摘要：阐述了直埋保温管安装时应注意的几个问题，比较了自然补偿，直埋波纹补偿器、外压波纹补偿器在不同管网中的应用情况，指出了管道系统试压时，采取措施保护好直埋波纹补偿器的必要性。
关键词：直埋保温管道；波纹补偿器
1引言
随着城市建设的发展，对环境保护、节约能源的需要，小区供热管网均采用管道直埋敷设技术，广泛采用直埋保温管和直埋波纹补偿器。实践证明:管道直埋敷设与传统的地沟敷设相比，具有保温性能好施工安装方便、占地面积小施工周期短、工程造价低等优点，尤其在节能和环境保护方面，更显示其优势。但是，在施工中，由于没有严格认真按施工规范操作，暴露出很多问题，给管网安全运行带来了隐患。
2直埋保温管在施工中应注意的问题
2.1直埋保温管施工现场做好发泡
在直埋管道施工现场，经常遇到直埋保温管彼此焊接、直埋保温管与直埋波纹补偿器焊接，在管道的焊接处及直埋波纹补偿器本身，现场都要做保温发泡处理。这种手工缠绕的直埋保温管，由于受现场条件或温度的影响，发泡质量很难保证。无论从保温性能、抗冲击、抗挤压、防水性能等方面都达不到质量要求，施工后留下诸多隐患。
虽然没有直埋保温管的施工规范及标准，但是应尽量做好以下工作。发泡前应在发泡部位做好脱脂、脱蜡、脱锈处理及化学处理，使得聚胺酯质泡沫牢固粘接在钢管上，避免产生缝隙、开裂。缠绕聚乙烯带时要涂足够的胶，粘接牢固，避免地下水渗人钢管外壁，保护钢管不被腐蚀，确保直埋保温管使用寿命。
2.2直埋保温管在吊装、运输、堆放中存在的问题
直埋保温管是一种外软内硬、怕重压、怕碰撞和长时间露天堆放的复合型管材，应该建立一套特殊的吊装、运输、堆放的办法，但这一特殊性并未被同行业普遍认识。在吊装、运输、堆放时要格外小心，避免重压、碰撞，堆放在有棚的库房内，避免风吹日晒雨淋，确保直埋保温管不被损坏。
2.3现场施工不要堵塞管道
管道内堵塞问题也是直埋保温管敷设要注意的问题。由于现场使用了聚胺酯泡沫，一旦泡沫碎块掉人管道中，很容易在运行中堵塞检测仪表入口，影响管网正常运行，因此要特别注意，但这一问题并未引起足够重视，施工中时有发生。
2.4对直埋保温管四周填砂的作用认识不足
直埋保温管四周回填砂粒大小不均，更有甚者回填不是砂子，而是就地取材，挖出什么土就回填什么土，加之沟槽尺寸达不到设计要求，因此，根本达不到施工质量要求。回填砂子的主要作用是减小管道与土壤的摩擦力，降低直埋管道在膨胀和收缩时的应力保证直埋管道的应力在许用应力范围内；同时可保护直埋保温管的保温层免遭硬块挤戳，延长直埋保温管的使用寿命。
2.5在地下水位较高的地段设集水井
在地下水位较高的地段，直埋管道敷设处应设集水井，直埋保温管的保温层附近聚集的地下水排至集水井中，远离水源，避免直埋保温管腐蚀，确保直埋保温管的使用。
3供热管网（蒸汽、热水）中补偿器的选择
3.1小管径的热水管道选用自然补偿
不论管径大小，都选用波纹补偿器来补偿，这种设计思想在行业内相当普遍。但在满足管道补偿的同时，要尽量降低工程费用。比如小管径（DN25、DN40）供热管网通常利用钢管直接弯曲成各种形状的管件来进行自然补偿（亦称L型、环型、Z型、型），从而降低工程费用。
3.2直埋波纹补偿器和外压波纹补偿器在不同管网中的应用
城市小区供热管网均是二次网热水管道通常选用直埋波纹补偿器。如图1所示。
直埋波纹补偿器具有抗土壤压力，能够自导向，能达到与直埋管道同寿命，不需要维修及更换的特点，同时具有良好的抗弯性能，可作为刚性管道的一部分直接安装在管道上。在热水管道敷设中，可以减少很多支架从而降低工程费用。尤其在城市集中供热管网已占有相当大的份额。
