DB22/T 5125-2022 城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道技术标准

DB22/T 5125-2022 The technical standards for prefabricated insulation cast iron hot water pipes with direct buried heating in urban areas

吉林省地方标准 简体中文 现行 页数:83页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB22/T 5125-2022
标准类型
吉林省地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2022-09-07
实施日期
2022-09-07
发布单位/组织
吉林省市场监督管理厅
归口单位
-
适用范围
-

发布历史

研制信息

起草单位:
起草人:
出版信息:
页数:83页 | 字数:- | 开本: -

内容描述

吉林省工程建设地方标准

城镇供热直埋预制保温球墨铸铁

热水管道技术标准

Technicalstandardfordirectlyburiedprefabricatedinsulation

ductileironhotwaterpipeforurbanheating

DB22/T5125-2022

主编部门:吉林省建设标准化管理办公室

批准部门:吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

施行日期:2022年9月7日

2022·长春

吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

通告

第611号

吉林省住房和城乡建设厅吉林省市场监督管理厅

关于发布《绿色建筑检测技术标准》等4项

吉林省工程建设地方标准的通告

现批准《绿色建筑检测技术标准》《城镇供热直埋预制

保温球墨铸铁热水管道技术标准》《全装修住宅室内装饰装

修工程验收标准》《智慧工地建设标准》为吉林省工程建设

地方标准,编号依次为:DB22/T5124—2022、DB22/T5125

—2022、DB22/T5126—2022、DB22/T5127—2022,自发

布之日起实施。原《绿色建筑检测技术标准》DB22/JT

151-2016同时废止。

吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

2022年9月7日

前言

依据吉林省住房和城乡建设厅《关于下达2021年全省工程建

设地方标准制定(修订)计划(二)的通知》(吉建标﹝2021﹞694

号)文件要求,编制组经广泛调查研究,总结实践经验,并参考国

内相关标准,在广泛征求意见的基础上,结合吉林省实际,编制本

标准。

本标准主要内容包括:1总则;2术语和符号;3基本规定;4

材料;5管道布置与敷设;6固定墩设计;7管道施工;8试验与验

收;9维护与检修。

本标准由吉林省建设标准化管理办公室负责管理,由主编单位

长春工程学院负责具体技术内容的解释。

本标准在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随

时将意见或建议寄送吉林省建设标准化管理办公室(地址:长春市

民康路519号,邮编:130041,Email:jljsbz@126.com)。

本标准主编单位:长春工程学院

新兴铸管股份有限公司

本标准参编单位:中国市政工程东北设计研究总院有限公司

长春市供热(集团)有限公司

吉林省春城热力股份有限公司

辽宁冶金设计研究院有限公司

燕山大学

内蒙古科技大学

中水北方勘测设计研究有限责任公司

河北友联橡胶制品有限公司

山东省环能设计院股份有限公司

5

山东鼎超热电设计有限公司

徐州矿务集团有限公司

江苏徐矿热力有限公司

燕纾(湖州)热能科技有限公司

辽宁鸿鑫节能科技有限公司

中和汇成(吉林)环境科技有限公司

南京坚固高中压阀门制造有限公司

本标准主要起草人员:吕耀军马爽丛颖狄云

刘亚男麻晔赵研宏陶圣杰

张邯国王道群孔祥声丛天尧

王亚东王继鑫王琛金洪文

赵麒徐辉潘亮王浩

刘喆付英会韩晶刘丽莘

张自国赵雄飞蒋祥婷仇阳

黄泓锦钱嘉伟李岩马懿峰

张亚竹黄军杨凡孙强

苏风淼韩平王胜涛郭全彪

王冰王新鲁吴峰樊银辉

刘恒辛露贾星桥段孟辉

宣玲国张成李红霞王怀民

王俊贤

本标准主要审查人员:周毅陶乐然邵子平惠群

于家义赵玉芹宋杨

目次

1总则..............................................................................................1

2术语和符号....................................................................................2

2.1术语.......................................................................................2

2.2符号.......................................................................................3

3基本规定........................................................................................6

4材料..............................................................................................8

4.1球墨铸铁工作管.....................................................................8

4.2保温层与外护管....................................................................11

4.3连接管件................................................................................12

5管道布置与敷设...........................................................................15

5.1管道布置................................................................................15

5.2管道敷设................................................................................16

5.3管道附件与设施....................................................................16

5.4管道应力验算........................................................................17

5.5管道热伸长计算....................................................................20

5.6保温计算................................................................................20

6固定墩设计...................................................................................22

6.1一般规定................................................................................22

