简述直埋热水供热管道敷设方式的比较
简述直埋热水供热管道敷设方式的比较
摘要：加强直埋热水供热管道敷设方式的比较的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验，对直埋热水供热管道敷设方式的比较进行了研究，具有重要的参考意义。
关键词：供热管网；直埋敷设；应力分析
中图分类号： tu833 文献标识码：文章编号：
1、直埋管道破坏的方式
（1）循环塑性变形。在加热过程中，管壁因轴向压应力而产生轴向压缩塑性变形；而冷却时，管壁因轴向拉应力而产生轴向拉伸塑性变形；当温差超过一定范围后，将会出现管道破坏的现象。（2）低循环疲劳破坏。应力集中通常发生在管线中的弯头、三通、大小头及折角处。在温度变化过程中，应力集中在管道结构不连续处产生的峰值应力，会引起管道的疲劳破坏。
（3）高循环疲劳破坏。车辆重量通过车轮和土壤，可作用在车行道下的管道上，使管道局部截面产生椭圆变形，相应的会产生应力集中。
（4）整体失稳。直埋管道在运行工况下的轴向压力最大，由于压杆效应，可能会引起管线的整体失稳。特别是对于温升较大的无补偿冷安装方式，温升作用完全转化为很高的轴向压力，极易出现整体失稳破坏。对此，cjj/t104-2005《城镇直埋供热管道技术规程》中有详细的公式计算，满足其计算就可保证 dn500 以下的管道整体不出现失稳情况。
直埋供热管道设计
热水直埋供热管网的设计 天津市热电设计院 李春庆 1 概述： 国内外直埋技术的发展已有60余年的历史，由于直埋管道具有不影响环境美化、施工简便、工期短、维修工作量少的特点，因此特别是近三十年来热水供热管道直埋敷设发展迅速，相应形成了一整套直埋敷设的设计原理和计算方法。80年代初，我国首次在一些城市的热网工程中采用从北欧国家引进的直埋保温管进行直埋敷设，经历了二十年的发展，无论在预制保温管的生产和安装技术上，还是在直埋供热管网的设计理论和方法上，我国的供热管道直埋技术都得到了飞速发展，直埋敷设现已成为我国城市热网的主要敷设方式。 早在70年代，北京煤气热力设计研究院就将当时已应用于火力发电厂汽水管道上的应力分类法推广到直埋供热管网上，其最显著的特点是对温度应力采用安定性分析，这样，直管段通常可采用既不预热也不补偿的无补偿冷安装方式。然而，在80年代中，我国很多的直埋供热管网使用的都是从北欧引进的预制保温管，这样，很多设计单位也相应地采用了北欧的弹性分析法进行直埋管网设计。采用弹性分析时，为保证管道始终处于弹性状态，直管段通常要采用设置补偿装置、预热或设置一次性补偿器的安装方式。进入90年代，多年的直埋热网运行经验，让我国大多数设计人员认识到，在直管段对温度应力采用弹性分析的确过于保守，越来越多的设计人员开始应力分类法进行直埋管道的强度设计。此时，北欧也已意识到这一点，1993年版的《ABB供热手册》中介绍了一种管道应力已超过弹性范围的冷安装方式，接着在1996年版的欧洲标准《区域供热整体式预制保温管的设计、计算和安装》和1997年为解释该标准而出版的《集中供热手册》中则明确地提出应力分类法。 1999年，在唐山市热力公司、北京市煤气热力设计研究院、哈尔滨建筑大学和沈阳市热力设计研究院等单位的努力下，历经六年的国家行业标准《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T81-98）颁布实施，标准明确规定了采用应力分类法进行直埋热力管道的强度设计，标准的颁布也标志着我国直埋管道设计理论进入了国际先进水平。但目前国内《规程》中所给定的管道受力等计算图表中数据均限制管径在DN500以下。然而随着我国供热事业的飞速发展，规程适用范围已不能满足实际热网的需要，城市热网
《城镇直埋供热管道工程技术规范》
1 总则 1．O．1为统一我国城镇直埋供热管道工程的设计、施工及验收标准，促进直埋管道技术的发展和推广，制定本规程。1．O．2本规程适用于供热介质温度小于或等于150℃、公称直径小于或等于DN500mm的钢制内管、保温层、保护外壳结合为一体的预制保温直埋热水管道。 1．O．3在地震、湿陷性黄土、膨胀土等地区应遵守《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》(GB50032)、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GBJ25)、《膨胀土地区建筑地基技术规范》(GBJ112)的规定。 1．O．4直埋供热管道工程设计、施工和验收除应符合本规程外，尚应符合《城市热力网设计规范》(CJJ34)、《城市供热管网工程施工及验收规范》(C J J28)等国家现行有关标准的规定。
2术语和符号 2．1术语 2．1．1 屈服温差temperature difference of yielding 管道在伸缩完全受阻的工作状态下，钢管管壁开始屈服时的工作温度与安装温度之差。 2．1．2固定点fixpoint 管道上采用强制固定措施不能发生位移的点。2．1．3活动端free end 管道上安装套筒、波纹管、弯管等能补偿热位移的部位。2．1．4锚固点natural fixpoint 管道温度变化时，直埋直线管道产生热位移管段和不产生热位移管段的自然分界点。 2．1．5 驻点 stagnation point 两侧为活动端的直埋直线管段，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，管段中位移为零的点。2．1．6锚固段fully restrained section 在管道温度发生变化时，不产生热位移的直埋管段。2．1．7过渡段partly restrained section 一端固定(指固定点或驻点或锚固点)，另一端为活动端，当管道温度变化时，能产生热位移的直埋管段。2．1．8单长摩擦力friction of unit lengthwise pipeline 沿管道轴线方向单位长度保温外壳与土壤的摩擦力。2．1．9过渡段最小长度m i n i m u m f r i c t i o n l e n g t h 直埋管道第一次升温到工作循环最高温度时受最大单长摩擦力作用形成的由锚固点至活动端的管段长度。2．1．10过渡段最大长度maxi mum fr icti on lengt h
