供热管道无补偿直埋敷设预热方法的探讨
浅谈供热保温管直埋无补偿电预热施工

浅谈供热保温管直埋无补偿电预热施工摘要:本文结合施工生产实践,主要介绍了供热保温管直埋无补偿电预热施工原理和施工工艺,供相关专业技术人员参考。
关键词:保温管;直埋无补偿;电预热1、前言近年来,随着城市建设规模的扩大和人民的居住环境不断的改善,热用户逐渐增多,在确保管道运行过程中的安全性的同时,施工单位在朝着降低施工难度、降低工程造价、加快施工进度的方向努力,其核心是管道的预热,降低管道的轴向温度应力,从而提高系统运行的安全性和可靠性,目前最常用的预热安装方式为直埋无补偿电预热。
2、工艺原理采用无补偿电预热设备对供热保温管通入适当的电流,利用保温管自身电阻发热的原理,对一定长度的保温管进行均匀、稳定的加热,达到设计预热温度和伸长量后再对管沟进行回填和夯实,从而可以提前释放保温管道的部分膨胀变形,降低供热运行时的保温管轴向温度应力,减少了保温管滑动段的位移量,提高了供热管道运行安全稳定性。
3、工艺流程及操作要点3.1工艺流程施工准备→安装电预热设备→电预热设备开机条件确认→电预热设备开机→电预热运行过程→保温回填、停机3.2操作要点3.2.1施工准备(1)电预热设备和发电机安放位置处基础要牢固,不会发生倾倒或者坍塌;(2)接好电预热设备和发电机临时接地装置,确保设备可靠接地;(3)施工现场做好安全标识牌,禁止无关人员进入。
3.2.2安装电预热设备(1)在需要电预热的保温管分段的始端和末端分别焊接电预热所用的螺栓,螺栓规格为M16x50,对不同规格管道焊接螺栓数量和间距应符合下表3.2.2要求。
表3.2.2 不同规格管道焊接螺栓数量和间距图3.2.2-2 电预热设备安装示意图(2)严格按照电预热设备正负极标志用电缆将保温管同电预热设备连接;(3)用短接电缆连接电预热保温管另一端的供、回水管;(4)在预热管段外护管上每100米处开φ20mm测温孔,用于红外线测温枪检测电预热施工时钢管温度变化。
(5)将预热管段两端用端帽密封,防止气体流通;(6)在电预热保温管两端分别设标尺,有折角的管线,折角两侧分别设标尺,无折角的管线仅在保温管两端设置标尺。
直埋供热管道无补偿敷设技术研究

直埋供热管道无补偿敷设技术研究发布时间:2021-07-15T08:20:13.649Z 来源:《建筑砌块与砌块建筑》2021年第3期作者:张喆杜理科[导读] 可以说这项技术在我国集中供热发展历程中发挥了非常重要的作用。
中国汽车工业工程有限公司天津市 300113摘要:在城市化进程不断推进的今天,城市集中供热极大的满足了人们的需求。
直埋供热管道无补偿敷设技术是目前供热管道设计工作中普遍使用的一种管线敷设技术。
本文以对供热管道敷设方式的概述为切入点,从不同角度针对直埋无补偿技术在供热管道安装施工中的应用进行了分析,着重对工艺流程与施工要点进行了探讨,希望可以为大家提供一些借鉴与参考。
关键词:供热管道;直埋无补偿技术;敷设近年来我国经济蓬勃发展,城市规模越来越大,这种情况下城市集中供热不仅满足了国计民生的需求,同时还为环保节能降耗提供了解决途径。
直埋无补偿技术是目前供热管道设计中比较常用的一种敷设技术,该项技术凭借自身占地面积小、施工周期短以及维护量小等优点获得了大家的一致青睐。
自从这项技术提出以来,在大量工程项目中得到了应用,可以说这项技术在我国集中供热发展历程中发挥了非常重要的作用。
一、供热管道敷设方式供热管道的敷设方式主要有两种,即地下、地下敷设。
地上敷设是指在地面上设置独立支架,或以桁架为支撑进行供热管道的敷设,该敷设方式还可称为架空敷设,又可分为支架敷设、低支架敷设两种类型,在布置管道的过程中,需综合考虑到人员因素、车辆通行因素以及厂区扩建等因素可能会导致的影响。