6.2管道对固定墩的作用力........................................................22

6.3回填土对固定墩的作用力....................................................22

6.4固定墩结构............................................................................25

7管道施工.......................................................................................27

7.1一般规定................................................................................27

7.2沟槽施工................................................................................28

7.3管道安装................................................................................30

7.4回填........................................................................................32

8试验与验收...................................................................................34

8.1管道试验................................................................................34

8.2管道清洗................................................................................35

8.3试运行....................................................................................36

8.4验收........................................................................................36

9维护与检修...................................................................................37

附录A110℃热水条件下的接口密封试验要求............................38

附录BK级球墨铸铁管壁厚和工作压力......................................40

附录C长春市地温月平均值.........................................................41

附录D固定墩、固定支架承受的推力计算.................................42

附录E管道接口安装方法和要求..................................................44

本标准用词说明.................................................................................47

引用标准名录.....................................................................................48

附:条文说明.....................................................................................49

1总则

1.0.1为规范城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道工程,制定

本标准。

1.0.2本标准适用于新建、改建和扩建的工作温度小于等于

110℃,工作压力小于等于2.5MPa,管道公称直径DN100至

DN1200的城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道工程的设计、

施工、试验与验收、维护与检修。

1.0.3城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道工程除应符合本

标准外,尚应符合国家现行相关标准的规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1直埋预制保温球墨铸铁管道directburied

prefabricatedinsulationductileironpipes

由球墨铸铁管、硬质聚氨酯泡沫等材料形成的保温层和高密度

聚乙烯外护管在工厂预制完成的用于直埋敷设的管道。

2.1.2柔性接口flexiblejoint

可提供角度偏转或轴向位移的接口,一般由插口、承口和密封

胶圈组成。

2.1.3一次应力primarystress

外荷载引起的满足管道基本平衡条件的法向应力和剪应力。

2.1.4单位长度摩擦力frictionofunitlengthwisepipeline

直埋预制保温球墨铸铁管道与土壤沿管道轴线方向单位长度

的摩擦力。

2.1.5盲板力blindplateforce

流体在管道改变走向时和过水断面积发生变化时对管道内壁

产生的内压推力。

2.1.6驻点stagnationpoint

两端为活动端的直线管段,当管道温度变化且全线管道产生朝

向两端或背向两端的热位移,管道上位移为零的点。

2.1.7主动土压力activeearthpressure

固定墩在墩后填土作用下向前发生移动,致使墩后填土的应力

达到极限平衡状态时,填土施于固定墩上的土压力。

2.1.8被动土压力passiveearthpressure

固定墩在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土,致使填土

2

的应力达到极限平衡状态时,填土施于固定墩上的土压力。

2.2符号

Rm——球墨铸铁管最小抗拉强度;

A——球墨铸铁管最小断后伸长率;

α——球墨铸铁的线膨胀系数;

σb——球墨铸铁的抗拉强度;

σs——球墨铸铁的屈服强度;

ρQ——球墨铸铁的密度;

E——弹性模量;

enom——公称壁厚;

emin——最小壁厚;

DN——公称直径;

K——壁厚级别系数;

D——球墨铸铁管平均直径;

Rm——球墨铸铁管的最小抗拉强度;

SF——安全系数;

PFA——允许工作压力;

Do——球墨铸铁管外径;

Dc——外护管外径;

Em——外护管壁厚;

δs——保温层厚度;

F——管道与土壤之间的单位长度摩擦力;

µ——摩擦系数;

δV——管道中心线处土壤应力;

Gp——包括介质在内的保温管道单位长度自重;

K0——土壤静压力系数;

φ——回填土内摩擦角;

3

H——管道中心线覆土深度;

ρ——土密度;

ρsw——地下水位线以下的土壤有效密度;

Hw——地下水位线深度;

[σ]——球墨铸铁的许用应力;

ΔX——球墨铸铁管径向最大变形量;

W——管顶单位面积上总垂直荷载;

r——球墨铸铁管平均半径;

Δl——管段的热伸长量;

to——管道计算安装温度;

t1——管道工作循环最高温度;

l——设计的管段长度;

Ea——固定墩迎推力侧的主动土压力;

Ep——固定墩抗推力侧的被动土压力;

Lf——固定墩长度;

Z1——固定墩顶面至地面的距离;

Z2——固定墩底面至地面的距离;

Zw——地下水位在设计地面以下的深度;

γs1——地下水位以上的原状土重度;

γs3——主动土压力计算采用的回填土重度;

γs——地下水位以下土的有效重度;

