大管径热力管道直埋敷设设计分析论文_刘贝贝,韩世杰,苏晗博

大管径热力管道直埋敷设设计分析论文_刘贝贝,韩世杰,苏晗博

河南能信热力股份有限公司 河南许昌 461000

摘要:自改革开放以来,我国的社会经济和社会科技的发展速度惊人,促进了我国各个行业领域的发展脚步。如今,供热管道的敷设在市场上得到了广泛的应用,并且理论性的知识已经逐步成熟。但是在实际的工作中,由于缺乏专业的管理,导致在施工过程中受到一定的限制,出现各种各样的问题。为此,施工单位应该重视工程的管理,加强做好工程的管理工作,满足施工要求。本文主要针对供热管道工程在实际工作中的管理展开详细的分析。

关键词:热力管道;直埋敷设;设计探讨

0前言

在开展工程施工之前,相关人员应该先对施工现场进行实地考察,并根据实际情况做好工程的设计方案,这样才能保证施工工作的顺利进行。现阶段,供热管道理论在市场上逐渐成熟,一般情况下,大部分的理论都是借鉴弹性理论知识,管道的管径热力一般都是控制在DN500左右。由于管道的热力会对承轴的压力有一定的应力效果,甚至会影响着管道的硬度和强度,从而难以控制管道的稳定性。但是近几年来,随着我国社会科技的不断发展,促进了我国管道的敷设技术的发展。

1 我国直埋管网设计存在的问题

在直埋管网设计过程中,由于各种因素的影响,设计上还是存在一些问题,结合工作实际,总结出来当下我国直埋管网设计存在的一些问题,具体如下:

(1)如今,由于我国的施工环境比较恶劣,再加上施工条件受到限制,大管径的热力管道直埋敷设工程受到了一定的影响。在管道直埋敷设施工过程中,有一部分的施工工程需要高空工作,因此需要支架进行架空作业。但是现阶段,大管径的管道直埋敷设的架空工作的施工技术在市场上尚未成熟,也没有丰富的社会阅历和社会经验,更加没有相关的建设法律依据,从而使得大管径的管道直埋敷设建设在施工过程中无法可依,其相关权益不能得到良好的保障,关于此类问题,需要相关的施工单位噬待解决。

(2)大管径的直径比较大,所以其管顶的覆土深度就越深,从而也将会缩短管道的整体敷设长度,在此工程作业中,其各个工作程序的工作量和工作难度都会有所增加,所需要的工程零件或者构件也随之增多。因此,设计人员在设计大管径热力管道的敷设过程中,事先应对施工场地进行实地考察,充分地结合实际情况,采取科学有效的施工方案,有效地解决工程的施工难题。由此可以大大地减少工程的工作量,施工单位的人力、物力和财力,减少施工单位的施工成本,有效地控制工程造价,实现施工单位经济效益的最大化。

2 大管径热力管道直埋敷设的问题完善策略

本文就以我市某个热力工程为例进行详细的分析有关大管管径直埋敷设过程中所存在的问题进行分析。在一个长度为2280米,管道直径为DN900的热力工程。该工程的供热面积达到160万平方米,由于供热的介质是水,所以其热传递的速度很快,在此工程中,管网的供热温度至少要在130摄氏度左右,并且要控制好其压力的大小为1.6兆帕斯卡.但是由于该工程是属于GB2级压力管道,所以在选择施工材料时,必须具有相应的质量保证书、合格证书以及出厂证明等等压力管道各个原件,才能有效地保证直埋敷设管道的保温效果。