一定要真正理解供热管道直埋敷设方式分为有补偿直埋敷设
一、在设计和施工中，一定要真正理解供热管道直埋敷设方式分为有补偿直埋敷设 及无补偿直埋敷设两种方式，确实掌握两种方式各自的工作原理，特点及其应用场合，以便在设计上合理选用，施工上安全、可靠、经济。 1、首先要掌握概念：有补偿直埋敷设方式，是通过管线自然补偿和补偿器（如方形和波纹管补偿器）来解决管道热伸长量的，从而使热应力为最小；无补偿直埋敷设，简单地说就是管道在受热时没有任何补偿措施，而是靠管材本身强度来吸收热应力。 2 无补偿敷设方式的基本原理：在安装管道时，首先给管道加热到一定温度，然后将管道焊接固定，当管道恢复到安装温度时（温度降低），管道预先承受了一定的拉应力。当管道通热工作时，随着温度的升高，管道应力为零，当继续升温时，管道的压应力增加，当温度升到工作温度时，管道的压应力 （热应力）仍小于许用应力。这样，管道可以不用补偿装置而正常工作了。这种无补偿方式应用第四强度理论，施工时需要对管道预热，施工比较麻烦，但国内外已有大量工程实践，理论计算可靠，能确保安全。另一种无补偿方式是近几年由中国北京煤气热力设计院提出的计算方法和应力分类采用安定性分 析，应用第三强度理论。这种方式充分发挥钢材塑性潜力，施工方便，无需预热。 3 两种敷设埋设深度考虑不同因素。高密度聚乙烯外套管一是当确定采用有补偿直埋敷设方式时，埋设深度只考虑由于地面荷载的作用不会破坏管道的稳定便可，从经济、施工方便等方面考虑。当采用有补偿直埋敷设方式时，尽量浅埋，一般覆土厚度大于0．6米即可，且与管径大小无关。二是当采用无补偿直埋敷设方式时，埋设深度要考虑管道的稳定要求，稳定性当采用不预热的无补偿直埋敷设管道时，主要与覆土厚度有关，一般比有补偿埋得深， 行，覆土厚度应与管径大小成正比。 4 设计中究竟采用无补偿敷设还是有补偿敷设方式，原则是直管道较长，中间分支较少，供热介质不超过100℃时，应优先选用无补偿敷设方式，否则，应考虑有补偿敷设方式。具体的热网主干线应采用无补偿敷设方式，而分支庭院管网则应采用有补偿敷设方式，但目前有的设计者偏爱有补偿敷设，应提倡优化设计。二、施工前必须对生产高温预制直埋保温管的厂家进行调研，进场后认真进行检验，对不合格的保温管拒绝使用。三、在直埋管道施工中，焊接是一项保证工程质量的关键工作。管道施 工 1 必须是取得合格证书的焊工，方可在合格证书准许的范围内施焊，没有合格证书的焊工绝对不能参加焊接施工。 2 焊接管接头时，应做好工作坑，且应注意接头打坡口及接头焊接质量。四、固定支架，各种井室的施工质量直接影响工程质量和管道的使用寿命，如井室防水不好，将使部件因浸水遭到破坏。 因此，应认真施工，确保施工质量。五、必须重视直埋管管道的打压，在满足打压条件下，首先进行灌水排净空气，然后分两步做： 1 强度试验：把管道内的压力升至工作压力的1．5倍后，在稳压10分内无渗漏。 2 严密性试验：把管内的压力降至工作压力时，用1kg的小锤在焊缝周围对焊缝逐个进行敲打检
管道敷设的方式及要求
管道敷设的方式及要求 1、室外管道的敷设 室外管道一般的敷设方式有两种即架空敷设和埋地敷设，埋地敷设又分为直埋敷设和管沟敷设。 a）管道架空敷设 将管道敷设于地面上的独立支架、桁架以及建筑物的墙壁上的方式就是架空敷设。架空敷设适用于地下水位较高，地下土质差，年降雨量大，或地下管线较多以及采用地下敷设而需大量开挖土石方的地方。架空敷设所用的支架按材料分为砖砌体、毛石砌体、钢筋混凝土预制或现场浇注、钢结构、木结构等类型。按支架的高低可分为低支架、中支架和高支架三种敷设类型。 管道架空敷设的施工工序：按设计图纸放线定位-管道支架施工-按设计要求安装支架上的支座-吊装管道-管道与管件的连接-管道压力实验-气密性实验-实验合格后除表面锈迹、刷防锈漆、面漆、保温。 b）管道直埋敷设 直埋敷设是将管道直接埋地的一种敷设方式，在室外管道工程中常用。 管道直埋施工程序是：测量-打桩-放线-挖管沟-垫层处理-下管前管道装配-防腐-下管-连接-管道压力实验-气密性实验-实验合格后对接口进行防腐处理-管沟回填。 c）管道管沟敷设 管沟敷设是将管道敷设于地面下的混凝土或砖（石）砌筑而成的地沟内。按人在地沟内通行情况可分为不通行地沟、半通行地沟和通行地沟三种形式。
管道管沟埋设施工程序是：除与管道直埋施工的相同点之外，管沟及管沟内的管道支架都是由土建施工完成的。 2、室内管道的敷设 根据建筑物的用途和对美观的要求不同，室内管道敷设可分为明装和暗装两种形式。 管道沿墙、梁、柱及楼板暴露敷设称为明装。明装具有施工、维修方便、造价低、但室内不美观等特点，适用于要求不高的民用及公共建筑、工业建筑等。 管道布置在管道竖井、吊顶、墙上的预留管槽内部隐藏设置称为暗装。暗装具有室内美观、但造价高、维修不便等特点，适用于美观性要求高的星级宾馆、酒店等建筑。 无论是室内管道还室外管道，在施工的过程中还应注意管道的设计坡度要求。 3、常用管道图例 国家为了规范画图，对于图纸图例的标注制定了相关的国家标准。熟悉管道工程各个部件的图纸表示方式，对于安装工程预算的工程量计算和准确计价十分有帮助。给水排水制图标准 GB/T 50106-2001中规定管道类别应以汉语拼音字母表示，并符合表2-1-1的要求： 表1-2-1 管道图例： （二）给排水、采暖、消防、燃气管道的敷设 建筑给水系统的主要任务是将市政管网的给水引入建筑物内部，供人们生活、生产使用。建筑给水系统根据用途的不同可以分为：生活给水、生产给水消防给水等。
