................................................... 11 5. 2 Outer P ro tective P ipe .................................................................. 12 Ins ul a t i on Cons t ruc t i on a nd Ins ul a t i ng L a ye r . . . . . . . . . . 1 3 6. 1 Gen eral Requiremen ts .......................................................................... 13 6.2 In sulatio n Co n structio n ..................................................................... 15 6. 3 Vacuum In sulatio n ............................................................................... 15 6. 4 In sulatio n Calculatio n ............................................................................ 15 Outer P ro tective P ipe an d An tico rro sio n .............................. 21 7. 1 Gen eral Requiremen ts ............................................................................ 21 7. 2 Stiffn ess an d Stab ility o f Steel Outer P ro tective P ipe................... 21 7. 3 An tico rro sio n o f Casin g P ipe ........................................................... 22 Co n structio n an d Acceptan ce ..................................................... 23 8. 1 Gen eral Requiremen ts ............................................................................ 23 8. 2 In stallatio n o f P ipes .......................................................................... 23 8. 3 Heat P reservatio n P ipe P atch ............................................................ 24 8 8. 4 In stallatio n o f Vacuum System............................................................ 26 8. 5 P re s s ure T e s t , S we e pi ng a nd T ri a l O pe ra t i on . . . . . . . . . . . . 2 6 8. 6 Co n structio n an d Acceptan ce ............................................................ 27 9 Operatio n Man ag emen t ............................................................. 28 9. 1 Gen eral Requiremen ts ........................................................................... 28 9. 2 P reparatio n o f Operatio n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 9. 3 Warmin g P ipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 9. 4 Operatio n al Main ten an ce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 9. 5 Operatio n al Sto p..................................................................................... 30 Appen dix A Mo n th Averag e Gro un d Temperature depth 0. 0m〜3. 2m o f Main City ................. 31 Appen dix B Calculatio n o f Directly Buried Steam P ipe Near Temperature Field .............................. 39 Appen dix C Calculatio n o f Steel P ipe Radial Deflectio n .................................................................. 