關(guān)于直埋管在供熱工程中的應(yīng)用分析

王平玉　劉忠

聚氨酯直埋管在國外一些發(fā)達(dá)國家已成為一項比較成熟的先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，以其優(yōu)良性能、方便施工及使用年限長給用戶帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，在國內(nèi)這項節(jié)能技術(shù)正得到越來越廣泛的應(yīng)用。

1.聚氨酯直埋保溫管有十分突出的優(yōu)點

它與傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)管道相比，具有保溫性能好、施工安裝簡便占地面積少、工程造價低，施工周期短等優(yōu)點，特別是在節(jié)能方面，以目前情況而言，是任何保溫管道難以比擬的，在直埋深度約為一米的管道里，每100米降溫為0.1℃.每100米長的熱損失率為2.07%，一般情況下一公里保溫管道中，每年可節(jié)約省標(biāo)準(zhǔn)煤10.4噸。聚氨酯直埋管材料與其他保溫材料保溫性能之比較硬質(zhì)聚氨酯泡 塑料是一種性能良好的保溫材料，泡孔呈閉孔結(jié)構(gòu)，閉孔中的氣體（氟里昂F11）導(dǎo)熱系數(shù)（0.007W/m.K）極小。因此，聚氨酯直埋保溫管材料的隔熱性能低于幾乎所的的其他保溫材料，它與其他保溫材料相比，達(dá)到同樣的保溫，絕熱層厚度可以減小30-80%。這些管道具有熱損失少抗壬性能強、防水防腐性能好等優(yōu)點。使用壽命一般在40-50年左右；它與傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)管道相比，具有保溫性能好、施工安裝簡便占地面積少、工程造價低、施二周期短等優(yōu)點，特別是在節(jié)能方面，以目前情況而言，是任何保溫管道難以比擬的。

2.施工前的準(zhǔn)備

必須對生產(chǎn)預(yù)制聚氨酪保溫直埋管的廠家進(jìn)行調(diào)研，進(jìn)場后認(rèn)真進(jìn)行檢驗，對不合格的保溫管拒絕使用。直埋保溫管外塑套質(zhì)量差，有的保溫外塑套在太陽光直照下，未進(jìn)行直埋就破裂。直埋管件的外套不是整體注塑的，而是采取按角度分割塑焊，塑焊質(zhì)量不合格，塑焊口不嚴(yán)或塑焊條不合格，造成破裂漏氣進(jìn)水。聚氨脂發(fā)泡液在保溫管件內(nèi)的密度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，造成保溫管承受不住外部壓力。聚氨脂發(fā)泡液在保溫管內(nèi)的密度太大，保溫管件在承受外部高壓的情況下，易造成外套破裂。

3.聚氨酯保溫直埋供熱管在設(shè)計和施工應(yīng)注意的問題

（1）無補償敷設(shè)方式：是在安裝管道時，首先給管道加熱到一定溫度，然后將管道焊接固定，當(dāng)管道恢復(fù)到安裝溫度時，管道預(yù)先承受了一定的拉應(yīng)力：當(dāng)管道通熱工作時，隨著溫度的升高，管道應(yīng)力為零，當(dāng)繼續(xù)升溫時，管道的壓應(yīng)力增加，當(dāng)溫度升到工作溫度時，管道的壓應(yīng)力仍小于許用應(yīng)力。這樣，管道可以不用補償裝置而正常工作了。這種無補償方式應(yīng)用第四強度理論，施工時需要對管道預(yù)熱，施工比較麻煩，但國內(nèi)外已有大量工程實踐，理論計算可靠，能確保安全。另一種無補償方式是近幾年由我國北京煤氣熱力設(shè)計院提出的計算方法和應(yīng)力分類采用安定性分析，應(yīng)用第三強度理論。這種方式充分發(fā)揮鋼材塑性潛力，施工方便，無需預(yù)熱。

（2）有補償直埋敷設(shè)方式，是通過管線自然補償和補償器（如方形和波紋管補償器）來解決管道熱伸長量的，從而使熱應(yīng)力為最??；無補償直埋敷設(shè)，簡單地說就是管道在受熱時沒有任何補償措施，而是靠管材本身強度來吸收熱應(yīng)力。