直埋热力管道的强度设计计算
直埋热力管道的强度设计计算 【摘要】本论文以管道直埋技能的概述为分析对象，并对直埋供热管道的效果及应力特色进行了阐述，结合该实际情况，对直埋热力管道的强度设计计算进行了探讨。 【关键词】直埋，热力管道，强度设计 一、前言 随着当今施工水平的不断提高，生产和生活中对施工过程以及施工质量的要求也日益渐高。因此，积极采用科学的方法，不断完善直埋热力管道的强度设计计算就成为管道施工中十分紧迫的问题。 二、管道直埋技能的概述 管道直埋技能通常优于有沟埋敷，当前已运用于供热、输油等工程范畴。关于这类疑问，经过数值办法处置，过于杂乱。实践运用中假定保温层外表面温度均匀散布，这样就简化为单层域复连通疑问，该疑问已有解析解。事实上，保温层外表面温度是不均匀散布的。这些年在研讨保温层准静态热力损害以及管道强度和安稳性，剖析埋设区土壤的冻融状况和土壤的热物性改变等许多技能疑问都需求对直埋管道保温层及其土壤邻域的温度场和热流密度进行较精确的剖析，前述简化办法必定致使温度场核算欠精确，以致不能满意后继演算的需求。 三、直埋供热管道的效果及应力特色 所有使管道发生内力及应力的要素都称为效果(又称荷载)。不一样类型的效果，使管道发生不一样性质的应力，进一步能够致使不一样办法的损坏。温度和压力是热力管道上最主要的两种效果。关于直埋管道，还有轴向位移发生的土壤轴向摩擦力和侧向位移发生的土壤侧向紧缩反力。别的，在管道有些布局不连续处会发生应力会集，对应的应力称为峰值应力。峰值应力不会致使明显的变形．但循环改变的峰值应力，也会构成钢管内部布局的损害，致使管道疲惫损坏。因为土壤的均匀支撑，管道的自重没有发生自重弯曲应力，故通常忽略不计。可是关于热网中常用的管道，其公称壁厚要远远大于该压力所需的规划壁厚，内压发生的实践应力也就远远小于管材的屈服应力。相反，因为管道中热胀变形不能彻底开释，使管道发生了较大的轴向压力和压应力，其间轴向压应力能够与屈服应力处于同一数量级上。因而，在直埋敷设热力管道中，内压的影响较小，管道发生爆裂的能够性很小，而温度的影响则较大，管道强度规划中应主要思考温度改变发生的循环塑性变形和疲惫损坏。 四、直埋热力管道的强度设计计算 1、直埋供热管道热力核算
采暖热水管道过河直埋施工
采暖热水管道过河直埋施工 简介：采暖热水管道河底直埋敷设施工的提出、施工方案、施工组织实施、取得的效果。关键字：热水管道河底直埋围堰 在热力管道敷设中，有时会遇到河流的阻碍。以沈阳某热电公司施工现场为例，所需跨越的河宽100米，雨季时河面水宽90米。为节省过河工程投资，节约时间，建议采用河底直埋的敷设方式。 采用河底直埋敷设，在管沟开挖、敷设、防水等问题上与一般的直埋有一定的差异，不能按照常规做法解决。因此我们成立了课题小组进行技术论证分析，提出下述解决办法（热水管道选用聚氨酯预制直埋保温管道，结构为工作钢管＋聚氨酯发泡保温层＋高密度聚乙烯外护管壳）： 施工时间在条件允许的情况下，应尽量选择在枯水期，这时的河底水位较低、施工便利、截流难度小。由于管道需横穿河道底部敷设，因此较特殊的重要施工内容为：截流、打围堰、在围堰内的管道敷设。通过打围堰分两步进行截流，如图所示：
第一段施工示意图
第二段施工示意图 具体施工方案如下：管道过河工程施工方案一、施工前准备
1、施工前，应对开槽范围的地上、地下障碍物进行核查，逐项清查障碍物构造情况，以及与管网工程的相对位置关系。 2、按设计规划红线进行放线，按放坡系数1：1.25确定每段开挖宽度。 3、土方开挖前，必须先测量放线，测设高程，在挖掘土方施工过程中，应进行中线、槽断面、高程的校核。 二、围堰 因河中有水无法施工，故根据河床内具体情况，先测量河底宽度、河水流量及相关规定，于河底先清底，围堰至河床3/4处，于堰内挖一深坑集水，用水泵抽水。待堰内水抽干后，清理淤泥、放线，并用潜水泵随时抽水，并保证无积水情况下开槽（如遇雨季施工，河底水位高，且多为淤泥层，潜水泵无法正常使用，在这种情况下，可采用在围堰内打井降水的处理方案。将DN300混凝土管壁上钻若干个25mm的孔洞，用打桩机将混凝土管打入地下，混凝土管总长16至20米，外填中石子，管内用潜水泵抽水。在将要挖掘的管沟两侧根据河内水位的高低、水量的大小取4至10处井点进行降水）。 1、围堰施工分为两个阶段： 1）第一段于岸边开始至3/4处，先上游，后下游。先上游段为双层叠堰，中间压土踩实以防渗水，高度为1.5米左右，宽为1米；下游为单层叠堰，高度1米左右，宽度为0.7米，顺水流方向也为双层叠堰（南堰），高度为1.5米，宽为1米，留有1/4处为流水段。如施工处于雨季，则围堰的高度及厚度可适当加大。围堰可由草袋、编织袋装满砂石而成，对于水面较宽，水流较急的地方，也可采用先下石笼（钢筋焊制的铁笼，内装毛石），再填充装砂石的草袋或编织袋的方法。 2）第二段施工在第一段施工完成、检查验收合格并回填后进行。先叠双层堰（北堰），高、宽与南堰相同，再拆第一段岸边下游单层堰，下游段拆完，拆上游段并同时清理河底，不留残留物。要求河床施工后必须同施工前一样平整，不能阻滞河水流淌。 2、在北堰完成且第一段拆堰成功后，开始对剩余叠堰施工。仍然是上游为双层叠堰，下游为单层，并拆除南堰墙，清理淤泥，放线开槽施工。这里需要注意的是，为了保证第一、二段施工的管段能够完好焊接，建议在两段施工的围堰有一定的重合部分。因此在第二段施工中，北堰应距河床为1/2河宽，待第二段安装工程完毕后，回填合格验收，并开始拆除堰墙，同时清理河底不留残留物，按要求清理干净并平整。 三、管线土方沟槽施工
