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摘要:随着城市的不断扩建,我国北方城市的集中供热区域正在不断扩大,直埋供热管道的铺设长度越来越长,安装工艺也不断改进。为了确保城市供热网络的安全运行,减少城市供热网络的故障次数,在直埋供热管道安装阶段,应该采取相应的措施来提高直埋供热管道质量,以减少故障的发生,以及故障发生所带来的损失。鉴于此,本文对如何提高直埋供热管道安装工程的质量进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:直埋供热管道;安装阶段;质量保障
一、供热管网敷设方式
供热管线的敷设根据现场施工条件的不同可以划分为地上敷设和地下敷设两种方式。而后者在城市建设中得到了广泛的应用,其能够有效降低对人类生活所造成的影响。尤其是在城市中心地区,大多会选择地下敷设的方式。而地下敷设方式又可以划分为直埋敷设和地沟敷设两大类。其中,直埋敷设应用较多,一般是将供热管道按照要求直接埋设在土壤里,选用管道结构外表面与土壤接触的方式。
供热管道直埋敷设具有多方面的优点,主要表现为占地面积小、施工周期短、土建工程量小、保温性能好、工程造价低、施工简单、现场安装工作量少、节省资金、人力和物力。同时选择了专门的保温材料,保温严密性好,供热管道热量损失小,管道不易腐蚀,从而提高了供热的效率。因此,直埋式敷设方式在供热管道中主要应用于室外供热管网的安装。目前,供热管道主要采用了聚氨脂的保温层,不仅具备良好的保温性能,而且防水和防腐蚀性能、机械强度都比较高,保温效果理想、使用寿命长,因而在供热管道土建工程中得到了广泛的应用。
二、直埋供热管道的安装
1、管材的选择
1.1管道材质的选择
根据直埋供热管道对输送介质的要求,直埋供热管道可以采用双面埋弧螺旋焊接钢管、无缝钢管、有缝钢管等管材。直埋供热管道的内压较低,如果内压引起的应力在允许值的50%以内,那么管道直接爆裂的可能性非常小。导致管道破裂的最大可能是由于温度应力所引起的塑性疲劳破坏。为此,在选择直埋供热管道的管材时,应该考虑管材的抗疲劳性。这就要求直埋供热管道的管材选择易焊接、塑性较好的材质,结合经济性考虑,一般选择10#或20#钢材较为合适。
1.2管壁厚度的选择
在管道的厚度选择方面,增加管材的厚度并不能够降低管道内部的轴向应力,反而因为管材厚度增大,导致供热管道过渡段的热伸长量和对固定墩的推力增大,同时也会加大工程建设成本。因此应该根据具体工程现状,结合管道压力情况,选择合适的管道厚度。
2、管道的布置
直埋供热管道的布置合理性会对管道的敷设方式造成直接影响。管道的布置应该根据《城市热力网设计规范》的相关规定,综合考虑热源位置、热负荷分布、管道与地上/地下管线和构建物、经济影响等因素来进行确认。
3、管道的敷设
按照长直管道是否允许出现补偿管段,直埋供热管道的敷设方式可以分为有补偿敷设和无补偿敷设两大类。直埋管道敷设时,需要注意如下的要点:(1)供热管道要尽可能地利用转角自然补偿;(2)在弯头、三通等应力较为集中的部位,需要进行应力验算,如果应力验算不通过,则需要加设补偿器或者固定墩来进行保护;(3)从主干供热管道引出分支管时,在分支管上应该加设弯管补偿器或轴向补偿器或固定墩;(4)可以采用对管道进行预处理或设置补偿器的方式,来减少供热管道的轴向力。
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三、施工质量的管理方法
1、开挖直埋供热管道
开挖直埋管道时,单单依靠施工人员的力量是远远不够的,还需要借助一定得机械来加以辅助。但是要在定线合格之后才可以进行,但是此时沟底标高要控制在200mm的地方。在控制完成之后,便不能继续使用机械进行开挖了,而需要使用传统的人工开挖方式继续进行开挖,只有科学合理的安排开挖人员和机械的分工,才能从根本上将由于超挖而导致出现回填现象的几率降到最低。同时,通过这种方式,可以极大的节约建筑施工成本和各项费用,而且还在一定程度上优化配置了施工建设资源,取得良好的开挖效果。当开挖工作完成后,保证施工场地能够进行顺利的排水是应该高度关注的问题。尤其是在出现下雨这种情况下,更加应该加强对排水工作的重视,积极寻求切实可行的排水方案,对排水问题进行科学的治理,避免雨水灌入到槽沟内。
2、下管施工
在进行下管的时候,通常首先应该利用起重机来对大型管道进行控制和管理。对大型管道起吊时,应该注意以下几点:首先,保护大型管道不出现破损和事故是十分必要的,并且无论是起吊还是卸载均需要选择合适的吊带进行,通常情况下,吊带的宽度应该超过5Omm为佳。为了避免对管道外面的保护层造成破坏,这就要禁止使用钢丝直接进行捆绑。与此同时,在下管过程中,应先封闭管道的两端,从而可以防止泥土进入堵塞管道。
3、管道焊接
在进行管道焊接过程中,要根据相关的规则来安装,而且对于焊工以及工艺的质量应该进行严格的要求。首先,应该对焊接人员进行合理的选择和聘用,没有压力管道焊接资格证书的焊接人员坚决杜绝其上岗工作,而且在对管道进行焊接的过程中必须确保其能够固定在合理的范围之内。其次,在焊接前期进行一定得准备工作是十分必要的。对焊接工艺作业指导书进行科学的编制,然后应该在充分考虑焊接施工方案和设计规划的基础之上对焊接手段进行科学的选择。再者,在焊接的过程中,要及时清理表面的氯化皮,与此同时在施工过程中,要保证所使用的机械、设备能够正常进行工作,性能优良。
4、管道打压和冲洗
打压是检测施工质量重要一环,焊接完成后应进行强度试验和严密性试验。强度试验压力应为1.5倍设计压力,严密性试验压力应为1.25倍设计压力,且不得低于O.6MPa管道的冲洗往往引不起重视,但在雨季施工时,泥沙容易进入管道而且很多焊渣也在管线内部,管道冲洗能将这些杂质冲出管线,防止堵塞过滤器和板式换热器 冲洗应按主干线、支干线、支线分别进行,二级管网应单独进行冲洗,冲洗前应充满水并浸泡管道,水流方向与设计的介质流向一致。冲洗应连续进行并宜加大管道内的流量,管内平均流速不应低于1m/s,排水时不得形成负压。水力冲洗的合格标准应以排水水样中固体物的含量接近或等于冲洗用水中固体物的含量为合格。
5、管线回填
直埋管道在地下和土壤形成一个整体。管道回填质量极大的影响管道的垂直和轴向受力。不单单是管道自身的问题,其受力情况更为复杂,管道周围填砂可提供所需的土壤摩擦力,也能避免聚乙烯外壳的破坏,所以回填质量也是保证整个管网系统工程质量的重要一环砂大小应均匀,且回填密度尤其是管道底部一定要保证,底部多用水夯来保证其密实度。
结束语
集中供热是我国北方城市的主要供暖方式,随着城市规模不断扩大,城市供热管道铺设范围越来越广,同时也导致管道故障层出不穷。在本文的研究中,对直埋供热管道安全性进行分析的基础上,对于直埋供热管道安装阶段的故障保证措施进行研究,以期在直埋供热管道安装阶段,通过采取适当的措施来提高直埋供热管道的安装质量及安全性。
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论文作者:李莹
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/12
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