地下敷设又可分为直埋、地沟敷设,前者是指将管道埋设在土壤中,该敷设模式下管道外表面直接与土壤接触,后者是指将管道敷设于地沟内,该敷设方式下不需要考虑到外力作用以及水的侵袭,可对管道保温结构起到很好的保护性作用,同时还能确保管道伸缩自由。
二、直埋无补偿技术的应用研究供热管道施工中涉及到的工序较多且相对复杂,所以,施工中需要借助一些有效的施工技术才能完成相应的操作,直埋补偿技术就是一个全新的体验,它能够结合具体的工程施工情况,针对不同的施工场地,给出相应的施工操作方案,让工程施工变得更加顺利、简单,对此,文章通过下文就直埋补偿技术在供热管道敷设环节运用的内容进行了细致的分析与阐述。
浅析无补偿直埋管道电预热施工措施

管段 施加 低 电压 、 大 电流 的电能 , 利用 钢 变形 ; 对 每段直 线管道进 行分 段焊接 、 探 热 完成 后方可连接 。如果预热管段 中存在 管 自身 电阻发热 的原理 , 将钢 管的温度 加 伤 、 试压 , 达到设 计规范后 , 才 能进行 电预 弯 头 , 则 会 吸收部 分伸 长 量 , 此 时应 以 达
义煤 集 团毛沟 东 工地 集 中供 暖系 统
一
管网的破坏 而造成 的后期维 修工 程量 , 总
2 在一个 预热段供 水管和 回水管端焊 的来说 , 经过 电预 热后 的热 力管 道系统 在
次高 温热 水 网管 道敷 设工程 设 计参 数 接 6条螺栓 , 用 电缆进 行 连接 ; 另一 端用 运行 中, 基本消 除了 因管道热胀 冷缩 所产
鉴作用 。
关键词 : 无补偿 直埋管道 ; 电预热 ; 技 术措 施
随着城市集中供热管系统的建设和 米左右为一施工段,也是预热段) 一段内 设计供 回水温度 I 3 0 / 7 0 ℃, 在 自然 温度 为
发展 , 以及施 工技 术 的不 断进 步 , 高 温热 焊接一探 伤 、 试压 一 一次部 分回填 一 电预 l O ℃时进行 电预热施工 ,因此 电预热验 收
部分补 偿器和 固定墩 , 从而提高 了管 网的 直径的 4 / 5 ,回填过深会造成管道应力释放 力 已对管 网安全性 能不能产 生致命 破坏 , 安全 性 , 是 目前 国际上广泛采 用的 先进的 不充分, 影响预热效果。见下页图一 。
浅谈城市集中供热管道无补偿直埋敷设

浅谈城市集中供热管道无补偿直埋敷设摘要:从集中供热企业的发展与现状入手,分析了当前集中供暖中存在的一些问题,城市集中供热主要特点是热源集中,通过热源管道向用户输送,这样做不仅可以做到节能还能做到对环境不损害。
热能传递在城市中的主要设施就是热力管网,在整个传递过程中,管网的整个保温结构质量会直接影响到管网热能的传输效果,而且也会对热源传送的效率造成一定的影响。
为了提高城市集中供热管道的传送效率,所以提出了对集体供暖系统的规划发展。
关键词:集中供暖;发展;现状;问题;多热源城市供热管在管网发生事故时,会改变城市空气质量。
在城市集中管道供热期间,锅炉废弃物的排放最容易造成环境污染,因而,改造集中供热管网成为当前环保工作的关键。
在城市中敷设和应用集中供热管道,不仅可以解决小锅炉废弃物排放的问题,也能减少空气中锅炉污染物的排放量,从而改善城市的环境质量。
城市居民区供热锅炉以及工厂锅炉排放的废弃物是城市空气污染的主要制造者,十分不利于城市的环保工作。
因此,采用集中供热的管网敷设方式,或者将电厂生产的剩余热量集中起来供热,不仅能够缓解城市的环保压力,还能提高城市的空气质量。
近几年,我国先后颁布了很多环保政策和方针,如今的城市建设和改造必须制定科学合理的集中供热网的施工方案,以便减少在供热过程中给城市空气带来的环境污染,满足城市建设所需,尽早实现我国的环保目标。
