直埋供热管道安装工程质量探讨论文
2019-12-03 03:58:02 143
摘要:集中供热是中国北方城市的主要供暖方式。随着城市规模的不断扩大,城市供热管道的范围越来越广,这也导致管道故障无休止。在本文的研究中,在对直埋式地暖管道安全性分析的基础上,研究了直埋式地暖管道安装阶段的故障保证措施,以期在直埋式地暖管道的安装阶段采取适当的措施。直接埋入地暖管道。提高直埋式地暖管的安装质量和安全性。
关键字:直接埋地加热管道;安装阶段;质量保证
随着中国社会经济的飞速发展,人民生活水平大大提高。为此,人们对生活质量提出了更高的要求。中国北部冬季较长,气温较低。因此,有必要通过集中供热来保证人们的正常生活。然而,由于各种障碍和限制,在北部地区铺设加热管带来了许多不利影响。同时,由于许多管道连接点,管道附件的特点以及维护困难,经常会发生直埋式加热管道。问题发生后,很难迅速找到泄漏点,从而导致大量能量损失。因此,在铺设直埋式加热管时,应严格控制铺设质量,以保证该区域的采暖安全。
1直埋式地暖管的安装
鉴于直埋式地暖管的特性,在安装直埋式地暖管时应从材料选择上阶段和安排阶段。并在铺设阶段确保直接埋入式加热管的安装质量。
1.1管道的选择
1.1.1管道材料的选择
根据直埋式加热管输送介质的要求,直埋式加热管可以是双层双面埋弧焊螺旋钢管,无缝钢管,接缝钢管等。直埋式加热管的内部压力低。如果由内部压力引起的应力在允许值的50%以内,则管道直接爆裂的可能性很小。管道破裂的最可能原因是由温度应力引起的塑性疲劳破坏。因此,在选择直热式管道时应考虑管道的耐疲劳性。这就要求直接埋在加热管中的管应由易于焊接且具有良好塑性的材料制成。结合经济考虑,通常适合选择10#或20#钢。
1.1.2管壁厚度的选择
就管厚度的选择而言,增加管的厚度并不会减少管内部的轴向应力,而是会增加管的厚度。管。加热管的过渡部分的热伸长和对固定墩的推力增加,并且建造成本也增加。因此,根据具体工程情况,结合管道压力,选择合适的管道厚度。
1.2管道的布置
直接埋入式加热管道的合理布局将直接影响管道的铺设方式。管道的布局应基于《城市供热网络设计规范》的有关规定综合考虑了热源的位置,热负荷的分布,管道及地上/地下管道和结构,经济影响等因素。
1.3管道铺设
根据是否允许长距离管道出现补偿管线段,直埋式供热管道的铺设方法可分为两类:补偿铺设和管道铺设。无偿铺设。铺设直接埋地管道时,应注意以下几点:(1)供热管道应尽可能通过拐角进行补偿; (2)在肘部,三通等应力集中的部位,应进行应力检查;如果应力过大,则应加补偿器或固定墩进行保护。 (3)从主加热管中抽出支管时,应在支管上增加弯头补偿器或轴向补偿器或固定墩。 (4)可以采用对管道进行预处理或设置补偿器的方法来减小加热管道的轴向力。 (5)如果管道通过区域的基础软度不一致,则需要进行基础过渡。 6)轴向补偿器应与加热管的轴向对齐,并且在距离补偿器12m的范围内不得有拐角或倾斜。
2直埋式加热管的安全性分析
