Loại ống nào được sử dụng cho khí đốt tự nhiên? Tài liệu theo vị trí

Câu trả lời ngắn gọn: Nó phụ thuộc vào nơi đường dây chạy

Không có đường ống nào dẫn khí tự nhiên từ giếng tới bếp. Vật liệu thay đổi tùy theo công việc: thép dành cho các đường dây lớn vận chuyển khí đốt qua các khu vực, nhựa dành cho các đường dây ngầm cung cấp nước cho các khu dân cư và sắt hoặc ống không gỉ linh hoạt bên trong các tòa nhà.

Theo tổng quan của cơ quan an toàn đường ống liên bang về hệ thống đường ống khí đốt tự nhiên , Đường dây thu gom và truyền tải được xây dựng từ thép, trong khi hệ thống phân phối sử dụng gang, thép, đồng và nhựa. Ống nhựa là vật liệu được lắp đặt phổ biến nhất trong phân phối hiện nay.

Phần còn lại của bài viết này đi theo dòng khí xuôi dòng, để bạn có thể biết đường ống nào thuộc về từng giai đoạn và tại sao.

Ống thép cho đường dây thu gom và truyền tải

Hai giai đoạn đầu tiên của hệ thống khí đốt, thu thập khí thô từ giếng sản xuất và vận chuyển nó đi quãng đường dài, đều dựa vào thép. Bên ngoài các đường ống dịch vụ, đường ống trong các hệ thống này có đường kính từ 2 inch đến 42 inch, đó là lý do tại sao ở đây độ bền dưới áp suất duy trì lại quan trọng hơn tính linh hoạt.

Thép nằm dưới lòng đất hoặc ngoài trời cần được bảo vệ. Thép Schedule 40 là sự lựa chọn thông thường, kết hợp với lớp phủ chống đất và độ ẩm. Lớp phủ nhà máy phổ biến là hệ thống ba lớp gồm epoxy, chất kết dính và polyetylen.

Phân phối là nơi mà câu chuyện vật chất trở nên đa dạng hơn. Các mạng cũ hơn vẫn chứa gang, thép và đồng, nhưng công trình xây dựng mới đã chuyển sang sử dụng nhựa.

Ống Polyethylene cho đường dây phân phối và dịch vụ ngầm

Khi khí rời khỏi hệ thống truyền tải và hướng tới các hộ gia đình và doanh nghiệp, polyethylene (PE) là loại ống chôn tiêu chuẩn . Nó không rỉ sét, nó uốn cong đủ để đi theo mặt đất không bằng phẳng và có chiều dài liên tục dài, do đó, khi chạy cần ít khớp nối hơn nhiều so với ống cứng. PE cấp khí thường có màu vàng hoặc đen có sọc vàng.

Các mối nối được chế tạo bằng phản ứng tổng hợp nhiệt hoặc các phụ kiện cơ khí, đó là lý do tại sao việc lắp đặt là công việc dành cho các đội đã được đào tạo chứ không phải là một dự án cuối tuần. Đặc biệt, sự kết hợp giữa mông tạo ra mối nối chắc chắn như chính đường ống.

Hai loại nhựa chiếm ưu thế trong công việc khí. PE80 phù hợp với đường dây áp suất thấp và trung bình, trong khi PE100 xử lý áp suất cao hơn với khả năng chống va đập cao hơn và tuổi thọ dài hơn. Một sản phẩm như thế này ống polyethylene được thiết kế cho khí đốt tự nhiên dưới lòng đất thường dao động từ DN20 đến DN1200 và được sản xuất theo tiêu chuẩn như ISO 4427 và ASTM F2619.

Nếu bạn muốn biết lý do kỹ thuật đằng sau sự phổ biến của PE, lời giải thích này về những đặc tính khiến HDPE thích hợp cho việc vận chuyển khí đề cập chi tiết về khả năng chống ăn mòn, độ thấm khí thấp và mối nối nhiệt hạch.

Sắt đen và CSST bên trong các tòa nhà

Bên trong một ngôi nhà, hai vật liệu làm hầu hết công việc: ống sắt đen và ống thép không gỉ tôn (CSST).