热力采暖管道工程中的直埋敷设施工方法
【tips】本文由李雪梅老师精心收编，值得借鉴。此处文字可以修改。 热力采暖管道工程中的直埋敷设施工方法 [摘要]热力采暖管道工程是市政工程中的重要组成部分，不但能够为市民的日常生活提供相应的暖气资源，同时在一定程度上也促进了城市现代化的不断深入，其中，热力采暖管道工程的具体施工方法直接决定了工程的整体质量，本文结合具体的热力采暖管道工程实例，来对直埋敷设施工方法的优势进行阐述，并且对其具体的施工流程进行分析。 [关键词]热力采暖管道工程直埋敷设施工方法 前言：直埋敷设施工方法目前广泛的应用在管道工程当中，并且在一定程度上取得了良好较好的应用效果，针对目前我国传统的地沟敷设方法，具有较大的优势，在实际的施工过程中，需要按照其具体的施工方法来进行，以此来保证施工环节的连贯性和整体质量。 一、直埋敷设法的优势和分类 本次的热力采暖管道工程位于高新技术产业基地，目前这样的基地正在建设当中，其中的各个地方都处于正在开挖的状况，对于热力管道的敷设来说，只需要穿越较少的道路就能够完成，根据本次工程的实际情况和主要特点，本次工程所采用的施工方法为直埋敷设法。传统的地沟敷设法在实际的应用过程中出现了较多的问题，比如在施工当中所使用的岩棉和矿棉等保温材料不具备较好的防水功能，在这样的情况下，其主要的保温性能就会下降，同时也需要花费大量的人力物力来对其进行和维修和保养；另外从施工的工序上来看，采用地沟敷设法需要进行挖沟、砌沟和回填土等，沟的具体尺寸需要视管道的实际情况来进行确定，这样就会在一定程度上增加了施工的难度，从现在的角度来看，这样的施工方法并不适合目前工程的施工模式，所以说，为了降低施工成本，减少施工难度，需要在热力采暖管道工程中采用直埋敷设方法来进行施工。一般情况下，在对直埋供
直埋供热管道设计浅析
直埋供热管道设计浅析 发表时间：2018-02-11T14:33:29.480Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第28期作者：刘欣 [导读] 随着《城镇直埋供热管道工程技术规程》（以下简称为规程）的发布，技术已经很成熟，实际运用也越来越广泛。鹤壁市淇滨热力有限公司河南鹤壁 458030 摘要：直埋供热管道的设计要按照《城镇直埋供热管道工程技术规程》的条文规定来执行。本文简要的分析了直埋供热管道的设计、施工，以供参考。 关键词：直埋；供热管道；设计 1设备安装、材料说明 近年来，在供热外网工程中普遍采用直埋供热管道，直埋敷设方法同传统的地沟敷设方法相比具有占地少、施工周期短、维护量小、寿命长等诸多优点，近些年来预制保温管施工技术也有了很大的发展，已颁布的《城镇直埋供热管道工程技术规程》标志着直埋技术在我国已经趋于成熟，因此，在供热管道的施工中，直埋敷设越来越多地被采用。 （1）供热管线采用钢管，外管道连接均采用焊管；阀门与管材采用法兰连接。材料供应方式：主材及配件均由业主供应，施工单位只负责安装。 （2）材料进场：进场的所有材料均分类堆放整齐。钢管、水泥，底部均设垫木，砂石料底部进行平整后铺垫红砖，配件及零星材料均堆放在库房的架了上，对场地精心布局、合理使用，材料现场应保持清洁，归类整齐，并有排水设施，为保持现场环境清洁，所有拉运材料的车辆均加以覆盖，避免在置办期间管道内进入杂物，造成施工完毕后清扫不便，也避免了抛撒和爆灰，影响当地居民的正常生活。2材料设备验收 管材、管件及设备运至现场后，必须由材料员（质检员配合）逐根、逐件的检查外保温层、防腐层及管口椭圆度、壁厚等质量指标并做好标记记录，检验记录包括验收项目，标准、结果、检验人和检验日期，不合格品不准使用。管材管件设备进场后，应备有合格证、材质单无产品合格证的不能接收。 3管材的运输与储存 供热管材管件均有规格、生产厂的厂名和执行的标准号，在管件上有明显的商标和规格，并符合 GB/T29047-2012 标准的规定，管材管件具体要求指标如下：管材应水平堆放在平整的地面上，不得不规则堆放。当用支垫物支垫时，支垫宽度不得小于75mm，其间距不得大于 1m，外悬的端部不宜大于500mm。管材储存时，摆放应平整，撂放高度不超过2米。管材在运输时及装卸过程中，禁止剧烈撞击抛掷。管材运输时，管与管之间需留有一定的间隙，层与层之间用垫木隔开，并且高度不超过2米。在管材运输过程中，保证管壁不受损伤前提下不同直径的管材允许套装。管材与管件在运输、装卸和搬运时应采用不小于50mm的吊装带轻放，不得抛、摔、拖。4《城镇直埋供热管道工程技术规程》规程适用条件 《城镇直埋供热管道工程技术规程》适用于供热介质温度≤150℃、公称直径≤DN500的钢制内管、保温层、保护外壳结合为一体的预制保温直埋热水管道。这里对适用条件提出了两个界限，即温度界限和管径界限。在规程总则的条文说明中给出了详细的解释，温度条件是设计热网经济性和安全性的重要参数，针对的是预制保温管的保温材料耐温能力、使用寿命，另外根据现有理论在强度方面这个温度也是安全的；采用管径界限是因为规程中在强度计算、管道热伸长计算中对荷载做了简化，对小管径误差不大，对大管径而言计算结果会有较大偏差，是不安全的。在使用本规程时必须满足其适用条件。 5直埋敷设方式 直埋敷设分有补偿敷设和无补偿敷设两种。