1 敷设集中供热管网的方式1.1 有沟敷设主要是在地沟里面敷设供热管道,管道本身不会受外界荷载的影响。
一般有以下两种方式:①通行地沟不仅要敷设管道,还要在其周边设置超过1.8 m的通道,这样能够方便施工人员维修及更换沟内管道。
通行地沟多用在热源出口和不能或不方便挖的地方。
管沟若较长,需要确保通风以及照明设施完好,不会影响到敷设工作。
城中心区域属于地下管线布置比较密集的区域,这时可把供热管道和其它的管道敷设在能够通行的综合地沟里面。
②半通行地沟沟槽内的人行通道较为狭窄,工作人员只能进行简单的检查和操作。
关于供热管网无补偿直埋敷设方式的探讨

关于供热管网无补偿直埋敷设方式的探讨摘要:供热管道无补偿直埋敷设的方式和传统的有补偿敷设相比较,无补偿敷设大大地减少了固定支架和补偿器的数量,同时冷安装的施工方式也减短了施工周期,在运行中减少了管网的漏点,在我国供热行业中具有十分重要的意义。
关键词:供热管道;无补偿;直埋敷设1无补偿直埋供热管道敷设的计算与设计1.1管材分析应用在供热管道上的管材多为低碳钢Q235。
我们首先就要了解低碳钢Q235的材料特性。
伸长率δ<5%的材料为脆性材料,伸长率δ>5%的材料为塑性材料。
Q235塑性伸长率可达20%~30%(一般取26%),断面收缩率Ψ≈60%。
由此可见Q235钢是一种塑性较好的一种材料,从Q235钢拉应力性能曲线上来分析它在不同应力阶段的变化情况。
(1)弹性阶段。
OA 为弹性变形阶段,σp为比例极限,拉应力与变形保持正比例关系,Q235钢的比例极限σp=200MPa,σe为弹性极限(AB段)δ与ε间的关系不再成正比,但变形仍是弹性的。
A与B非常接近,在工程不对弹性极限和比例极限并不严格区分。
(2)屈服阶段。
屈服:当应力超过B点到达C点后,应力σ呈现幅度不大的波动而变形却急剧地增长,这种现象称为屈服。
C点为屈服高限,D1为屈服低限,通常将屈服低限称为屈服极限,Q235钢的屈服极限σs=235MPa。
(3)强化阶段。
强化:经屈服后,材料又增强了抵抗变形的能力,这时要使材料继续变形,就需要增大拉力,这种现象称为强化。
D1D段为强化阶段。
Q235钢的强化极限σb=375MPa。
(4)局部变形阶段。
从D开始,杆件某一局部横截面急剧收缩,出现颈缩现象,到E点时被拉断。
1.2管道设计要求(1)针对市区地下敷设的管道易产生折角的现象,在管道布置中将大折角分解为几个小角度折角进行敷设。
对于相距较近的折角,由于将其分解为小折角会很困难,则采用大弯曲半径的弯管来代替大折角,从而避免了折角处有预应力集中而产生低循环疲劳破坏或局部失稳破坏。
供热管道直埋敷设技术的探讨

供热管道直埋敷设技术的探讨摘要:在城市的供热系统中,供热管道的投资占有非常大的比例。
供热管道直埋敷设技术发展较早,在一些发达国家应用较普遍。
我国自80年代开始应用此项技术,从此我国的供热管道直埋技术迅速发展并得到了广泛的应用。
本文提出了供热管道直埋敷设中存在的一些问题,并阐述了其解决思路。
关键词:直埋敷设;供热管道;无补偿冷安装引言供热管道的直埋敷设具有包括节能、环保、造价低、使用时间长和施工方便等极具竞争力的优势。
如何在新时期发展城市建设的过程中,提高供热管道直埋敷设技术,确保城市供暖是一项深刻且意义重大的课题。
一、直埋敷设发展现状及其分类1、直埋敷设发展现状国内供热直埋管道的受力分析主要采用从国外引进的应力分析法。
应力分析法认为根据不同的应力作用形式,管道会发生不同形式的破坏,应采用不同的应力验算方法。