41 Explan atio n o f Wo rdin g in This Specificatio n ......................... 43 List o f Quo ted Stan dards .................................................................. 44 Additio n Explan atio n o f P ro visio n s ........................................... 47 9 1 . 0 . 1 为规范城镇供热直埋蒸汽管道的设计、施工、验收及运 行维护，统一技术要求，确保工程质量，做到经济合理、安全适 用 ，制定本规程。 1 .0 .2本规程适用于工作压力小于或等于2 . 5 M P a ，温度小于 或等于3 5 0 C，直接埋地敷设的钢质外护蒸汽保温管道的设计、 施工、验收及运行维护。 1 .0 .3在地震、湿陷性黄土、膨胀土等地区，直埋蒸汽管道工 程除应符合本规程外，还应符合现行国家标准 室外给水排水和 燃气热力工程抗震设计规范G B 5 0 0 3 2 、 湿陷性黄土地区建筑 规范G B 5 0 0 2 5 和 膨胀土地区建筑技术规范G B 5 0 1 1 2 的有 关规定。 1 .0 .4直埋蒸汽管道的设计、施工、验收及运行维护，除应符 合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 . 0 . 1 直埋蒸汽管道 directly b uried steam pipe 直接埋设于土层中输送蒸汽的预制保温管道。 2 . 0 . 2 工作管 wo rkin g pipe 在直埋蒸汽保温管结构中，用于输送蒸汽的钢管。 2. 0. 3 外护管 o uter pro tective pipe 保温层外抵抗外力和环境对保温材料的破坏和影响，具有足 够机械强度和可靠防水性能的套管。 2. 0. 4 防腐层 an tiseptic layer 为防止外护钢管腐蚀而在其表面覆盖并紧密结合的耐腐蚀材 料层。 2 . 0 . 5 保温管补口 heat preservatio n pipe patch 直埋蒸汽管道连接处的保温层、外护管及防腐层的接口 处理。 2 . 0 . 6 排潮管 casin g drain 排出工作管与外护管之间水汽的导管。 2.0.7 内固定支座 in side fixed suppo rt 保证工作管与外护管间不发生相对位移的管路附件。 2 . 0 . 8 外固定支座 o utside fixed suppo rt 保证外护管与固定墩间不发生相对位移的管路附件。 2. 0. 9 . 内外固定支座 in side an d o utside fixed suppo rt 保证工作管、外护管和固定墩三者间不发生相对位移的管路 附件。 2 . 0 . 1 0 福射隔热层 radiatio n heat in sulatio n layer 在带有空气层的保温结构中，在空气层壁面设置抛光金属铝 箔层，利用其表面低发射率和高反射率的特性，减少表面辐射换 热而提尚绝热效果的结构。 2 . 0 . 1 1 抽真空 v a c uum 使工作管和外护管之间具有一定真空度的工艺过程。 3管道布置与敷设 3 .1 管 道 布 置 3 . 1 . 1 直埋蒸汽管道的布置应符合现行行业标准 城镇供热管 网设计规范CJJ 3 4 的有关规定。 3 . 1 . 2 直埋蒸汽管道与其他设施的最小净距应符合表3 . 1 . 2的 规定；当不能满足表中的净距或其他设施有特殊要求时，应采取 有效保护措施。 表 3 . 1 . 2 直埋蒸汽管道与其他设施的最小净距 设施名称最小水平净距m 最小垂直净距（m 给水、排水管道 1. 50. 15 直埋热水管道/ 凝结水管道0.5 0. 15 排水盲沟 1.50. 50 燃气管道 钢管） 0. 4MPa, 0. 8MPa2. 0 燃气管道 聚乙烯管） 0. 4MPa, 0. 8MPa2. 0 压缩空气或co2 管道1. 00. 15 乙炔、氧气管道1. 5 0. 25 铁路钢轨 钢轨外侧3. 0轨 底1. 20 电车钢轨 钢轨外侧2. 0轨 底1. 00 铁路、公路路基边坡底脚或边沟的边缘 1. 0 通信、照明或10kV以下电力线路的电杆1. 0 高压输电线铁塔基础边缘（35kV〜220kV3. 0 4 续表3 . 1 . 2 设施名称最小水平净距（ m最小垂直净距（ m 桥 墩 （ 高架桥、栈桥） 2 . 0 架空管道支架基础1 . 5 地铁隧道结构5 . 0 0 . 80 电气铁路接触网电杆基础 3 . 0 乔木、灌木2 . 0 建筑物基础 2 . 5 外护管 4 0 0 mm 电缆 通信电缆管块 1 . 00 . 1 5 电力及 控制电缆 3 5 k V , 1 1 0 k V 2 . 01 . 0 0 注 当直埋蒸汽管道与电缆平行敷设时，电缆处的土壤温度与月平均土壤自然温 度比较，全年任何时候，对 于 1 0 k V 的电缆不高出1 0 C;对 于 3 5 k V 〜 l l O k V 的电缆不高出5 C时，可减少表中所列净距。 3 . 1 . 3 当直埋蒸汽管道与其他地下管线交叉时，直埋蒸汽管道 的管路附件距交叉部位的水平净距宜大于3 m 。 3 . 1 . 4 直埋蒸汽管道的最小覆土深度应符合表3 . 1 . 4 的规定。 当不符合要求时，应采取相应的技术措施对管道进行保护。 表 3 . 1 . 4 直埋蒸汽管道的最小覆土深度 外护管公称直径 mm 最小覆土深度（ m 车行道非车行道 5 0 01 . 00 . 8 6 0 0 〜 90 01 . 10 . 9 1 0 0 0 〜 1 2 0 01 . 31 . 0 1 3 0 0 〜 1 6 0 01 . 51 . 2 3.2.1直埋蒸汽管道的工作管，应采用有补偿的敷设方式。 3.2.2直埋蒸汽管道敷设坡度不宜小于0 . 2 。 3.2.3当采用轴向补偿器时，两个固定支座之间的直埋蒸汽管 道不宜有折角。 3.2.4无补偿敷设的外护管，直管段允许斜切的最大折角应符 合表 3 . 2 . 