无补偿敷设具有投资省、工期短和施工简便的优点；有补偿敷设相对于无补偿敷设来说，投资较大、占地较多、工期较长、施工较复杂。因此在满足管网安全的前提下，要优先采用无补偿敷设方式，近几年来在工程实践中应用的越来越多。 6管网的布置与敷设 在确定了各单体建筑的入口之后，结合管网综合图来布置管线，满足热力管道与其他管线的间距要求。管网的其他要求如管道覆土深度、排气泄水、分支管三通弯头的保护、阀门附件的要求等详见规程中的具体要求。 规程中明确提出，应力验算采用目前国内外先进的应力分类法。应力分类法是将管道上的应力分为一次应力、二次应力和峰值应力三类，并采用相应的应力验算条件。 一次应力：是由管道内压及持续外载产生的应力（力作用）。当应力达到甚至超过屈服极限时，管道将产生较大变形甚至破坏。这种应力是非自限性的，应力验算采用弹性分析或极限分析。 二次应力：是由于管道热胀冷缩等变形受约束而产生的应力（位移作用）。当部分材料超过屈服极限时，由于产生小量的塑性变形，变形协调得到满足，变形就不再继续发展。它具有自限的特点，采用安定性分析。 峰值应力：指管道或附件（如三通等）由于局部结构不连续或局部热应力效应而产生的应力增量。它的特点是不引起显著的变形，是一种导致疲劳裂纹或脆性破坏的可能原因，必须根据管道整个使用期限所受的循环荷载进行疲劳分析。但对低循环次数的供热管道，对在管道上出现峰值应力的三通、弯头等局部应力集中处，可采用简化公式，计入应力加强系数进行应力计算。在计算中，直埋供热管道的一次应力的当量应力不应大于钢材在计算温度下的基本许用应力；二次应力及一次应力的当量应力变化范围不应大于钢材在计算温度下基本许用应力的三倍；管道局部应力集中部位的一次应力、二次应力和峰值应力的当量应力变化幅度不应大于钢材在计算温度下基本许用应力的三倍。 根据安定性理论，当直管段的当量应力变化范围满足下列表达式的要求时，管系中允许有锚固段存在：бj=（1-v）бt-αE（t2-t1）≤3[б] 式中бj——内压、热胀应力的当量应力变化范围，MPa； v——钢材的泊松系数；
供热直埋敷设管道预制保温管技术要求
供热直埋敷设管道预制保温管技术要求 1、概述 本文所指的管道用于供热工程热力网部分一次网。输送热媒为热水，供回水设计温度为130/70℃，设计公称压力为1.6MPa。设计为无补偿冷安装直埋敷设。 2、供货范围 本次采购预制保温管为￠1220×14（回水管道）；￠1220×16（供水管道）；预制保温管道的保温层采用聚氨酯，保温厚度不小于59mm；保护层厚度不小于14mm；预制保温管定尺长度12m；供、回水管道外护壳分别印有明显字体标示管道属性。 3、技术要求 3.1规范及标准 3.1.1高密度聚乙烯外套管、聚氨酯泡沫保温层及组合成品管
螺旋缝埋弧焊钢管产品应符合《石油天然气工业管线输送系统用钢管》标准GB/T9711-2011。焊缝要求100﹪射线探伤，焊缝探伤标准≥Ⅱ级。 性能满足3.3.1.1要求，使用寿命在140度的长期运行温度下不能低于30年,并提供针对保温管供应商产品的检测报告。 保温管道应具有抗蠕变性能，在30年的使用寿命内，任一点的蠕变变形量不能超过20 mm，并提供针对保温管供应商产品的检测报告。 3.3制造要求 为确保预制聚氨酯保温管钢管、保温层、外护管三位一体的工艺整体结构，要求严格执行钢管外表面抛丸处理，外壳管内表面电晕处理。 3.4测试检验 供货商应按制造标准要求进行有关检验，并提供所有具有法律效力的检验报告。
3.5制造厂家及资质 （1）、制造商应具备ISO9000质量保证体系认证书及预制保温管生产许可证。 （2）、制造商注册资金3500万元人民币或450万美元以上，具有5年以上制造经验，上年度销售额1.5亿元人民币以上。履行过单个合同额2000万元人民币以上工程。 （3）、制造商有过类似项目经历。 3.6预制聚氨酯保温管要厂商提供的资料： 生产厂家应提供完整的产品样本（包括钢管、聚乙烯管的规格、聚氨酯的厚度等）以及各类相关有效的实验报告。提交资料如下: (1)材质合格证。 (2)钢管机械性能实验报告。 (3)钢管焊缝外观质量检验报告。 (4)焊缝射线探伤检验报告。 (5)出厂水压试验合格证。 (6)安装及使用说明书。 (7)直埋保温管的技术参数和性能测试报告书。 (8)生产厂家介绍，要求具有多年的工程运行实例。 (9)当地生产厂家出具的质量合格证。 (10) 预制聚氨酯保温管、管件所执行的标准。 4、管材 4.1标准 中国国家行业标准 CJ/T114-2000 《高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制保温管》 4.2检验 符合中国国家行业标准CJ/T114-2000。
采暖系统管道施工工艺详解
采暖系统管道施工工艺 1.安装场合及特点 采暖系统是建筑工程中一个重要组成部分。根据建筑工程的不同要求和用途，有多种供热形式：分为低压蒸汽采暖、高压蒸汽采暖、低温水采暖、高压水采暖和余热采暖等。 目前普遍采用的是低温水供热，因为它比蒸汽可节约能源20％－30％。目前民用住宅工程采暖管道，大多数采用明装管道，优点是能充分发挥热效能。除了高级建筑工程采用管廊、管井外，尽量不采用暗装管道。因不便于维修、更换等，所以采用明装比较广泛。 采暖系统是由引入管、导管、立支管及散热器、阀门、集气罐、膨胀水箱、除污器、减压器、疏（回）水器等配件所组成。 本章节适用于工业与民用建筑群室外供热管道和室内采暖管道安装工艺。 室外供热管道通常用于饱和蒸汽压力小于等于0.8MPa，热水温度不超过150℃的室外采暖及生活热水供应管道（包括直埋管道或架空管道）安装工程。 室内采暖管道安装适用于建筑热水温度小于等于150℃的采暖管道安装。 