Sắt đen là thép nhẹ không có lớp phủ kẽm. Nó cứng, được nối với nhau bằng các phụ kiện có ren và được bịt kín bằng hợp chất hoặc băng keo đã được phê duyệt. Nó cứng, khó đâm thủng bằng đinh lạc và là một trong những lựa chọn rẻ hơn. Sự đánh đổi là lao động, vì mọi chiều dài đều phải được cắt và luồn cho vừa vặn, và nó có thể bị rỉ sét ở những nơi có hơi ẩm.

CSST là ống không gỉ dẻo, thường được bọc trong lớp nhựa màu vàng hoặc đen. Nó có dạng cuộn dài và xuyên qua tường và trần nhà với ít khớp nối, giúp giảm thời gian lắp đặt và giảm các điểm rò rỉ tiềm ẩn. Chi phí tính trên mỗi feet cao hơn và đòi hỏi phải có liên kết điện và nối đất với hệ thống điện của tòa nhà để giảm thiệt hại do sét hoặc tăng điện. Trong nhiều gia đình, CSST đóng vai trò là mối liên kết linh hoạt giữa đường dây cung cấp và thiết bị cứng nhắc.

Vật liệu ống không được mang khí tự nhiên

Một số vật liệu ống nước quen thuộc không phù hợp với khí đốt và lý do rất cụ thể.

• Thép mạ kẽm: Lớp mạ kẽm có thể bong ra theo thời gian. Các hạt di chuyển qua hệ thống và có thể làm tắc nghẽn bộ điều chỉnh và các lỗ đầu đốt nhỏ.
• Đồng: Chất tạo mùi mercaptan được thêm vào khí tự nhiên có thể phản ứng với đồng, gây ăn mòn bên trong và cuối cùng làm mỏng tường. Hầu hết các khu vực pháp lý đều hạn chế nó, mặc dù các quy tắc địa phương có khác nhau.
• PVC và CPVC: Chúng không được đánh giá về áp suất khí tự nhiên và xuống cấp nhanh chóng trong dịch vụ khí đốt.

Để có cái nhìn sâu hơn về độ bền của nhựa và kim loại, hãy xem phần so sánh này HDPE so sánh với PVC và thép về độ bền và độ bền như thế nào . Lưu ý rằng PE và PVC là những vật liệu rất khác nhau: PE định mức khí được thiết kế cho công việc, trong khi PVC tiêu chuẩn thì không.

Vật liệu ống khí đốt tự nhiên được so sánh

Cách chọn ống dẫn khí phù hợp

Bắt đầu với vị trí, sau đó thực hiện bốn bước kiểm tra.

1. Đánh giá áp suất. Độ dày của tường tuân theo tỷ lệ kích thước tiêu chuẩn (SDR). SDR thấp hơn có nghĩa là thành dày hơn và khả năng chịu áp suất cao hơn. SDR11 thường được sử dụng cho đường dây áp suất cao hơn và SDR17 cho áp suất chung.
2. Lớp nhựa. Đối với PE, khớp PE80 hoặc PE100 với áp suất đường ống.
3. Môi trường hoạt động. PE thường hoạt động ở nhiệt độ từ -40 đến 60 độ C. Ở vùng khí hậu lạnh, hãy chọn vật liệu có độ dẻo dai tốt ở nhiệt độ thấp và xem xét lớp tường dày hơn.
4. Chứng nhận và mã. Hãy tìm đường ống được chứng nhận theo các tiêu chuẩn được công nhận như ISO, ASTM hoặc EN và xác nhận rằng mã khí đốt địa phương của bạn cho phép sử dụng vật liệu này.

Để hiểu sâu hơn về các yếu tố này, hướng dẫn thực tế lựa chọn ống dẫn khí HDPE ổn định lâu dài bao gồm các phương pháp nối, thực hành lắp đặt và kiểm tra liên tục.

Dù là vật liệu gì, mọi đường dẫn khí mới hoặc sửa đổi đều phải được kiểm tra áp suất trước khi đưa vào sử dụng và công việc phải được thực hiện và kiểm tra bởi nhà thầu được cấp phép theo giấy phép địa phương.