（3）兩種敷設(shè)埋設(shè)深度考慮不同因素。1）當(dāng)采用無補償直埋敷設(shè)方式時，埋設(shè)深度要考慮管道的穩(wěn)定要求，穩(wěn)定性主要與覆土厚度有關(guān)，一般比有補償埋得深，當(dāng)采用不預(yù)熱的無補償直埋敷設(shè)管道時，最小覆土深度應(yīng)按《城市熱網(wǎng)設(shè)計規(guī)范》（CJJ34—90）第7.2.15條執(zhí)行，覆土厚度應(yīng)與管徑大小成正比。2）當(dāng)確定采用有補償直埋敷設(shè)方式時，埋設(shè)深度只考慮由于地面荷載的作用不會破壞管道的穩(wěn)定便可，從經(jīng)濟、施工方便等方面考慮。當(dāng)采用有補償直埋敷設(shè)方式時，盡量淺埋，一般覆土厚度大于0.6米即可，且與管徑大小無關(guān)。

4.直埋管的安裝

4.1安裝

（1）下管前再次檢查保溫管保護(hù)層和報警導(dǎo)線是否完整，如發(fā)現(xiàn)損壞處，需補好后，再施工。

（2）管道施工中，焊接是一項保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵工序。1）必須是取得合格證書的焊工，方可在合格證書準(zhǔn)許的范圍內(nèi)施焊，沒有合格證書的焊工絕對不能參加焊接施工。2）焊接管接頭時，應(yīng)做好工作坑。3）應(yīng)注意接頭打坡口及接頭焊接質(zhì)量。管件及管道接口處有污物或泥土，未能得到清理；保溫外套未認(rèn)真包裝，就圍上熱塑帶進(jìn)行下一步工序。就會造成封口不嚴(yán)，漏氣進(jìn)水。4）管道焊接對口的偏差應(yīng)不超過壁厚的20%，且不超過2毫米。5）施工時應(yīng)有防風(fēng)雨等措施。在零度以下的問多種進(jìn)行焊接，應(yīng)遵守清除管子上的冰、雪、霜。焊接適應(yīng)保證焊接縫自由伸縮和防止焊接口的加速冷卻。不得在剛焊完的管道上敲打。

4.2接頭保溫

（1）接頭保溫，須在試壓合格后方可進(jìn)行。接頭保溫前，必要試圖以能夠耐200度以上的氰凝等防腐材料。（2）接頭保護(hù)層。有高密度聚乙烯保護(hù)層接頭和玻璃鋼保護(hù)層街接頭兩種。為保證工程質(zhì)量。必須保證外管接頭的整體性和嚴(yán)密性。

4.3現(xiàn)場管道試壓

在滿足打壓條件下，首先進(jìn)行灌水排凈空氣，然后分兩步做：（1）強度試驗和嚴(yán)密性試驗：把管道內(nèi)的壓力升至工作壓力的1.5倍后，在穩(wěn)壓10分內(nèi)無滲漏。再把管內(nèi)的壓力降至工作壓力時，用lkg的小錘在焊縫周圍對焊縫逐個進(jìn)行敲打檢查，在30分鐘無滲漏且壓力降不超過0.2個大氣壓即為合格。（2）應(yīng)按規(guī)范要求做好試壓記錄。

5.回填土

應(yīng)在管道試壓，接頭，竣工測量，清掃完畢后方可進(jìn)行，回填前先填砂，回填中不準(zhǔn)有凍塊、磚塊、混凝土塊、樹枝等雜物。回填土分層夯實，千萬不可偷工減料。

6.工程驗收

因直埋供熱管埋于地下，絕大部分屬于隱蔽工程，如果竣工驗收不認(rèn)真，竣工資料不詳細(xì)，將會影響以后的使用。

7.結(jié)語

聚氨酯保溫直埋管不僅具有傳統(tǒng)地溝和架空敷設(shè)管道難以比擬的先進(jìn)技術(shù)、實用性能，而且固具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益，也是供熱節(jié)能的有力措施。髓著這項先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)一步完善和發(fā)展，供熱管道直埋取代地溝和架空是社會發(fā)展的必然趨勢。 [科]