2.材料及机工具要求 2.1管材：碳素钢管、无缝钢管。管材不得弯曲；锈蚀，无飞刺、重皮及凹凸不平现象。 2.2管件：无偏扣、方扣、乱扣、断丝，不得有砂眼、裂纹和角度不准确现象。 2.3阀门：规格型号和适用温度，压力符合设计要求。铸造规矩，无毛刺、无裂纹，开关灵活严密，丝扣无损伤，直度和角度正确，手轮无损伤。有出厂合格证，安装前应按有关 规定进行强度、严密性试验。 2.4附属装置：减压器、疏水器、过滤器、补偿器、法兰等符合设计要求，应有产品合 格证和说明书。 2.5其他材料：型钢、圆钢、管卡子、螺栓、螺母、油、麻、垫、电气焊条等。选用时 应符合设计要求。 2.6机具：砂轮锯、套丝机、台钻、电焊机、煨弯器等。 2.7工具：压力案、台虎钳、电焊工具、管钳、手锤、手锯、活扳子等。 2.8其他：钢卷尺、水平尺、线坠、粉笔、小线等。 3.作业条件 3.1室内： 3.1.1干管安装：位于地沟内的干管，一般情况下，在已砌筑完成和清理好的地沟、未盖沟盖板前进行安装、试压和隐蔽；位于顶层的干管，在结构封顶后安装；位于楼板上的干管，须在楼板安装后，方可安装；位于天棚内的干管，应在封闭前安装、试压和隐蔽。
直埋供热管道工程设计
直埋管断面布置尺寸参考（mm） 注：放坡角60°，或放坡比1:1.5。 弹性分析法直埋管过渡段长度（m）驻点轴向应力（kN）及热伸长量（mm） 注：工作压力1.6MPa、温差130℃，摩擦系数0.4，热胀系数12.6×10-6℃-1。
安定分析法直埋管过渡段长度（m）驻点轴向应力（kN）及热伸长量（mm） 注：工作压力1.6MPa、温差130℃，摩擦系数0.4，热胀系数12.6×10-6℃-1。 热水管网水力计算表
注：一次网（130℃/70℃，Kd=0.5mm，γ=958.4kg/m3） 热水管网允许流速（《城市供热手册》汤惠芬范季贤） 热水管网经济比压降（《城市供热手册》汤惠芬范季贤） 注：使用范围7~10km，设一级中继泵站时比压降取推荐值的1.2倍，设有两级时取1.4倍。 直埋热水管道工程设计 医药化工项目外管设计工作中，常会出现直埋热水管道的设计方案，针对该设计工作，综合规范、标准图集、论文、制造商等各渠道而来的技术资料、工程案例和经验，现做如下初步概括的总结和阐述： 直埋热力管道分为无补偿直埋敷设和有补偿直埋敷设。无补偿直埋敷设又可分为冷安装无补偿、预应力无补偿。预应力无补偿有分为机械拉伸、敞槽预热、一
次补偿等多种形式。预热方式又分为热水、热风和电热等。一般DN800以下的管道可设计为冷安装无补偿方式。 一、直埋管的稳定性验算 （1）整体稳定性分析：直埋管最小覆土深度应满足垂直稳定性要求，一般而言，大于DN700的直管道不必从垂直稳定性考虑限制其埋深。 （2）局部稳定性分析：公称直径不大于DN800、工作温差小于85℃时，不会出现局部失稳；当供水温度大于130℃、公称直径大于DN800时，采用标准壁厚的钢管，在锚固段可能会出现局部皱结。 二、直埋管的强度验算 无补偿管段强度验算有两种强度验算理论：弹性分析法（第四强度理论）和安定分析法（弹塑性分析，第三强度理论）。 直埋管的安定条件判断，根据应变大小可分为不发生任何塑性变形 （△ε≤2εs，|ε|＜εs，安定状态）、发生有限塑性变形（△ε≤2εs，|ε|＞εs安定状态），发生循环塑性变形（△ε＞2εs，不安定状态） （1）极限分析：为防止管道出现塑性流动，必须保证一次应力小于屈服极限σs。考虑安全因素后，设计应保证一次应力不大于许用应力[σ]。 （2）安定分析：为使管道处于安定，必须保证一次应力（工作压力产生的内力，包括轴向应力和环向应力）与二次应力（热应力，升温产生轴向压应力，降温产生轴向拉应力）共同作用下当量应力变化范围小于2倍屈服极限σs。考虑安全因素后，用抗拉强度σb代替2σs。管道安定条件：当量应力变化范围不大于 3[σ]。
(建筑工程管理)采暖热水管道过河直埋施工
（建筑工程管理）采暖热水管道过河直埋施工
采暖热水管道过河直埋施工 简介：采暖热水管道河底直埋敷设施工的提出、施工方案、施工组织实施、取得的效果。关键字：热水管道河底直埋围堰 于热力管道敷设中，有时会遇到河流的阻碍。以沈阳某热电公司施工现场为例，所需跨越的河宽100米，雨季时河面水宽90米。为节省过河工程投资，节约时间，建议采用河底直埋的敷设方式。 采用河底直埋敷设，于管沟开挖、敷设、防水等问题上和壹般的直埋有壹定的差异，不能按照常规做法解决。因此我们成立了课题小组进行技术论证分析，提出下述解决办法（热水管道选用聚氨酯预制直埋保温管道，结构为工作钢管＋聚氨酯发泡保温层＋高密度聚乙烯外护管壳）： 施工时间于条件允许的情况下，应尽量选择于枯水期，这时的河底水位较低、施工便利、截流难度小。由于管道需横穿河道底部敷设，因此较特殊的重要施工内容为：截流、打围堰、于围堰内的管道敷设。通过打围堰分俩步进行截流，如图所示： 第壹段施工示意图 第二段施工示意图 具体施工方案如下： 管道过河工程施工方案 壹、施工前准备 1、施工前，应对开槽范围的地上、地下障碍物进行核查，逐项清查障碍物构造情况，以及和管网工程的相对位置关系。 2、按设计规划红线进行放线，按放坡系数1：1.25确定每段开挖宽度。 3、土方开挖前，必须先测量放线，测设高程，于挖掘土方施工过程中，应进行中线、槽断面、高程的校核。 二、围堰 因河中有水无法施工，故根据河床内具体情况，先测量河底宽度、河水流量及关联规定，于河底先清底，围堰至河床3/4处，于堰内挖壹深坑集水，用水泵抽水。待堰内水抽干后，清理淤泥、放线，且用潜水泵随时抽水，且保证无积水情况下开槽（如遇雨季施工，河底水位高，且多为淤泥层，潜水泵无法正常使用，于这种情况下，可采用于围堰内打井降水的处理方案。