随着城市集中供热事业的迅速发展,供热管道直埋技术以其占地少、施工方便灵活、进度快、工程造价低、不影响市容及交通等优点逐渐替代架空及地沟敷设,被广泛推广及应用。
但是蒸汽管道的设计、施工及运行应该说还处在尚未完善、需要进一步探索的阶段中,补偿器损坏、疏水装置拉断、保温层严重***致使热损过大等现象多有发生。
DN5003500m 烟台经济技术开发区蒸汽管道先后采用:①地沟敷设、套筒补偿器补偿热伸长,②复合保温直埋敷设、波纹补偿器补偿热伸长;③钢套钢直埋敷设、波纹补偿器补偿热伸长等三个阶段。经过多年设计、施工、运行、检验,现在全部采用钢套钢直埋敷设,补偿器普遍采用直埋轴向型波纹管补偿器。
到目前为止,施工蒸汽管道***大管径为,***大工作半径长,由烟台开发区热力工程设计院设计、热务总公司自行设计、施工及运行,多
年来运行稳定可靠。
套筒补偿器:成本较低,但在运行过程中需要经常换添料维护,因此管道沿程要做许多井室,施工、运行维护费用***。不符合现代绿化环保要求。同时井室排水不及时会加快腐蚀和增加热损失。固定支架及补偿器的布置:经过多年设计及运行比较,在布置补偿器时都采用固定支架两侧对称布置方式,同时在弯头处***个固定支架一侧布置补偿器。如图:且各固定支架间距尽量相同。
11.1Pm Pt Pn 固定支架和补偿器的设计及布置适应于蒸汽管道热补偿的补偿器类型
波纹补偿器:运行过程中免维护,容易保温,可以同管道一起直埋敷设,符合现代绿化环保要求。
分析:固定支架的推力由摩擦力,补偿器的弹性力和由于设置补偿器后管道内压力引起的水平推力。以上布置中弯头处固定支架左侧自由段。
固定支架间距长度的合理设计
计算增加一定的设计富裕量,一般取;遵循以上原则可以:①避免补偿器波节满负荷投入工作,从而保证补偿器保持良好的弹性;②避免轴向失稳对波节造成的***;③降低施工难度,缩短工期。从而保证补偿器的安全平稳运行。内固定支架和内滑动支架处是热传导严重部位
外套管过热会增加外界地下水对套管的腐蚀进而渗透到保温层,***保温,急剧了增加热损失。因此热桥的处理是一个***和难点问题。
目前,经比较,***终一般采用超细玻璃棉保温材料,管道及补偿器保温层厚度及结构做法见图。保温管在工厂预制加工、生产运输及安装过程中,总是有可能含有一部分水分,吸收一些潮气,这些水分和潮气在投入运行后,经工作钢管内蒸汽烘烤会变成水蒸汽,如不及时迅速排出,会因工作钢管外蒸汽压力迅速升高,造成保温结构***,
2(1)0.3~0.541.21.323(2)DN300200mm (DN600300400)(3)(4)3(5)12m ,24m 36m 增加富裕量后的补偿器补偿量***好不超过设计管径的三分之二。如管,补偿量要小于,而且补偿量尽量小于等于补偿器样本中提供的该管径***大补偿量比如管径***大补偿量取样本上的***大值而不取;
两固定支架之间管段必须保证直线;弧线处管道布置尽量如图;
两固定支架间距取单根管长的模数。如,等。
目前,固定支架处解决热桥的导热材料,采用的是硬质隔热材料,滑动支架处采用的是微孔硅酸钙。
钢套钢保温设计
排潮管设计
重增加热损失。为此,做好排潮管的设计及安装非常重要。排潮管还能起到观察和报警的作用,及时检测直埋管道在常年运行中由于补偿器、工作管等***引起的蒸汽泄漏并及时采取措施进行抢修,以确保热力网正常运行,这是直埋热力网设计中应注意的关键部位。
630mm 20020020020()(1)(排潮管宜采用无缝钢管,与钢套管焊接处用钢筋加强焊。排潮管伸出地面影响美观又增加不安全隐患。因此我们设计及施工时尽量引至附近绿化带边或树干边,出地面,管口朝下,并将排潮口置于×砖砌井中,配活动盖板,并在盖板开孔,以便观察冒气情况和开启维修等。因蒸汽管道负荷变化***终负荷与当前负荷有差异、用户间歇运行等,致使管道内产生凝结水,进而产生严重的水击,会严重***内固定支架、补偿器或分支管焊口等,造成严重损失。因此及时排除蒸汽管道中的凝结水,对保证管道能正常运行十分重要。设计应严格遵照以下原则:
总管管段始点及各分支管起点设起动疏水排
φφ×4疏水装置设计
水管不得上返,即图中,其余在管段的各个低点设运行疏水为便于操作,排水管上返安装,见图;一个坡向长管段上保证不超过增设疏水,汽水逆向管段上***好在左右;
疏水点设疏水短管,短管管径与工作管管径之比为三分之二左右,工作管时,取罐径与工作管管径同径。详见表:
疏水装置一定要靠近固定支架安装,间距控制在以内;
疏水井做两个疏水井和疏水副井,疏水阀组安装在疏水井,凝水出口安装在疏水副井;
由于蒸汽管道温度高、热值高、压力也较高等特点,不论从安全性还是出于节能的长远考虑,都应选用质量好的疏水阀。