聚氨酯直埋式熱水預制保溫管道熱補償和設計
 

　　1、前言
 

　　直埋式預制保溫管道，特別是各式各樣的保溫結構型式的城鎮集中供熱或“熱、電、冷”三聯(lián)供的蒸汽管道正在國內外應用，方興未艾。直埋管道的熱補償是zui重要的關(guān)鍵技術(shù)之一，由于設計、制作、施工或生產(chǎn)操作上的多種原因，曾發(fā)生多起嚴重事故，造成不應有的人身傷亡和嚴重經(jīng)濟損失。根據多年研究、工程實(shí)踐和文獻資料，就直埋式預制高溫保溫管道的熱補償的設計和存在問(wèn)題，做一專(zhuān)題分析。
 

　　2、熱補償方式
 

　　在國內外直埋式預制高溫保溫管道應用中，為克服因溫差(使用溫度和安裝溫度之差)造成的熱力管道脹縮和位移變化，設計上多采用以下4種方式進(jìn)行補償。
 

　　(1)管道(管件)的預熱(預拉伸)：國外一些大公司通常在直徑小于500 mm的管道中采用，但不廣泛；
 

　　(2)自然補償：設計柔性管件如彎頭、L型或之型彎管進(jìn)行熱補償，這是國內外采用較多的方式之一；
 

　　(3)一次性補償：設一次性補償器，在安裝試運行后，焊死，此法國內外都有采用；
 

　　(4)設補償器：隨介質(zhì)溫度變化，管道脹縮、補償器對應縮伸、吸收應力和位移進(jìn)行熱補償。
 

　　補償器近年發(fā)展極快，在直埋式管道中應用也，型式有波紋式(內壓、外壓、單雙向、 變推力的平衡式、半平衡式及鉸鏈式)、套筒式(加注單封、雙密封、彈簧壓封及無(wú)推力式)以及老 式∏型(方型)等。
 

　　由于波紋補償器設計采用zui多，暴露出的問(wèn)題也較充分，很需要我們研究、認識和改進(jìn)。
 

　　本文僅就自然補償和補償器補償2種方式進(jìn)行討論。
 

　　3、熱伸長(cháng)量的計算和補償設計
 

　　為使直埋熱力管道在熱狀態(tài)下穩定和安全操作，減小管道熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的應力，防止管道破壞和位移變化破壞保溫結構，增大熱損失，必須進(jìn)行熱力管道熱伸長(cháng)量的計算及補償設計。
 

　　3.1、熱力管道熱伸長(cháng)量的計算
 

　　△L=α(t 1 -t 2 )L
 

　　式中　△L-管道熱伸長(cháng)量(m)；
 

　　α-管道在相應溫度范圍內的線(xiàn)脹系數[m/(m . ℃)]；
 

　　L-計算管道長(cháng)度(m)；
 

　　t 1 -管道安裝溫度(℃)；
 

　　t 1 -管道設計使用(介質(zhì))溫度(℃)