将DN300混凝土管壁上钻若干个25mm的孔洞，用打桩机将混凝土管打入地下，混凝土管总长16至20米，外填中石子，管内用潜水泵抽水。于将要挖掘的管沟俩侧根据河内水位的高低、水量的大小取4至10处井点进行降水）。 1、围堰施工分为俩个阶段： 1）第壹段于岸边开始至3/4处，先上游，后下游。先上游段为双层叠堰，中间压土踩实以防渗水，高度为1.5米左右，宽为1米；下游为单层叠堰，高度1米左右，宽度为0.7米，顺水流方向也为双层叠堰（南堰），高度为1.5米，宽为1米，留有1/4处为流水段。如施工处于雨季，则围堰的高度及厚度可适当加大。围堰可由草袋、编织袋装满砂石而成，对于水面较宽，水流较急的地方，也可采用先下石笼（钢筋焊制的铁笼，内装毛石），再填充装砂石的草袋或编织袋的方法。 2）第二段施工于第壹段施工完成、检查验收合格且回填后进行。先叠双层堰（北堰），高、宽和南堰相同，再拆第壹段岸边下游单层堰，下游段拆完，拆上游段且同时清理河底，不留残留物。要求河床施工后必须同施工前壹样平整，不能阻滞河水流淌。 2、于北堰完成且第壹段拆堰成功后，开始对剩余叠堰施工。仍然是上游为双层叠堰，下游为单层，且拆除南堰墙，清理淤泥，放线开槽施工。这里需要注意的是，为了保证第壹、二
《城镇直埋供热管道工程技术规范》
１总则 1．Ｏ.1为统一我国城镇直埋供热管道工程的设计、施工及验收标 准，促进直埋管道技术的发展和推广，制定本规程。１．O.２本规程适用于供热介质温度小于或等于１5０℃、公称直径小于或等于DＮ500mm的钢制内管、保温层、保护外壳结合为一 体的预制保温直埋热水管道。 １.Ｏ.3在地震、湿陷性黄土、膨胀土等地区应遵守《室外给水排水 和煤气热力工程抗震设计规范》(GB50０32)、《湿陷性黄土地区建 筑规范》(ＧＢＪ25)、《膨胀土地区建筑地基技术规范》(GBJ1１２)的规定。 １.Ｏ．4直埋供热管道工程设计、施工和验收除应符合本规程外, 尚应符合《城市热力网设计规范》(CJJ34)、《城市供热管网工程施 工及验收规范》（CＪJ２8)等国家现行有关标准的规定。
2术语和符号 ２．1术语 2.1.1 屈服温差tｅmpeｒａture diffｅrencｅ of yｉｅｌding 管道在伸缩完全受阻的工作状态下，钢管管壁开始屈服时的 工作温度与安装温度之差。 2.1．2固定点fixｐoｉnt 管道上采用强制固定措施不能发生位移的点。 2.1．3活动端ｆｒee ｅnd 管道上安装套筒、波纹管、弯管等能补偿热位移的部位。2．1．4锚固点natuｒal fiｘpoｉnt 管道温度变化时，直埋直线管道产生热位移管段和不产生热 位移管段的自然分界点。 2．1．５驻点sｔaｇnａｔion poｉnt 两侧为活动端的直埋直线管段，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，管段中位移为零的点。 2.1．６锚固段ｆuｌly rｅstrained sｅｃtion 在管道温度发生变化时,不产生热位移的直埋管段。 2.１.７过渡段pａｒtｌy ｒestraｉned secｔion 一端固定（指固定点或驻点或锚固点)，另一端为活动端,当 管道温度变化时,能产生热位移的直埋管段。 ２.1．8单长摩擦力frｉctｉon of unit leｎgtｈwｉse pipel ｉnｅ 沿管道轴线方向单位长度保温外壳与土壤的摩擦力。 2.1.9过渡段最小长度ｍi nｉm u m fｒiｃt iｏnｌeｎ g t h
采暖管道施工方案
采暖热水管道过河直埋施工技巧与方案设计 在热力管道敷设中，有时会遇到河流的阻碍。以沈阳某热电公司施工现场为例，所需跨越的河宽100米，雨季时河面水宽90米。为节省过河工程投资，节约时间，建议采用河底直埋的敷设方式。 采用河底直埋敷设，在管沟开挖、敷设、防水等问题上与一般的直埋有一定的差异，不能按照常规做法解决。因此我们成立了课题小组进行技术论证分析，提出下述解决办法（热水管道选用聚氨酯预制直埋保温管道，结构为工作钢管＋聚氨酯发泡保温层＋高密度聚乙烯外护管壳）： 施工时间在条件允许的情况下，应尽量选择在枯水期，这时的河底水位较低、施工便利、截流难度小。由于管道需横穿河道底部敷设，因此较特殊的重要施工内容为：截流、打围堰、在围堰内的管道敷设。通过打围堰分两步进行截流，如图所示： 第一段施工示意图
第二段施工示意图 具体施工方案如下：管道过河工程施工方案
一、施工前准备 1、施工前，应对开槽范围的地上、地下障碍物进行核查，逐项清查障碍物构造情况，以及与管网工程的相对位置关系。 2、按设计规划红线进行放线，按放坡系数1：1.25确定每段开挖宽度。 3、土方开挖前，必须先测量放线，测设高程，在挖掘土方施工过程中，应进行中线、槽断面、高程的校核。 二、围堰 因河中有水无法施工，故根据河床内具体情况，先测量河底宽度、河水流量及相关规定，于河底先清底，围堰至河床3/4处，于堰内挖一深坑集水，用水泵抽水。待堰内水抽干后，清理淤泥、放线，并用潜水泵随时抽水，并保证无积水情况下开槽（如遇雨季施工，河底水位高，且多为淤泥层，潜水泵无法正常使用，在这种情况下，可采用在围堰内打井降水的处理方案。将DN300混凝土管壁上钻若干个25mm的孔洞，用打桩机将混凝土管打入地下，混凝土管总长16至20米，外填中石子，管内用潜水泵抽水。在将要挖掘的管沟两侧根据河内水位的高低、水量的大小取4至10处井点进行降水）。 1、围堰施工分为两个阶段： 1）第一段于岸边开始至3/4处，先上游，后下游。