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直埋防腐保溫鋼管尤其是各式各樣的保溫結(jié)構(gòu)型式的城區(qū)集中供暖或“熱、電、冷”三聯(lián)供的蒸汽管道正在國內(nèi)外運(yùn)用，大勢所趨。直埋防腐保溫鋼管的熱補(bǔ)償是重要的核心技術(shù)之一，因?yàn)樵O(shè)計(jì)、制做、施工或生產(chǎn)操作里的多種原因，曾發(fā)生多起重大事故，導(dǎo)致不應(yīng)有的人身傷亡和嚴(yán)重財(cái)產(chǎn)損失。依據(jù)多年研究、工程實(shí)踐和參考文獻(xiàn)，就直埋防腐保溫鋼管的熱補(bǔ)償?shù)脑O(shè)計(jì)和存在問題，做一專題分析。
直埋防腐保溫鋼管熱補(bǔ)償方法在國內(nèi)外直埋式預(yù)制高溫保溫管道應(yīng)用中，為克服因溫差(應(yīng)用溫度和安裝溫度之差)造成的供熱管道脹縮和偏移轉(zhuǎn)變，設(shè)計(jì)上多采用下列4種方式進(jìn)行補(bǔ)償。
(1)管路(管材)的預(yù)熱(預(yù)拉伸)：
海外一些大企業(yè)通常在直徑低于500mm的管道中選用，但不普遍;
(2)自然補(bǔ)償：
設(shè)計(jì)柔性管件如彎管、L型或之型彎頭開展熱補(bǔ)償，這是國內(nèi)外選用較多的方式之一;
(3)一次性補(bǔ)償：設(shè)一次性補(bǔ)償器，在安裝試運(yùn)轉(zhuǎn)后，焊死，此法國內(nèi)外都有選用;
(4)設(shè)補(bǔ)償器：
隨物質(zhì)溫度變化，管路脹縮、補(bǔ)償器對應(yīng)縮伸、吸收應(yīng)力和位移開展熱補(bǔ)償。
補(bǔ)償器近年發(fā)展很快，在直埋式管道中運(yùn)用又為普遍，型式有波紋式(內(nèi)壓、外壓、單雙重、變推力的平衡式、半平衡式及鉸鏈?zhǔn)?、套筒式(加注單封、雙密封、扭簧壓封及無推力式)及其舊式∏型(方形)等。
因?yàn)椴y補(bǔ)償器設(shè)計(jì)選用多，顯現(xiàn)出的問題也較充足，很需要大家研究、認(rèn)識(shí)和改善。
本文僅就自然補(bǔ)償和補(bǔ)償器賠償2種方式進(jìn)行討論。
熱伸長量的計(jì)算和賠償設(shè)計(jì)為使直埋供熱管道在熱狀態(tài)下穩(wěn)定和安全操作，減小管路熱漲冷縮時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力，避免管路超強(qiáng)破壞和偏移轉(zhuǎn)變破壞保溫結(jié)構(gòu)，增大熱損失，必須進(jìn)行供熱管道熱伸長量的計(jì)算及賠償設(shè)計(jì)。
供熱管道熱伸長量的計(jì)算式中
△L-管路熱伸長量(m);
α-直埋防腐保溫鋼管在相應(yīng)溫度范圍內(nèi)的線脹系數(shù)[m/(m.℃)];
L-測算管道長度(m);
t1-管道施工溫度(℃);
t1-管道施工應(yīng)用(物質(zhì))溫度(℃)