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直埋供熱管在供熱工程中的作用
直埋供熱管在供熱工程中的作用
由于直埋供熱技術(shù)在我國(guó)起步較晚，以上3個(gè)條件尚需不斷完善。從工程實(shí)踐中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題(Emerson)來(lái)看，應(yīng)在設(shè)計(jì)和施工中特別注意以下幾個(gè)問(wèn)題：
在設(shè)計(jì)和施工中，一定要真正理解供熱管道直埋敷設(shè)方式分為有補(bǔ)償直埋敷設(shè)及無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)兩種方式，確實(shí)掌握兩種方式各自的工作原理，特性及其應(yīng)用場(chǎng)合，以便在設(shè)計(jì)上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟(jì)(jīng jì)。
1.首先要掌握(熟知并能運(yùn)用) 概念：有補(bǔ)償直埋敷設(shè)(fū shè)方式，是通過(guò)(tōng guò)管線自然補(bǔ)償和補(bǔ)償器（如方形和波紋管（Corrugated pipe）補(bǔ)償器）來(lái)解決管道熱伸長(zhǎng)量的，從而使熱應(yīng)力為最小;無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是管道在受熱時(shí)沒有任何補(bǔ)償措施，而是靠管材本身強(qiáng)度來(lái)吸收熱應(yīng)力。
2.無(wú)補(bǔ)償敷設(shè)方式的基本原理：在安裝管道時(shí)，首先給管道加熱到一定溫度，然后將管道焊合固定(fixed)，當(dāng)管道恢復(fù)到安裝溫度時(shí)（溫度降低（reduce)），管道預(yù)先承受了一定的拉應(yīng)力。當(dāng)管道通熱工作時(shí)，隨著溫度的升高，管道應(yīng)力為零，當(dāng)繼續(xù)升溫時(shí)，管道的壓應(yīng)力增加，當(dāng)溫度升到工作溫度時(shí)，管道的壓應(yīng)力（熱應(yīng)力）仍小于許用應(yīng)力。這樣，管道可以不用補(bǔ)償裝置而正常工作了。這種無(wú)補(bǔ)償方式應(yīng)用第四強(qiáng)度理論，施工時(shí)需要對(duì)管道預(yù)熱，施工比較麻煩，但國(guó)內(nèi)外已有大量工程實(shí)踐，理論計(jì)算可靠，能確保安全。
3.兩種敷設(shè)(fū shè)埋設(shè)深度考慮（consider)不同因素：
一是當(dāng)確定采用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)(fū shè)方式時(shí)，埋設(shè)深度只考慮由于地面荷載的作用不會(huì)破壞管道的穩(wěn)定便可，從經(jīng)濟(jì)、施工方便等方面考慮。蘭州防腐管一般也稱為防腐鋼管，是指經(jīng)過(guò)防腐工藝加工處理，可有效防止或減緩在運(yùn)輸與使用過(guò)程中發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象的鋼制管道。根據(jù)我國(guó)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，每年國(guó)內(nèi)的鋼管腐蝕直接經(jīng)濟(jì)損失2800多億，目前全球每年因鋼管腐蝕損失高達(dá)5000億美元。防腐管可有效地防止或減緩腐蝕。當(dāng)采用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)方式時(shí)，盡量淺埋，一般覆土厚度大于0.6米即可，且與管徑大小無(wú)關(guān)；
二是當(dāng)采用無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)(fū shè)方式方法時(shí)，埋設(shè)深度要考慮（consider)管道的穩(wěn)定要求，穩(wěn)定性主要與覆土厚度有關(guān)，一般比有補(bǔ)償埋得深，當(dāng)采用不預(yù)熱的無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)管道時(shí)，最小覆土深度應(yīng)按《城市熱網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ34—90）第7.2.15條執(zhí)行，覆土厚度應(yīng)與管徑大小成正比。
4.設(shè)計(jì)中究竟采用無(wú)補(bǔ)償敷設(shè)(fū shè)還是有補(bǔ)償敷設(shè)方式方法，原則是直管道較長(zhǎng)，中間分支較少，供熱介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))不超過(guò)100℃時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用無(wú)補(bǔ)償敷設(shè)方式，否則，應(yīng)考慮（consider)有補(bǔ)償敷設(shè)方式。具體的熱網(wǎng)主干線應(yīng)采用無(wú)補(bǔ)償敷設(shè)方式，而分支庭院管網(wǎng)則應(yīng)采用有補(bǔ)償敷設(shè)方式，但目前有的設(shè)計(jì)者偏愛有補(bǔ)償敷設(shè)，應(yīng)提倡優(yōu)化（optimalize）設(shè)計(jì)。
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