除了各种自然灾害或人为破坏等不可控制的外力之外,直埋式加热管的安全性首先由管道中的应力量决定,应力由作用在管道上的负载决定。不同类型的负载会在直埋式加热管中产生不同特性的应力,进而导致直埋式加热管受到不同形式的损坏。其中,压力和温度是直接埋入式加热管道上的两个最重要的负载。影响直埋式地暖管道安全的因素主要有以下几个方面:(1)土壤对管道的反应侧向横向压缩反应引起的管道侧向位移和管道轴向力引起的轴向轴向摩擦力。 (2)峰值应力如果加热管的局部结构不连续,则会产生集中的峰值应力。尽管峰值应力直接导致管道损坏的可能性,但是周期性变化的峰值应力将导致管道疲劳破坏。通常,直接埋入的加热管的三通和弯头产生的应力为峰值应力。 (3)热应力加热管的范围一般较小,小范围内土壤变化不明显。因此,直接埋入式加热管道由土壤均匀地支撑,管道的自重通常不会产生自重弯曲应力。但是,在选择直埋式加热管时,为了确保在长时间磨损和腐蚀后,管仍能承受管中的热水压力,管的公称壁厚将比设计大得多。管道中水压所需的壁。厚。结果,不能完全释放管道中的热变形,并且在管道中产生大的轴向压力和压缩应力。从以上分析可以看出,影响直埋式供热管道安全的关键因素是热应力,而管道内压的影响较小。
3直接埋葬供热管道工程的质量保证
通过对直埋式地暖管道的安全性分析,确定了直埋式地暖管道的质量保证措施如下:
3.1预防循环塑性损伤
通过分析可以看出,热应力是直接埋入式加热管道安全的关键影响因素。当管道中的水温在最低温度和最高温度之间循环时,所产生的应力变化会导致周期性的塑料损坏。应力变化与管道的安装无关,因此预应力安装无法有效解决循环塑性问题。防止周期性塑性损伤的有效方法是在管道的直管段安装补偿装置,并根据工程的具体情况调整补偿装置的间距,从而有效地控制供水压力的变化防止管道的塑性损伤。
3.2防止疲劳损伤
直埋式加热管的疲劳损伤是指由于应力集中,加热管的局部会引起周期性塑性变形,最终导致损坏。直埋式加热管。直接埋入式加热管道的变径,倒角,弯头和三通的关键点是应力集中点。当管道中的压力变化和温度变化时,在这些应力集中点处,由于应力变化而产生峰值应力,并且在很小的范围内会发生周期性塑性变形,最终导致直接管道的疲劳损伤。地暖管。峰值应力变化范围越大,管道泄漏和破裂的时间越短。在特定的工程应用中,可以通过添加补偿器补偿或固定桥墩钢筋来减小应力变化,减小峰值应力变化范围,甚至完全消除峰值应力。
3.3防止不稳定和损坏
在直接掩埋式加热管道的安装过程中,除了管道的周期性塑性破坏外,还必须考虑管道的稳定性。在将管道的温度从安装时的低温升高到最高温度的过程中,将发生加热的轴向压力,最终导致管道的整体不稳定。在北方寒冷的天气中安装直埋式加热管时,可以在不补偿冷安装的情况下安装锚定直管段,从而提高了管的稳定性。在供水管直径≤DN500且水温≤130°C的供热网络中,无补偿冷安装方法可有效防止周期性塑料损坏。而且,当直接埋入式加热管的埋入深度≥1m时,可以有效地防止管的整体不稳定。但是,为了保护阀门的薄弱部位,压头,角度,弯头,三通等,有时必须提供补偿装置或增加管道深度以提高整体稳定性的管道。
4结论
随着城市的不断扩大,中国北方城市的集中供热面积在不断扩大,直接埋入地暖管的长度在增加。长期以来,安装过程也在不断改进。为了确保城市供热网络的安全运行并减少城市供热网络的故障次数,在直埋式供热管道的安装阶段,应采取相应措施提高直埋式供热管道的质量。减少加热管道故障的发生。以及由故障引起的损坏。
参考文献:
陈海燕张威,燕焉。提高直埋式供热管道安全运行的途径[J]。煤气与热力,2010,30(9):8-9。
杨海娇。直埋式供热管道的埋深研究[J]。煤气与热力,2010,30(10):14-16
王飞,张建伟。直埋式加热管道工程设计[M]。北京:中国建筑工业出版社,2006。
邱黄为。关键词:热管,直埋法包钢技术,2004,30(06):94-95。
中华人民共和国建设部。城市热网设计规范[M]北京:中国建筑工业出版社,2002。