1976年北京市煤气热力设计院等五家单位合作在热力管道无补偿直埋敷设试验研究中采用应力分类法进行无补偿的理论研究和现场实测,证实了采用应力分类法理论计算结果的正确性﹕太原理工大学和太原热力公司用三年的时间完成了大直径管道摩擦系数的试验研究。
得出结论《城镇直埋供热管道工程技术规程》(CJJ/T81—98)(以下简称《规程》)给出的回填土摩擦系数的取值范围可以适用于大直径管道的直埋敷设管道受力设计计算中。
三通、弯头等薄弱部件处的保护措施以及预热方法等技术也在不断的更新。
目前国内外对于直埋管道受力的设计原则虽然不完全一致,但是大部分都遵循尽量避免整个管道中有补偿安装,而只在局部薄弱部件处进行补偿保护的原则。
鉴于《规程》颁布时直埋敷设的发展状况,《规程》中对直埋敷设的一些设计参数进行了限制,明确指出《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500mm的钢质内管、保温层、保护外壳结合为一体的预制保温直埋热水管道。
2、直埋敷设网的分类首先是无补偿冷安装的直埋敷设。
这种技术是通过在管道铺设过程中不加任何预应力,依靠深埋的方法让土壤和管道产生摩擦,从而限制供热管道在受热时候可能产生的热拉长。
关于热水管道直埋无补偿敷设技术的探索

知识文库 第2期206关于热水管道直埋无补偿敷设技术的探索陈世勇我国对于管道地下铺设有着明确要求,本文浅析热水管道直埋无补偿敷设技术,希望对实践工作开展起到借鉴意义。
一、直埋敷设与地沟敷设直埋敷设是指将热水供热管网直接埋于土壤深处,并且管道的外表面会直接与土壤成分接触。
与其相对应的是地沟敷设,不难理解地沟敷设是指将供热管道敷设在特制的地沟内。
地沟大多数都是用砖配合混凝土制成,供热管道不直接与土壤接触,从而一点都不会承受土壤带来的压力,更不受土壤中有机成分的腐蚀。
管理简单维护方便,维护时不需要二次破土,给维护人员的维护和检修带来了极大的方便。
地沟敷设的缺点是工程量大,工时长,投入的资金高,需要大量消耗建造地沟的费用,整体施工的工作量都较高,而且地沟需要占用额外的土壤,造成土地局部空间的浪费。
相比之下,直埋敷设优势显著。
二、直埋无补偿敷设通过补偿器吸收热位移降低直管段的温度应力并进而控制管道的总应力,管道与土壤之间摩擦产生的预应力较大,但是补偿段长度缺很短,因此必须在管网中设置大量补偿器来进行弥补。
从而导致出一个问题那就是管网空间占有过大且形状复杂,并且保温管的断开点非常多,防水性大大降低。
直埋无补偿敷设是指在热水供热管网工作温度允许的最大范围内,当管道热延伸受阻产生的温度应力满足强度条件并不会破坏管道稳定性时,从管道韧度的方面考虑,网络中可以不安设补偿器。
但由于管道安设所需要的零部件韧度或其位移的局限性,需要根据实际情况采取适当的防护措施,因而综上考虑可以适当减少投入补偿器的使用,而非完全放弃不用。
由此以来管网所占用空间减小,布置形势简单,保温管断开点减少,防水性提高。
三、保温直埋管的结构和其施工工艺据当前形势来看,在直埋管道技术来讲,其工艺最为成熟的是聚氨酯直埋管道。
就以此为例来对其进行研究。
在经过水压进行测试后,并且没有发生渗漏等情况下,对聚氨酯直埋管道需要进行除锈与脱脂工作,而后需要把氰凝包裹在管道上,最后形成的玻璃钢和硬质聚氨酯泡沫塑料的保温管道。
无补偿预热直埋敷设方式的探讨

管材 的许 用应 力 , 算 管 道 强度 的理 论 和计 算 方 法 验
采用 极 限分析 , 用 第 四强 度 理 论 。此 计 算 方 法 适 应
用 于预热 介 质为 水 。
埋 敷设 势在 必 行 。 天 津 、 尔 滨 等 地 率 先 引 进 预 制 哈