先上游段为双层叠堰，中间压土踩实以防渗水，高度为1.5米左右，宽为1米；下游为单层叠堰，高度1米左右，宽度为0.7米，顺水流方向也为双层叠堰（南堰），高度为1.5米，宽为1米，留有1/4处为流水段。如施工处于雨季，则围堰的高度及厚度可适当加大。围堰可由草袋、编织袋装满砂石而成，对于水面较宽，水流较急的地方，也可采用先下石笼（钢筋焊制的铁笼，内装毛石），再填充装砂石的草袋或编织袋的方法。 2）第二段施工在第一段施工完成、检查验收合格并回填后进行。先叠双层堰（北堰），高、宽与南堰相同，再拆第一段岸边下游单层堰，下游段拆完，拆上游段并同时清理河底，不留残留物。要求河床施工后必须同施工前一样平整，不能阻滞河水流淌。 2、在北堰完成且第一段拆堰成功后，开始对剩余叠堰施工。仍然是上游为双层叠堰，下游为单层，并拆除南堰墙，清理淤泥，放线开槽施工。这里需要注意的是，为了保证第一、二段施工的管段能够完好焊接，建议在两段施工的围堰有一定的重合部分。因此在第二段施工中，北堰应距河床为1/2河宽，待第二段安装工程完毕后，回填合格验收，并开始拆除堰墙，同时清理河底不留残留物，按要求清理干净并平整。 三、管线土方沟槽施工 1、土方开挖根据工程现场条件、结构、埋深、土质、有无地下水等因素选用不同的开槽、断面，确定各施工段的槽底宽、边坡、留台位置、上口宽、堆土及外运土量等。 2、对水不能排干的槽底，应多挖一层土，铺垫碎石层，排水降水至碎石层下，以供干槽施工。
城市直埋式供热管道固定墩的结构设计浅析
城市直埋式供热管道固定墩的结构设计浅析 1、城镇供热管道设计 1.1直埋供热管道的应力 无论多大的直径埋管道, 管道内部压力产生的压力主要是管介质和管道轴向摩擦当土壤的轴向位移, 和管土的侧向位移横向压缩反应。压力产生的内部压力和土壤侧向压缩反应引起的二次应力计算方法根据现有“城”的直埋供热管道工程技术规范(CJJ / t81 - 98) 计算, 但现有的土压力引起的轴向摩擦“纪律”忽 略管道本身重量的影响,这在小直接埋管道强度计算是没有问题, 但是对于大直 埋管道由于管道本身自重大, 当发生管道轴向位移时, 由自重产生的管道和土壤之间的摩擦不应被忽视。 1.2过渡段长度计算 当补偿装置的两端直接管间距大于过渡段的长度限制(最大长度的摩擦) 两次, 可以形成两个( 自然)锚点之间的无偿部分( 自然锚固段); 当补偿设备间距小于或等于两次过渡段的长度, 由一个静止的点分为两个过渡段(补偿) 。没有补偿直埋敷设方式冷安装条件: 根据弹性理论分析(1.35 c eq［美国］)或更低,只要温差不大于弹性安装温差直管道直埋敷设方式不允许安装补偿器和无偿, 管道在弹性状态下运行。换句话说, 当安装一个温差大于弹性温差, 直部分中不允许存在锚定, 必须安装补偿器, 设置补偿器的最大间距是管存在过渡段的锚固长度的两倍。过渡段长度可以根据现有的停滞时期在单轴应力和摩擦。 弹性温度(58.0 ~ 67.4 C)和管道工作压力(1.0 ~ 2.5 Mpa), 公称直径(dn40 - 1000)。采暖管道安装温度计算在10C ,供水温度的设计一般都大于80C ,温度低于 80E ,因此,无论第二网络，直接埋管供水管道必须安装补偿装置、回水管可以考虑无偿。 根据弹塑性理论分析(c eq 3( c )或更少)，等效应力小于屈服极限的两倍,引入安全系数后, 取而代之的是容许应力的 3 倍。基于弹性稳定性分析的温度(121.0?149.3 C )也增加了许多，这样，即使水温高达140C,采用直线冷段和安装没有补偿直埋敷设方式。然而,由于高应力检查值,需要三通,弯头等应力集中 在本地配件在必要的加强措施。基于弹塑性理论分析, 类似于弹性理论, 在安装温
直埋供热管道工程设计
精心整理 直埋管断面布置尺寸参考（mm） 注：工作压力1.6MPa、温差130℃，摩擦系数0.4，热胀系数12.6×10-6℃-1。
热水管网水力计算表
直埋热水管道工程设计 医药化工项目外管设计工作中，常会出现直埋热水管道的设计方案，针对该设计工作，综合规范、标准图集、论文、制造商等各渠道而来的技术资料、工程案例和经验，现做如下初步概括的总结和阐述： 直埋热力管道分为无补偿直埋敷设和有补偿直埋敷设。无补偿直埋敷设又可分为冷安装无补偿、预应力无补偿。预应力无补偿有分为机械拉伸、敞槽预热、一次补偿等多种形式。预热方式又分为热水、热风和电热等。一般DN800以下的管道可设计为冷安装无补偿方式。 （1的 （2 皱结。 εs，安定 ＞2εs， （1） （2 s b s 当量应力变化范围不大于3[σ]。 （3）疲劳分析：一次应力、二次应力、峰值应力（三通、变径、弯管等局部应力集中）综合作用下应力变化范围不大于6[σ]，亦即当量应力幅度不大于3[σ]。 1．关于过渡段长度计算
当直管段两端补偿装置间距大于过渡段极限长度（最大摩擦长度）两倍时，在两（自然）锚固点之间会形成一无补偿管段（自然锚固段）；当补偿装置间距小于等于两倍过渡段长度时，以驻点为界分为两个过渡段（有补偿段）。 无补偿冷安装直埋敷设的条件： 根据弹性理论分析（σeq≤1.35[σ]），只要安装温差不大于弹性温差，就允许直管段不安装补偿器而进行无补偿直埋敷设，管道在弹性状态下运行。换言之，当安装温差大于弹性温差时，直管段中不允许存在锚固段，必须安装补偿器，设置补偿器的最大间距即为管道存在锚固段时过渡段 140℃， 同样地分析，当安装温差大于弹性温差时，管道不允许进入锚固状态。管道的安装长度应小于存在锚固段时的过渡段长度。 2．关于固定支架设置原则 当直管段两端同为（普通）补偿器或弯管补偿时，直管段上可不设固定墩；一端为补偿器，一端为补偿弯管，当补偿器至弯管的摩擦力大于流体作用于弯管的内压推力（盲板力）时可不设固定墩，否则应在固定点处设置固定墩。