Ff1——水平向支墩滑动平面上摩擦力;

Ff2——垂直向上弯管固定墩滑动平面上摩擦力;

Ff3——垂直向下弯管固定墩滑动平面上摩擦力;

µb——回填土与固定墩之间的摩擦系数;

Gb——固定墩自重;

Wb——固定墩顶部覆土重量;

'

Ts——管道对固定墩垂直向上分力;

'

Tx——管道对固定墩垂直向下分力;

4

Ffw.k——支墩及其顶部覆土所受浮托力;

rw——地下水重度;

Ab——固定墩底面积;

Ks——固定墩抗滑稳定性抗力系数;

T'——固定墩推力合成力;

'

Tp——管道对固定墩水平分力;

fa——修正后的地基承载力特征值;

Kf——垂直向稳定性抗力系数;

a——沟槽底宽度;

c——安装工作宽度;

s——两管道之间的净距;

F——作用于接口的剪力合力;

M——管重量和管内物体重量;

W——竖向荷载;

T——内压引起的轴向推力;

DE——插口外径;

Pc——管道计算压力。

5

3基本规定

3.0.1直埋预制保温球墨铸铁管道应在工厂预制完成。

3.0.2球墨铸铁管的管端垂直度、挤压变形及划痕、外护管增大率、

轴线偏心距、预期寿命和长期耐温性、抗冲击、蠕变性能等应符合

现行国家标准《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋

保温管及管件》GB/T29047和《硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制

直埋保温管》GB/T34611的相关规定。

3.0.3直埋预制保温球墨铸铁管道插口处无保温层的预留长度宜

等于球墨铸铁管的承口深度加50mm。

3.0.4设计使用年限内,直埋预制保温球墨铸铁管道的保温结构不

应损坏,最小轴向剪切强度不应小于0.08MPa。

3.0.5直埋预制保温球墨铸铁管道保温层设计,除应符合本标准的

规定外,尚应符合现行国家标准《设备及管道绝热技术通则》GB/T

4272、《设备及管道绝热设计导则》GB/T8175、《高密度聚乙烯外

护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件》GB/T29047和

《硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管》GB/T34611的有

关规定。

3.0.6直埋预制保温球墨铸铁管道宜利用柔性接口安装间隙进行

补偿,承插接口预留间距应满足管道热胀冷缩要求。

3.0.7直埋预制保温球墨铸铁管道系统应计算一次应力和盲板力。

3.0.8直埋预制保温球墨铸铁管道的设计使用年限在工作压力不

大于2.5MPa,工作温度小于或等于110℃的连续运行条件下不应小

于50年。

3.0.9直埋预制保温球墨铸铁管道系统的布置应符合现行行业标

准《城镇供热管网设计标准》CJJ/T34和《城镇供热直埋热水管道

技术规程》CJJ/T81的有关规定。

6

3.0.10直埋预制保温球墨铸铁管道系统安装完成后应进行清洗和

功能性试验。

3.0.11直埋预制保温球墨铸铁管道系统功能性试验应采用强度试

验和严密性试验,试验应符合设计要求,并满足现行行业标准《城

镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ28的有关规定。

3.0.12直埋预制保温球墨铸铁供热管道系统标志应符合现行行业

标准《城镇供热系统标志标准》CJJ/T220的有关规定。

3.0.13直埋预制保温球墨铸铁管道系统管网泄露检测系统应符合

设计要求,并满足现行国家标准《供热工程项目规范》GB55010

的有关规定。

7

4材料

4.1球墨铸铁工作管

4.1.1球墨铸铁工作管的产品性能和质量检验应符合现行国家标

准《水及燃气用球墨铸铁管、管件及附件》GB/T13295的相关规

定。

4.1.2常用球墨铸铁工作管的公称直径见表4.1.2。

表4.1.2常用球墨铸铁管的公称直径DN(mm)

100125150200250

300350400450500

6007008009001000

11001200

4.1.3球墨铸铁工作管及管件的材料性能应符合下列规定:

1球墨铸铁管的材料力学性能指标应符合表4.1.3-1的规定;

表4.1.3-1球墨铸铁管的材料力学性能

最小抗拉

最小断后

强度R最小屈服强度R(MPa)

m伸长率A(%)p0.2

铸件(MPa)

