 |
沧州盛邦管道集团有限公司
主营产品： 钢套钢保温管，钢套钢直埋保温管，聚氨酯保温管，预制直埋保温管 |
公司信息
直埋聚氨酯发泡保温管
2018-11-8 阅读(229)
直埋聚氨酯发泡保温管
对于直埋聚氨酯发泡保温管来说无论其管径多大，管道所产生的应力主要是管内介质的内压力和管道发生轴向位移时的土壤轴向摩擦力，还有管道发生侧向位移时的土壤侧向压缩反力。内压力所产生的一次应力和土壤侧向压缩反力引起的管道二次应力的计算方法按照现有的《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T81-98）进行计算，但土壤轴向摩擦力引起的一次应力在现有的《规程》中忽略了管道本身自重的影响，这在小口径直埋管道强度计算中是没有问题的，但对于大口径直埋聚氨酯发泡保温管由于管道本身自重大，当管道发生轴向位移时，由自重产生的管道与土壤之间摩擦力不可忽略。按照文献[1]的介绍，摩擦力的计算公式中应当考虑管道自重这一项，即：
ｆ=μ[πρg(H+D w /2)D w +G]其中：
ｆ— 轴线方向每米管道的摩擦力，N／m；
μ— 外管壳与土壤的摩擦系数；
ρ— 土壤密度，kg／m 3 ，一般砂土取 1800 kg／m 3 ；
g — 重力加速度，m／s 2 ；
H— 管顶覆土深度，m；
D w — 预制保温管外壳的外径，m；
G— 每米预制保温管的满水重量，N／m。
管道轴向应力：σ Z = F／A
σ Z — 管道轴向应力，MPa；
F— 管道轴向力， N；
对于处在过渡段的管道 F =ｆ·L ，
L— 过渡段长度，m；
A— 钢管管壁横截面积，mm 2 。
通过计算，对于 DN1000 的预制保温管埋深在 1.2～1.5 米时，由管道自重引起的轴向应力约占上式计算轴向应力的 10%左右。
直埋管道的安装方式：
目前国内对直埋聚氨酯发泡保温管的安装方式通常主要有以下几种：
3.1 预热安装
在管道安装完之后覆土之前，管道进行预热（也可以在预热之前将管线覆土，仅在补偿器附近的沟槽处敞口）。管道被加热到预热温度时，保持温度恒定，将一次性补偿器焊死，接着进行覆土，待整个预热段全部回填完后，再开始降温。
3.2 有补偿安装
在管道安装时，为保证管道由温升引起的二次应力和由内压引起的一次应力的综合应力不超过钢材的许用应力，因此在管道系统中设置膨胀弯、补偿器等吸收管道热膨胀的补偿元件，使钢管始终处在弹性范围内工作。
3.3 冷安装
冷安装方式是 ABB 集中供热手册中提出来的，其允许钢管的大轴向应力为325MPa，在管道系统中不设补偿器，也不进行预热，但冷安装对施工安装要求较高。
