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《供熱管道直埋敷設技術及探討》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、供熱管道直埋敷設技術的探討*徐寶平 孫樹林 摘要 探討了直埋保溫管道的敷設技術問題,對直埋保溫管道的選擇、埋設方式、埋設深度及管道補償方式、補償器的選用進行了介紹與分析,并借實例對管道支架所受推力進行了計算以確定最佳敷設方案;提出了施工注意事項,以保證施工質(zhì)量、滿足設計要求。 關鍵詞 供熱管網(wǎng) 直埋保溫管道 補償器 管道支架 中圖分類號 TU822.2RESEARCHABOUTLAYINGTECHNOLOGYOFDIRECTLY-BURIEDHEATINGPIPESXuBaoping SunShulin ABSTRACT Thisthesisstudi
2、esthequestionaboutlayingtechnologyofdirectly-buriedthermalinsulationpipes,introduesandanalyzesthedirectly-buriedthermalinsulationpipes'choice、layingmethod、layingdepthandpipes'compensationmethod、compensationchoiseandsoon;andcalculate,throughexample,thethrustonthepipestandinordertodec
3、idethebestlayingmethod.Thispaperalsoprovidesconstructionpointsforattention,inordertoinsureconstructionquality,tomeetthedesignneed. KEYWORDS heatingpipe,directly-buriedthermalinsulationpipes,compensator,pipestand1 概 述 供熱管網(wǎng)直埋敷設方式與管溝敷設方式相比,具有節(jié)能、節(jié)省投資、工程量少、工期短、占地少、不影響市容、使用壽命長、維修工作量小及高
4、密度聚乙烯、氰聚塑外護套管耐腐蝕等許多優(yōu)點,尤其適合于像天津開發(fā)區(qū)地下水位高、鹽堿度大的地區(qū)。 直埋保溫管常用的有兩種,一種是“氰聚塑”直埋保溫管,保溫層耐溫可達120℃,采用高溫聚氨酯保溫層可耐溫150℃,這種直埋保溫管制作工藝較簡單,價格較低,且接頭現(xiàn)場處理較為容易;另一種直埋式預制保溫管,俗稱“夾克管”,其機械、物理性能均優(yōu)于"氰聚塑"直埋保溫管,但價格相對較高,接頭處需進行熱熔焊、塑料焊,并需進行熱塑帶纏繞加強,施工難度較大。2 不同埋設方式的設計計算 供熱管道直埋敷設目前有三種作法,一種為無補償直埋敷設;第二種為有補償直埋敷設;第三種是介于前兩種
5、之間的一次性補償直埋敷設。本文主要討論第一種和第三種直埋方式。2.1 無補償直埋敷設 無補償直埋敷設即利用土壤與管道間的摩擦力阻礙管道的伸縮,當土壤與管道間的摩擦阻力之和等于或大于管道膨脹力的時候,管線便不再伸長,即可不加補償器。此種埋設方式適用于95℃以下的低溫供熱管線。管線的單位長度摩擦阻力為: P=π×D×K×μ 假設當管線長度達到L時,膨脹力與摩擦力相平衡,則L管段以外的地下管線就不再伸長。有: π×D×K×μ×L=α×E×(tp-ts)×f L=α×E×(tp-ts)×f/(π×D×K×μ) K=〔γ×H0+γ×H0+tg2(45°-θ/
6、2)〕÷2 例如325×9管,保溫層外徑為0.425m,H0=1.5m,tp=95℃,ts=0℃,代入上式計算得出L=231m。即231m以外的管線無伸長。且由于摩擦阻力的作用,管線的伸長量實際上只有同等長度的不埋地管線的一半。經(jīng)現(xiàn)場實際觀測,基本相符。所以231m管線的伸長量應為: ΔL=α×L×(tp-ts)/2=0.134m=134mm 以上結果表明,在這種條件下,325×9的直埋管線無論有多長,最多只有134mm的伸長量,且這個伸長量體現(xiàn)在該管線的兩端,即每端的伸長量僅有67mm。如果該管線的兩端是彎頭,盡管埋在土中,但仍能有部分彈性變形及塑性
7、變形,其應力值不會超過許用應力。如果該管線的兩端是出土端,出土管線只要適當采取措施吸收67mm的伸長量即可。如果對該管線加以預熱處理,先升溫至50℃左右,維持這個溫度達2小時后再開始回填土,分層夯實,然后再進行降溫,由于土壤的摩擦力,管線已恢復不到原有的長度,實際上是對該管線施行了預拉伸。當管線正常運行時,該管線的實際伸長量為: △L=α×L×(tp-ts)/2=0.064m=64mm 預熱后更增加了管網(wǎng)的可靠性?! 」芫€埋深應考慮以下兩個問題: (1)保證管線不失穩(wěn) 熱管線運行時,軸向應力很大,只有覆土深度超過一定的值,才能使其保持穩(wěn)定。其條件是土壤
8、對管線的壓力應大于管線的熱膨脹力。有關