外压波纹补偿器与直埋波纹补偿器相比，同样具有良好的抗弯性能，可作为刚性管道的一部分直接安装在管道上，如图2所示。
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1一接管；2一导流套；3一外套；4一波纹管，
5一排污（疏水）门；6一法兰；7-预拉杆
1一接管；2一外套；3一导流套；4一波纹管；
5一法兰；6预拉杆
图1直埋波纹补偿器结构 图2外压波纹补偿器结构
该补偿器本身设有排污、疏水口，能够满足高温（蒸汽管网经常起停时排污、疏水的要求，因此外压波纹补偿器广泛应用在高温（蒸汽）管道间歇式供热的管网中。另外，外压波纹补偿器工作时波纹管被拉伸，由于这一特点，相比其他类型轴向补偿器具有更高的稳定性，能够在很大程度上解决管道运行时的失稳问题。由于其内在结构的特点，能够在很大程度上简化、优化管网的设计工作，同时在相当程度上降低了工程施工难度。
直埋波纹补偿器和外压波纹补偿器因结构不同应用场合也不同。例如在热水管网中，用外压波纹补偿器来代替直埋波纹补偿器，在管道补偿作用上看是可以的；但是，同样通径的外压波纹补偿器比直埋波纹补偿器的价格要高25％左右，不仅如此，外压波纹补偿器在热水管网中没有体现产品的特点和功能，造成技术和功能方面的极大浪费，这是一个极不经济、极不合理的选择。合理的选择波纹补偿器对于工程施工造价以及最终安全运行起到至关重要作用。
4直埋波纹补偿安装注意问题
（1）直埋敷设管道与传统的地沟敷设相比，直埋管道达到足够的长度后，管道和土壤之间的摩擦力可以阻止管道运动，形成锚固点（驻点），起到固定支座的作用，节省了管道的固定支座，因此使直埋敷设管道具有工程造价低、施工方便等一系列优点。但由于管道长度及管道受热的差异，会使锚固点位置移动，使得锚固点两侧的波纹补偿器补偿量增大或减小，给管道的运行带来隐患。因此在一些管道上采取焊接翼板的方法，会起到固定管道的作用。
（2）波纹补偿器出厂时已经进行了预拉（补偿器轴向长度为设计最低温度时的长度），安装时，应按安装温度调整补偿器的安装长度，调整缩短量δ，按下式计算:
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式中:X为轴向补偿量；Te为安装温度；Tmx为计最高工作温度；Tmin为设计最低工作温度。安装后，应将预拉杆拆除。若是安装后当年投入使用可不用调整，因波纹补偿器出厂预拉后仍留有一定的拉伸量，有足够的余量保证补偿器安全使用。当年不能投入运行的波纹补偿器必须按上式调整缩短量值。
（3）波纹补偿器与管道安装完毕后，必须进行管道吹扫和系统试压。管道与不进行吹扫和试压的设备用盲板隔开，待安装可靠的两端固定之后，再进行吹扫和试压。如果分段试压，分段的盲端是次固定支座时，必须采取临时加固措施，以免固定支座被推倒。
（4）在进行系统压力试验时，必须保护好波纹补偿器。当波纹补偿器没有预拉杆结构时，必须在波纹补偿器上做些附件来保护波纹补偿器，以免管道试压时拉坏波纹补偿器。
参考文献
[1]JLHN补偿器系列样本无锡金龙石化冶金设备制造有限公司
[2]直埋式保温管样本天津中油勃星工程科技股份有限公司
论文作者:邹志勇,许杰,周颖艳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/12
标签：管道论文; 波纹补偿器论文; 保温管论文; 管网论文; 疏水论文; 支座论文; 补偿器论文; 《电力设备》2018年第22期论文;