类型DN100DN100DN1100DN100~DN1000DN1100~DN1200

~~~

A≥12%A<12%A≥10%A<10%

DN1200DN1000DN1200

离心铸

420107270300270300

造管

非离心

铸造管42055270300270300

注:公称直径DN100~DN1000离心铸造管设计最小壁厚大于等于10mm或

壁厚分级超过K12时,最小断后伸长率应为7%。

8

2球墨铸铁管材料力学性能的设计值应符合表4.1.3-2的规

定;

表4.1.3-2球墨铸铁管的材料力学性能

性能指标符号工程设计值

线膨胀系数α12.5×10-6m/(m·℃)

抗拉强度σb420MPa

屈服强度σs270MPa

弹性模量E1.7×105MPa

3

密度ρQ7050kg/m

3离心球墨铸铁管的布氏硬度不应超过230HBW,非离心球

墨铸铁管件、附件的布氏硬度不应超过250HBW。

4.1.4球墨铸铁工作管及管件接口应符合下列规定:

1球墨铸铁管及管件宜采用滑入式柔性承插接口、机械式柔

性承插接口或法兰接口,接口密封性能应符合现行国家标准《水及

燃气用球墨铸铁管、管件及附件》GB/T13295中接口型式试验的

相关要求;

2接口密封还应满足设计温度相关的接口密封试验要求,见

本标准附录A。

4.1.5球墨铸铁管应依据壁厚进行分级,城镇供热常用球墨铸铁管

的壁厚级别和允许的工作压力见本标准附录B,壁厚和允许工作压

力计算应符合下列规定:

1公称壁厚enom应按公式(4.1.5-1)计算,且不应小于6mm;

()

enom=K´(0.5+0.001DN)4.1.5-1

式中:enom——公称壁厚(mm);

DN——公称直径(mm);

K——壁厚级别系数,可取9、10、11、12;

2最小壁厚emin应符合下列规定:

9

1)公称壁厚enom为6mm时,最小壁厚为4.7mm;

2)公称壁厚enom大于6mm时,最小壁厚按公式(4.1.5-2)

计算:

emin=enom-(1.3+0.001DN)(4.1.5-2)

3允许工作压力应按公式(4.1.5-3)计算:

2´e´s

PFA=minb(4.1.5-3)

D´SF

式中:PFA——允许工作压力(MPa);

emin——最小壁厚(mm);

D——球墨铸铁管的平均直径(mm);

σb——球墨铸铁管的抗拉强度,取420MPa;

SF——安全系数,取3。

4.1.6球墨铸铁管件的类别、规格、尺寸及公称壁厚enom应符合现

行国家标准《水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件》GB/T13295

的规定。

4.1.7球墨铸铁管的长度应符合下列规定:

1柔性接口管的标准长度Lu应符合表4.1.7的规定;

表4.1.7承插管的标准长度

管道工称直径DN标准长度Lu(m)

100~10006,7

1100~12006,7,8.15

2球墨铸铁管的长度制造公差应为-30mm/+70mm。

4.1.8球墨铸铁管及管件的内外表面处理应符合下列规定:

1球墨铸铁管外表面处理后应按照现行国家标准《球墨铸铁

管外表面锌涂层第1部分:带终饰层的金属锌涂层》GB/T17456.1

的要求喷涂锌层;

2球墨铸铁管件按照现行国家标准《球墨铸铁管外表面锌涂

10

层第2部分:带终饰层的富锌涂料涂层》GB/T17456.2的要求涂刷

富锌涂料;

3球墨铸铁管宜无内衬,内壁当量粗糙度应不大于0.0005m。

4.1.9球墨铸铁管及管件采用的密封胶圈应满足下列规定:

1满足设计温度的密封要求;

2满足设计温度长期使用的要求,并能提供相应温度下耐温

老化试验报告等证明文件。

4.1.10球墨铸铁管及管件接口用密封胶圈所使用的润滑剂应满足

输送热水的温度要求,并应按照现行行业标准《润滑脂和液体润滑

剂与橡胶相容性测定法》SH/T0429测试胶圈与润滑剂的适应性,

在150℃,70h的试验条件下,主要技术指标应符合下列规定:

1橡胶硬度变化范围应控制在-5IRHD~+5IRHD;

2橡胶体积变化率应控制在-1%~+5%;

3橡胶质量变化率应控制在-1%~+5%。

4.2保温层与外护管

4.2.1直埋预制保温球墨铸铁管道的保温层宜采用硬质聚氨酯泡

沫塑料材质。硬质聚氨酯泡沫塑料材质的材料性能应符合现行国家

标准《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及

管件》GB/T29047和《硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温

管》GB/T34611的相关规定。

4.2.2直埋预制保温球墨铸铁管道的外护管宜采用高密度聚乙烯

材质,其材料性能应符合现行国家标准《高密度聚乙烯外护管硬质

聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件》GB/T29047的相关规定。

4.2.3直埋预制保温球墨铸铁管道的保温层和外护管的尺寸应符

合设计规定,设计无要求时可参考执行表4.2.3给出的尺寸。

11

表4.2.3保温层和外护管的尺寸数据(mm)

公称直径铸铁管道外径外护管保温层厚度

DNDo外径Dc壁厚Emδs

1001182003.238.0

1251442253.537.0

1501702603.941.0

2002223204.944.0

2502743756.345.0

3003264287.044.0

3503785007.853.0

4004295508.851.5

4504806008.851.0

5005326559.851.5

60063576511.554.0

70073887012.054.0

80084297514.054.5

900945108014.053.5

10001048118814.056.0

11001152130015.059.0

12001255141015.062.5

4.3连接管件

4.3.1供热用球墨铸铁管连接管件应符合下列规定:

1管件包括弯头、三通、承套、渐缩管等,宜为球墨铸铁材

质,采用整体浇铸而成。管件也可使用钢制材料,其性能应满足相

关国家标准规定的要求。管线跨越连接时可采用钢制管件连接,钢

制管件性能应满足相关国家标准要求;

12

2球墨铸铁管件接口宜为滑入式柔性承插接口或法兰接口,

法兰盘应符合现行国家标准《整体铸铁法兰》GB/T17241.6的相关

规定;

3管件的壁厚、材料性能、接口、防腐、标识等性能应符合

本标准第4.1节的相关规定;

4当管件需要埋入混凝土固定墩时,其外部不宜做保温。

4.3.2球墨铸铁弯头应符合下列规定:

1弯头角度为90°(1/4)、45°(1/8)、22°30′(1/16)和11°15′

(1/32);

2弯头的端口宜采用双承或承插型式;

3弯头的尺寸、允许工作压力、力学性能应符本标准4.1节

的相关规定。

4.3.3球墨铸铁三通应符合下列规定:

1三通类型宜采用全承三通、承插单支承三通、双承单支盘

三通、承插单支盘三通;

2三通的尺寸应符合下列规定:

1)插口尺寸、有效长度应符合现行国家标准《水及燃气用

球墨铸铁管、管件和附件》GB/T13295的规定;

2)法兰盘尺寸应符合现行国家标准《整体铸铁法兰》GB/T

17241.6的相关规定。

4.3.4承套和渐缩管的性能应符合下列规定:

1承套的材料性能、接口、防腐等应符合本标准4.1规定的

要求;

2承套承口尺寸应满足供应商提供的数值和允许偏差。有效

长度应符合现行国家标准《水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件》

GB/T13295的相关规定;

3渐缩管分为双承渐缩管和承插渐缩管。其材料性能、接口、

防腐等应符合本标准4.1规定的要求;

4渐缩管承插口尺寸应符合供应商提供的数值和允许偏差。

13

插口尺寸和有效长度应符合现行国家标准《水及燃气用球墨铸铁

管、管件和附件》GB/T13295的有关规定;

5承套和渐缩管的工作压力应不小于主管线工作压力要求。

14

5管道布置与敷设

5.1管道布置

5.1.1城镇供热直埋预制保温球墨铸铁管道的布置应符合《城市工

程管线综合规划规范》GB50289以及现行行业标准《城镇供热管

网设计标准》CJJ/T34和《城镇供热直埋热水管道技术规程》CJJ/T

81的相关规定。

5.1.2直埋预制保温球墨铸铁管道的最小覆土深度应符合表5.1.2

的规定以及《城镇供热直埋热水管道技术规程》CJJ/T81的相关规

定,并满足稳定性计算的要求。

表5.1.2直埋预制保温球墨铸铁管道最小覆土深度

最小覆土深度(m)

管道公称直径DN(mm)

机动车道非机动车道

≤1250.80.7

150~3001.00.7

350~5001.20.9

600~7001.31.0

800~10001.31.1

1100~12001.31.2

5.1.3直埋预制保温球墨铸铁管道在河底直埋敷设时,应远离浅

滩、锚地,并选择较平顺稳定的河段布置,管道埋设深度应按不妨

碍河道整治和保证管道安全的原则确定,并进行抗浮计算,管道布

置应符合现行行业标准《城镇供热管网设计标准》CJJ/T34的相关

规定。

15

5.2管道敷设

5.2.1直埋预制保温球墨铸铁管道的敷设坡度不宜小于0.002,进

入建筑物的管道宜坡向干管,管道的高点应安装放气装置,管道的

低点应安装放水装

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