保 温 管 ,9 5年天 津从 国外 引 进 D 0 直 埋 式 18 N 8 0I m 预 制保 温 管 , 于 从 电 厂 到 市 内 的供 热 热 网工 程 。 用
行 了对 比。
关键 词 :供 热 ; 热 管道 ; 补偿 直埋 敷 设 供 无
中图分 类 号 :U 9 . T 95 3 文献 标识 码 : B 应 力为零 。当继续 升温 时 , 道 压应 力增 加 , 管 当温 度
1 引
言
升高 到工 作 温度 时 , 道 压 应 力 小 于许 用 应 力 。管 管
一
预 热
安装 简 单 ; 锚 固 段 中轴 在 向应力低 预 热 时 需 敞 沟 的 时 间 较 无 补 偿 装 置 所 需 费用。 长。
供 热 管 道 直 埋 敷设 技 术 在 国外 已广 泛 应 用 , 我 国 自 18 9 4年 开 始 吸 收 引 进 直 埋 供 热 管道 的 先 进 技 术 _ 。供热 管 道 从 传 统 的 架 空 、 沟 敷 设 改 为 直 1 管 道在 温变 过 程 中所 承受 的应 力 ( 、 应 力 ) 超 过 拉 压 不
方 式 因预 热介 质 、 施工 方 式不 同可分 为若 干 种 , 下面 分 析普 遍做 法— — 敞槽 、 加热 预 热方 式 。 水
彳
式 中 :t —— 预 热温 度 , ; 。 ℃ t —— 设 计 温度 , ; ℃ t—— 安 装温 度 , ; ℃。
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式 中 : —— 最 大 允 许 温 差 , ; △~ ℃
— —
钢 材 在 温 度 t 单 位 为 ℃ ) 的 屈 服 极 ( 下
的长 度 应适 当 缩 短 , 议 不 大 于 1 0 k 如 果 现 场 建 . m, 条 件 允 许 也 可延 长 至 1 5~2 0k . . m。 分 段 预 热 可 以 利 用 管 网 上 的 分 段 阀 门 , 果 条 如 件 不 具 备 时 也 可 以采 取 加 设 小 循 环 阀 门 的办 法 达 到
中 图 分 类 号 :T 9 5 3 U 9 .
文 献 标 识 码 :B
邻 近 的放 水 管 道 上 , 以减 少 对 主 干 管 的 开 口。
1 概
述
近几 十年来 , 力 管道直埋敷设 应用较 多_ 热 1 一 。 无 补 偿 直 埋 预热 方 式 , 据 管 槽 在 预 热 时 所 处 的 状 根 态 。 分 为 敞槽 预 热 和 覆 土 预 热 两 种 方 式 。 敞 槽 预 可 热 的特 点 是 先 预 热 管 道 后 回 填 管 槽 ; 土 预 热 则 是 覆 边 敷 设 管 道 。 回 填 管 槽 , 至 管 槽 全 部 回 填 ( 留 边 直 只 出一 次性 补偿 器 后 回 填 ) 行 预 热 。 在 管 槽 长 时 间 再 裸 露 而 不影 响 交 通 、 产 生 活等 地 段 , 生 可采 用 敞 槽 预
分 段 的 目的 ( 图 1 。 如 整 段 管 网 分 为 三 个 预 热 见 )
限 , a MP ;
E —— 钢 材 的 弹性 模 量 , a MP ;
a — —
钢 材 的线 膨 胀 系 数 , / m ・o 。 m ( C)
如 果 材 料 性 能 中 没 有 给 出 高 温 t时 的 屈 服 极 限 , 按下式计算 : 可
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煤 气 与 热 力
第2 卷 第 3 2 期
文 章 编 号 :0 0—4 1 (0 2 0 10 4 6 2 0 )3—0 3 2 2—0 3
供 热 管 道 无 补 偿 直 埋 敷 设 预 热 方 法 的 探 讨
