浅谈热力管道的柔性设计

浅谈热力管道的柔性设计

摘要：管道的出现是非常重要的一件事情，在现如今天然气的运输，石油的运

输以及暖气管道还有水等等都是由大量的管道组成的，它为我国经济大发展还有

就是社会的进步做出非常大的贡献。

关键词：热力管道柔性设计技术研究

1前言

热力管道的建设是比较困难的，并且热力管道的形状是属于比较庞大的并且

对于管道的承受热量的能力是有着比较高的要求的，但是在一般的热力管道的设

计过程中一般是要求热力管道需要进行弯曲，其实不只是热力管道其他的管道在

实际是都会有对管道进行弯曲的处理。

2热力管道

现代化的管道建设出现的时间并不算是很长，但是管道的发展速度是非常的

迅速的，尤其是到了改革开放之后管道的设计的水平以及管道的质量都得到了非

常大的提升。并且为了满足不同的产品的运输的需求，在近年来有越来越多的人

开始把高科技技术运用到管道的设计还有建造过程之中，管道的实际也随着技术

的发展变得更加的成熟。今天我们要对热力管道的柔性设计进行一定的研究分析。关于柔性设计到底是怎么在热力管道中进行运用还有具体的方法都要进行一定的

展示，还有就是对于柔化技术的处理的计算方法有更多的主义的要点一定要注意。

热力管道就是热力管网就是从锅炉房、热力机房、或者是供热中心为中心点

围绕四周进行管道建设以便用于热源的供应，从热源通往建筑物热力入口的供热

管道，在多个供热管道的交织之下就会形成热力管网。热力管道每天需要承受的

热量是非常的大，如果是热水传输的话温度就是会大于一百摄氏度并且一般不会

超过两百摄氏度，但是在这样剧烈的温差下会产生非常大的差异性，这对于管道

的寿命是非常不利的，因此在近些年来都会运用柔化技术对热力管道进行柔化避

免大的事故出现保证工作的顺利的进行，这是非常必要的。

2.1热力管道的分类

对热力管道的承受温度的能力进行一定的设定处理，在加入柔性设计之后热

力管道会发生什么样的结果，一般的供水的温度都不会超过两百摄氏度，因此不

同的管道，不同的地方要进行的柔化的处理程度是并不一样的，其实总的来讲的

是非常复杂的一项工程。

2.1.1热力管道的分类是有非常多的不同的种类的并且还会按照不同的标准进行分类，其中主要按照热煤进行分类的话就会非常容易的分为热水供应以及蒸汽

供应两种，其中热水热网的温度是比较高的并且一般会大于一百摄氏度就算是低

温水也会低于九十五摄氏度。其实在这其中的差异性并不是非常的大，并且就是

温度高低的问题，就是按照平常的室外温度也就是天气温度进行具体的温度的控制。

2.1.2还有就是按照所处的地位进行分类其实这样进行分类的话就是可以分为以及管网还有就是二级管网，这两种的热量的方向是并不相同的以及管网就是从

热源到热力站，二极管道就是从热力站返回到热源处，我觉得这样的分类是最最

简单的并且是非常容易让人理解的，就是一级管网是管进的，二级管网是管出的

就是这个意思。

2.1.3还有就是按照系统进行分类的话

按照系统进行分类的话就是可以分为闭式系统还有就是开式系统这两种，这

两种方式中其中闭式系统就是一次热网以及二次热网采用热换器进行连接直接进

行消耗；开式系统中一次热煤，并且中间设备是非常的少的，但是一次热煤的补

充量是比较大的。其实无论是开式还是闭式它的产生热量的具体方式是一样的。

其实不只是以上的这三种分类方式还会有不同的分类的方式进行处理但是除

此之外的其他的分类方式有的是按照敷设方式还有就是供回方式等等进行分类的

方法都是实用性或者是运用的频率都并不算得上是很大。

3柔性设计的必要性

其实热力管道对热量进行运输管理，并且由于热力的输出还有就是回收过程

中非常容易造成的一个现象就是热胀冷缩现象。热胀冷缩对于管道来讲的话是伤

害是非常大的热力管道会比较容易出现破坏的现象，虽然说金属会有一定的变化

的能力但是是非常有限的，非常容易出现金属的疲劳损坏现象的发生。连接设备

的变形也是一个比较重要的原因会对设备的整体的运行状况进行影响。因此在管

道的设计智商我们需要进行一定的柔化处理争取能够适应管道的热胀冷缩的提醒

延长管道的使用的具体的年限还有就是会对管道的质量进行提升保证使用的效率。

4管道柔性设计的范围

对管道的柔性设计是十分有必要的并且在进行设计过程中柔性设计是要有一

定的范围的，柔性太小的话是不行的但是柔性太大的话也是不行的，因为我们并

不需要一种类似于橡皮糖这种的产品，对于管道的温度范围我们应该控制在就是

在五十摄氏度以下还是会在一百摄氏度以上需要及进行考虑；热力管道对于室外

温度的影响有多大并且无隔热层的长距离管道；连接部位对于柔性范围的影响，

在管道与管道链接之间是会用到支管进行连接的并且在发生热胀冷缩现象的时候

其实这些支管是会发生位移的，但是这样是会对柔性的范围造成一定的影响的；

还有就是管道发生位移显现的时候就是会非常容易出现对于柔性的范围并不好确

定的现象出现。

但是要进行分析的情况有很多，同时也会有不需要进行分析的情况出现就是

在管道和别的已经进行过柔性分析的管道进行分析的时候，还有就是本管道运行

状况良好的话就不用进行柔性的分析了；还有就是当管道与另外一根运行状况比

较良好的管道相同的时候就并不需要进行柔性分析了。

5管道柔性的计算方法

5.1对管道的热伸长量进行计算在计算中会有一个比较专业的计算的方法就

是关于管道热伸长量，计算的管长，管道内介质温度还有就是管道设计安装温度

等等综合各个有关的变量进行研究分析找到有关对于管道的热量身长长量进行相

关的计算研究，在对公式进行计算之后其实还是并不算得上是非常的困难的。

5.2对于自然补偿的简单的运算还有就是计算

我们在进行热量管道的自然的补偿的简单的运算的方法中主要就是有以下的

这几种方法就是有平面自然补偿还有就是空间立体自然补偿等等方法。其实在热

力管道进行设计是非常有必要的并且在热力管道的发展之中所占据的位置是非常

的重要的，因此我们应该更多的对热力管道的柔性设计擦去高多更好的方法对其

进行优化计算的并且还有就是各种计算过程是非常具有重要的意义的。

6注意事项

6.1我们在进行管道设计的时候，一定要注意对于管道柔韧性的设计的时候

一定要注意要找到最为有利的能够增加自身柔韧性的走位并且在设计师一定要尽

量的避免出现很长距离的直的管道进行铺设，如果不能够满足进行柔性建设的条

件的时候就要及时的进行补偿器对柔韧性进行补充。