供热管道直埋敷设技术应用探讨

［ 关键词 ］ 供热管道敷设 ； 无补偿直埋 ； 有补偿直埋 ［ 中图分类号］ Ｋ ８． Ｔ ２４１ ［ 文献标识码 ］ Ｂ
在城市供热系统 中，管道 的投资 占较 大的 比 例， 而其 中除了材料成本之外 ， 其安装与敷设 方式 对工程施工费用以及后期运行 、 维护管理都有一定 的影响。目前主要有架空敷设 、 地沟敷设和直埋敷
（ ） 一 有补偿直埋敷设 ： 当管段 中设置补偿装置
时， 在补偿装置附近管道处于滑动的状态 。由于设
由以上 比较各项费用可看出，无补偿直埋敷设
大约能节省接近 １％的工程投资费用 ， ５ 有一定 的工
置套筒补偿器等补偿装置 ， 结构复杂 ， 体积大 ， 补偿 器及固定支座数量 多 ， 因此施工安装复杂 ， 工程量 大， 工期长 。 由于设置过多的补偿器及固定支座必然
少设置补偿器和固定支架。
二 、有补偿 直埋敷设 和无 补偿 直埋敷 设管道 的 布置 形式
其是北欧地 区， 已相当成熟。与传统的地沟及架空 敷设方式相 比， 直埋敷设方式具有节约能源 ， 降低
造价 ， 占地少 ， 施工方便等优点 ， 特别是采用预制保
温管的无补偿直埋敷设 ，能使热网投资下降 ３％ ０
【 章编号 ］ ６ １８２ （０ ０— ０ ００ 文 １７ — ０Ｘ２ １）６ ０２ — ２ １
供热管道直埋敷设技术应用探讨
赵 力 电
（ 扬州工业职业技术学院机械 系， 江苏 扬州 ２５２ ） ２ １７ ［ 要］ 摘 介绍 了供热管道直埋敷设技术特点和应用概况， 对供热管道的无补偿直埋敷设与有补偿直埋 敷设的技术设计、 安装 、 运行、 管理等方面作了积极探索讨论， 并对其工程应用前景作了分析和展望。
４ ％， ０ 施工期缩短了一半 以上翻 。以下对有补偿直埋 和无补偿直埋两种施工方案进行讨论 。
一
（ ）当供热管道采用无补偿直埋敷设设计时 ， 一 在工作温度范围内，当管道热伸长受阻产生的温度
、
有 补偿 直埋 敷 设 和 无补 偿 直埋 敷设 的 设计
方 法
应力能够满足按定性分析 的强度条件时 ，从管道强
总应力不超过钢材的许用应力 ， 因此计算简单。 利用 补偿器吸收热位移来 降低直管段的温度应力 ， 设计
结果是 固定支架和补偿器的数量很多。 （ ） 二 无补偿直埋敷设管道的强度验算【 ４ 】 采用先
进的应力分类法 ，根据由不同特性的荷载产生的应 力性态和对管道破坏 的影响 ， 对应力进行分类并采
设等形式 。国家 １９ 年出版了《 ９８ 城镇直埋供热管道 工程技术规程 ｝ＣＪ Ｓ —９ ８”２ ０ 年又颁 布了 （Ｊ Ｔ １ １９ ） ， ５ ／ ｔ ０ 《 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程｝ＣＪ０— ０ ５ （Ｊ１４ ２０ ／ Ｊ５— ０５圆 使得直埋敷设大有代替地沟敷设 的趋 ４ ６ ２０ ） ，
★［ 收稿 日 ］ ０１ １－５ 期 ２１ ｏ２ ［ 作者简介 ］ 赵力电（９ １ ）男 ， １７一 ， 河南孟州人 ， 副教授 ， 方向： 研究 管道设备 、 机电控制安装 。
园圃国囫
赵 电— 热 道 埋 设 术 Ｉ ． 力 一供 管 直 敷 技 应 － ￣ｉ ， １
第６ 期
上系统管网占用空间小 ， 布置形式简单。 （ ） 二 当采用有补偿直埋敷设时可不考虑管道失
许的缺陷或不均匀现象所造成的破坏 ，如钢管壁厚
生的应力叠加 ，仅计算综合应力对管系的影响 ， 以
控制荷载引起的应力 、 应变在弹性范围内并考虑足 够的安全余量作为 限定值 ， 只要求管道任一截面的
偏差的影响， 因此 ， 需要根据现场条件采取适当的保
护措施 ， 可能需要设少量补偿器及固ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ支座 ， 但总体
势 。供热管道直埋敷设技术 ， 在技术发达的国家尤
用不同的强度条件控制 ，其中温度应力采用按定性 分析理论控制 ， 使得只要管段能够满足应力分析对 应的强度条件，无需设置补偿器来降低直管段温度 应力 ，其它应力则需要固弹性分析理论及疲劳分析 理论进行分析 ， 因此计算复杂。 设计结果是管道上很
２ １ 年第 ６ ０ １ 期 安 徽 电子信 息 职业 技 术 学 院学报 Ｎ ． ２ １ ｏ ０ ６ １ 第 １ 卷（ Ｏ 总第 ５ 期）ＪＲＬ Ｈ Ａ Ｎ ＬＧＯＬＴＮＳＩ ＲＴＮＣＯＧ Ｇ ｎｒ ｏ ７Ｖ １０ ７ ＯＮＯ ＮＩＣＩＡ ＯＥ ＥＣＯＣ Ｎ ＭＩＴＨＬＹ ｅｅ ｌ ． ｏ１ ＵＡＦ ＵＯＴ Ｌ ＬＥＦＥＲＩ＆Ｆ Ａ ＮＯ Ａ Ｖ Ｏ Ｃ Ｏ ＯＥ ａＮ ５ ．
运行 与维 护
土 方
管 妻 道 装
结 工程 传
工 尊 资 程 投
万元 直埋有补偿
直埋无补偿
土方 ４５ １
４２ ０
管 道安装 ４ｏ ｏ８
３１ ７８
结构工程 工程总投资 ４Ｏ ８
５ ０
４０ ９４
４７ １０
图 １ 两种直埋敷设方式的工程投 资图表
度角度考虑在长距离直管段上可不设补偿器。但是 对于长距离敷设的直管段 ，如果允许管道发生塑性
（ ） 一 有补偿直埋敷设按照传统的管道强度验
算方法 ， 对各种载荷产生 的应力 ， 均按弹性分析理
论或极 限分析理论 的强度条件控制 ， 将各种荷载产
变形或轴 向应力接近屈服极限，易 出现由于材料允
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维护管理更加简单 、 省心。但 由于要采用补偿器吸 收热位移来 降低直管段的温度应力 ， 管道和土壤之 间摩擦力产生的应力较大， 补偿段长度较短 ， 管网中
需设置大量补偿器和 固定支座 。因此 ， 网占用空 管 间大 ， 布置形状复杂 。
三 、 补偿 直 埋敷 设 和 无 补偿 直埋 敷 设 的 施 工 有
埋敷设和无补偿直埋敷设时的工程费用图表。
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稳， 隆出地 面等问题 ， 以工程中会尽量浅埋。浅埋 所
敷设可减少土方量 ， 敷设时不设混凝土墩 ， 不仅降低 了工程造价 ， 缩短了工期 ， 而且减少了由地下水位高 带来的热损失 ， 延长 了管材的使用寿命 ， 使后期运行
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