根据以上例子的分析可以知道,该工程的直埋保温的材料主要是使用信息的聚氨酯材料以及钢管的密度聚乙烯等新型材料融合在一起,这两种保温材料可以强有力地解决传统的保温效果欠佳的问题,使得套管的内壁稳定性得到进一步的巩固。此外,由于这两种保温材料具有很强大的应力释放工艺,所以在对直埋保温管道的强度进行剪切时,强度一定要超过0.2N/mm2。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆借此,在选择钢管施工材料过程中,应该选择Q235-B的钢管材质,但是这种材质在使用之前,应该先将其表面的油脂、铁锈等污染物进行清理干净,同时管道的外护管的密度要控制在944kg/m,其强度不能超过350%,从而更好地保证了钢管的质量,提高钢管的使用性能。

(1)做好施工前的设计工作可以提高工程的施工质量和工作进度,但是在设计过程中,设计人员应该先对施工现场进行全面地考察,包括施工场地的地质条件,地理环境等进行综合性地考虑,根据施工现场的实际情况来选择合适的安装方式。根据相关资料知道,大管径的热力管道的刚度为DN900,架空的支架的横跨长度为15米,而在本次的工程设计中,所使用的支架的跨度的长度需要17米,但是还需要根据实际的施工现场情况来决定是否需要增加焊板,提高支架的稳定性。

(2)关于肋板的计算方式有:当肋板的总面积为0.044立方米,其密度为6.8t/m3,根据计算公式可以得出该肋板的重量为0.3135t<10%×10.8t。通过这些数据还可以推算出大管径热力管道的安装长度,然后再根据计算公式可以计算出肋板的摩擦力。

(3)根据芬兰的设计理论可以知道,关于管道的摩擦力的计算方式为:f=μ•ζ•g•H•π•D(N/m),而大管径热力管道的直埋长度的计算方式为:Lf=[δ]•F•10²/f(m)。只要将相关的数据直接套入这些计算公式内就可以计算出想要的数据,但是通常情况下,不是每次计算出来的得数就可以直接用于施工参考数据,还是需要根据实际的施工情况进行取舍,这时就需要设计人员固定好建设的距离,这样可以有效地减少补偿器的数量,从而确保Lf的精准度,也可以实现管道摩擦力的准确性。

(4)一般情况下,大管径的管道管径相比普通管道管径的直径更加大一些,因此,大管径的轴向内部受力也会增加,且波纹弹性也非常大。所以,在管道安装时,其固定支架受到的推理影响也非常大,那么管道固定的支架尺寸在选择时,一定要比普通的管道大一些。因此,针对此类问题,在管道敷设过程中,需要按照管道安装的需要以及各种压力指标,做好相关的处理,保证大管径热力管道的安装满足实际的要求。

(5)施工人员在施工过程中,一定要严格按照相关的计算方式准确的计算出支架的推力数值。而支架的推力可以使用最大值来抵消系数,然后根据这些数据来合理地安装补偿器。关于补偿器的弹力数值主要是根据补偿器的热力伸长度来计算的。设计人员在设计和计算管径支架过程中,需要将管道两侧的推力以及管径管道的摩擦力也算进其中,为了保证数据的准确性,在取值数值时应该确定好数值的最大值。

3 结束语

总而言之,我国的大管径热力管道直埋敷设行业在市场上的应用越来越广泛,尽管其设计理论和设计规化在市场上尚未成熟,使得设计技术在实际的应用中会遇上各种各样的问题。但是这些问题完全可以通过不断地提高技术,改变设计理念来对其进行改善。根据目前市场上的相关数据显示,施工单位越来越重视大管径的热力管道直埋敷设的设计,其设计理念越来越贴切于社会发展需求,贯彻落实了直埋敷设工作的各项工作环节,极大地降低工程的施工成本,有效地控制工程造价,从而为建设企业单位获取了很大的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1] 雷博涵,陈冰.城市直埋式供热管道固定墩的结构设计浅析[J].民营科技.2016(03)

[2] 刘钦.供热直埋热水管道的技术进步[J].区域供热.2016(01)

[3] 文平.浅谈热力管网热补偿的几种解决方法[J].宁波化工.2015(04)

论文作者:刘贝贝,韩世杰,苏晗博

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/18

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