王 淮 , 国 良 , 东 辉 吕 戴
( 国市 政 工 程 华 北 设 计 研 究 院 , 中 天津 3 0 7 ) 004
摘 要 : 绍 了在 集 中供 热 工程 中直 埋 热 水 管道 无 补 偿 敷 设 的预 热 方 法 , 出 了施 工 中的 注 介 指
意 事 项 和 预 热 操 作 步骤 。
关 键 词 :供 热 管 道 ; 补 偿 直 埋 敷 设 ; 热 ; 次 性 补 偿 器 无 预 一
70一t 2
o" — s 一
段 , 以 上 连 接 系统 , 热 第 一 段 时 , 启 阀 门 1 其 按 预 开 ,
余 关 闭 , 依 次进 行 。 由于 关 闭 段 的水 并 不 流 动 , 并 也
不 会 升 温 。 分 段 循 环 管 可 接 在 相 应 的三 通 盲 板 上 或
( )预 热 温 度 2
K—— 系 数 , K : 1 3 取 .: c — 水 的 比热 容 , . 8 J ( g・o ; — 4 17 k/ k C)
l —— 水 的密 度 ,g m ; D l k/ 3
— —
对 于 敞槽 预热 : N≤4 0mm 管 道 , 取 循 环 中 D 5 可
热 。 则采用 覆土预热 。 否 不 同预 热 方 式 根 据 其 一 次 预 热 范 围 , 可 分 为 又 整 体 ( 整 段 ) 热 和 分 段 预 热 两 种 方 式 _I 。 当 允 或 预 4 5 J
执
水
锅 炉
图 1 分 段 预 热 的 设 置
2 预 热 计 算
( )最 大 允 许 温 差 1 以管 道 不 发 生 屈 服 为 限 定 条 件 用 系统 热 源 对 直 埋 管 网 进 行 统 一 预 热 时 , 采 可 取 整 体 预热 。 如 果 不 能 利 用 系 统 热 源 , 为 了 提 高 或 施 工 速 度 而 必 须 使 用 移 动 锅 炉 ( 利 用 现 场 原 有 的 或 小 锅炉 ) , 采取 分段预热 。 时 应 分 段 预 热 的 长 度 与 所 需 的 预热 时 间 及 施 工 现 场 条件有关 , 果 热源 容 量偏 小 、 如 当地 地 下 水 位 又 高 ,
式 中 : — — 钢 材 在 常 温 下 的 屈 服 极 限 , a MP 。
作 0 (3) , 淮 人高 工 师 士主 从 城 集 供 的 计 研 工 。 誓 羿 5 嘏l一, 江 阴 , 程 , , 事 市 中 热 设 和 究 作 者 介 0淮1 男 苏 简 : 9 E 6 级 学 要
间温 度 : t d 口= t = 0 5 t + t) . ( l 2
预 热 管 段 的储 水 量 ,m 。 3
( )预 热 热 源 选 择 5 预 热 热 源 可 采 用 移 动 式 燃 油 热 水 锅 炉 , 功 率 热 为 14—2. W , 回水 温 度 9 / 0 o 水 流量 5 . 8M 供 57 C, 0— 10m / 。 配 套 循 环 水 泵 流 量 6 10 m / , 程 0 3h 0 2 3 h 扬
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20 0 2年 6月
王
淮 等 : 热 管 道 无 补 偿 直 埋 敷 设 预 热 方 法 的 探讨 供 Ql — 预 热 所 需 热 量 , J — G;
P— — 预 热 锅 炉 的 容 量 , MW ;
.2 3 . 3
如介 质 最 高 工 作 温 度 为 10 o 对 于 Q 3 B材 4 C, 25 质 , =14. a 贝 仃 9 7 MP , 0△£ = ±6 C, Q 3 B 一 5o 即 2 5 钢 管 可 以 承 受 46 C的温 差 。 - 5o