4 的规定。 3 . 2敷 设 方 式 表3.2.4无补偿敷设的外护管，直管段允许斜切的最大折角 外护管公称直径（ mm取 用 壁 厚 （ mm斜切的最大折角（ 5 0 081 . 9 6 0 081 . 7 7 0 091 . 7 80 01 01 . 7 90 01 01 . 3 1 0 0 01 11 . 3 1 2 0 01 31 . 3 1 4 0 01 51 . 2 1 6 0 01 81 . 0 3.2.5当管道由地下转至地上时，外护管应一同引出地面，外 护管距地面的高度不宜小于0 . 5 m ,并应设防水帽和采取隔热 措施。 3 . 2 . 6当直埋蒸汽管道与地沟敷设管道或井室内管道相连接时， 直埋蒸汽管道保温层应采取防渗水措施。 3.2.7当地基软硬不一致时，应对地基作过渡处理。 3.2.8在地下水位较高的地区，应进行浮力计算。当不能保证 直埋蒸汽管道稳定时，应增加埋设深度或采取相应的技术措施。 3.2.9当直埋蒸汽管道穿越河底时，管道应敷设在河床的硬质 土层上或做地基处理。覆土深度应根据浮力、水流冲刷情况和管 道稳定条件确定。 3.3.1直埋蒸汽管道应采用无缝钢管、电弧焊或高频焊焊接钢 管。无缝钢管应符合现行国家标准 输送流体用无缝钢管G B / T 81 6 3 的有关规定；电弧焊或高频焊焊接钢管应符合现行国家 标 准 直缝电焊钢管G B / T 1 3 7 93 、 低压流体输送用焊接钢 管G B / T 3 0 91 和 石油天然气工业管线输送系统用钢管G B / T 9 7 1 1 的有关规定。 3 . 3管 道 材 料 3 . 3 . 2直埋蒸汽管道的钢材钢号的选择应符合表3 . 3 . 2的规定。 表 3 . 3 . 2 直埋蒸汽管道的钢材钢号 钢号蒸汽设计温度（ c 钢板厚度推荐适用范围 Q 2 3 5 B 3 0 0 C 2 0 m m 工作管、外护管 2 0 、1 6 M n 、Q 3 4 5 . 3 5 0 C 不限工作管 7 4管 路 附 件 4 . 1管路附件及设施 4.1.1阀门的选择及安装应符合下列规定 1 直埋蒸汽管道使用的阀门宜为无盘根的截止阀或闸阀； 当选用蝶阀时，应选用偏心硬质密封蝶阀； 2 所选阀门公称压力应比管道设计压力高一个等级； 3阀门应进行保温，其外表面温度不得大于6 0 C，并应做 好防水和防腐处理； 4井室内阀门与管道连接处的管道保温端部应采取防水密 封措施； . 5工作管直径大于或等于3 0 0 m m 的关断阀门应设置旁通 阀门，旁通阀门公称直径可按表4 . 1 . 1 选取。 表4 .1 .1旁通阀门公称直径 mm 工作管公称直径D JV 3 0 0 〜 D i V 5 0 0D i V 6 0 0 〜 D JV 90 0 旁通阀门公称直径DN32 〜DN50D N 6 5 〜 D i V l O O 4 .1 .2直埋蒸汽管道应设置排潮管。 4 .1 .3排潮管应设置在外护管轴向位移量较小处。在长直管段 间，排潮管宜结合内固定支座共同设置。排潮管出口可引入专用 井室内，专用井室内应有可靠的排水措施。排潮管外部应设置外 护钢套管，排潮管公称直径宜按表4 . 1 . 3 选取。 表4 .1 .3排潮管公称直径 mm 外护管公称直径排潮管公称直径排潮管外护钢套管外径X壁厚 1 2 0 06 51 5 9X 5 8 4 .1 .4排潮管如引出地面，开口应下弯，且弯顶距地面高度不 宜小于0 . 5 m，并应采取防倒灌措施。排潮管宜设置在不影响交 通的地方，且应有明显的标志。排潮管和外护钢套管的地下部分 应采取防腐措施，防腐等级不应低于外护管防腐层等级。 4 .1 .5疏水装置宜设置在工作管与外护管相对位移较小处。疏 水管应采用自然补偿布置。 4 .1 .6检查井设计应符合下列规定 1 当地下水位高于井室底面或井室附近有地下供、排水设 施时，井室应采用钢筋混凝土结构，并应采取防水措施； 2 管道穿越井壁处应采取密封措施，并应考虑管道的热位 移对密封的影响，密封处不得渗漏； 3井室应对角布置两个人孔，阀门宜设远程操作机构，当 井室深度大于4m 时，宜设计为双层井室，两层人孔宜错开布 置，远程操作机构应布置在上层井室内； 4疏水井室宜采取主副井布置方式，关断阀门或阀组、疏 水口应分别设置在两个井室内。 4.1. 7固定支座的选取和推力计算应符合下列规定 1 补偿器和三通处应设置固定支座，阀门和疏水装置处宜 设置固定支座； 2 当外护管采用无补偿敷设时，宜采用内固定支座； 3当外护管在管道转角位置无法实现自然补偿时，管道转 角两端宜采用内外固定支座和外护管补偿器相结合的方式； 4内固定支座应采取隔热措施，且其外护管表面温度应小 于或等于6 0 C ； 5直埋蒸汽管道对固定墩的作用力应包括工作管道的作用 力和外护管的作用力； 6 固定墩两侧作用力的合成及其稳定性验算和结构设计， 应符合现行行业标准 城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/ T 81 的有关规定； 7内固定支座外护管与工作管间宜设置波纹隔断。 9 4 .1 .8当直埋蒸汽管道保温系统采用抽真空工艺时，应符合下 列规定 1 应采用真空隔断方式进行分段，分段长度不宜大于 3 0 0 m。抽真空设备应根据设计真空度、真空段长度和管径选取； 2 在每个真空分段的两端，应设置真空阀门和真空表接口。 4 . 2管件及管道连接 4. 2.1直埋蒸汽管道的管件应符合下列规定 1 工作管管件应符合现行国家标准 钢制对焊无缝管件 G B / T 1 2 4 5 9或 钢板制对焊管件G B / T 1 3 4 0 1 的有关规定； 当采用煨制弯管时，应符合现行行业标准 锅炉管子制造技术条 件JB / T 1 6 1 1 的有关规定； 2 直埋蒸汽管道和管件应在工厂预制，并应符合现行行业 标 准 城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件CJ/ T 2 0 0 和 城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件CJ/ T 2 4 6 的 有关规定。管件的防腐、保温性能应与直管道相同。 4 .2 .2直埋蒸汽管道、管件及管路附件