地下直埋供暖管道的膨脹和補(bǔ)償

張煜

摘 要：經(jīng)濟(jì)的完善使得與之發(fā)展相關(guān)聯(lián)的企業(yè)都或多或少地因其發(fā)展而產(chǎn)生了一定的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，而建筑業(yè)作為承載這些企業(yè)的基石產(chǎn)業(yè)也在一定程度上進(jìn)行了自身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)革新，而與建筑業(yè)最為密切的就是供暖設(shè)施的建設(shè)，房屋的保暖、工廠的保暖在一定程度上作為建筑建設(shè)必須要考慮的環(huán)節(jié)而顯得異常重要，現(xiàn)在建筑供暖主要通過地下直埋管道的形式來實(shí)現(xiàn)。本文就主要分析了地下直埋管道的膨脹和補(bǔ)償措施，以期為我國供暖設(shè)施的建設(shè)提供一些發(fā)展建議。

關(guān)鍵詞：地下直埋供暖管道；膨脹；補(bǔ)償

在經(jīng)濟(jì)和科技日新月異的時代大背景之下，以經(jīng)濟(jì)為基的相關(guān)產(chǎn)業(yè)都得到了一定的發(fā)展，因此，人們的日常生活水平得到了顯著的提高，所以人們開始對和自身有關(guān)的衣食住行等條件有了更高的追求，這也就使得相關(guān)的產(chǎn)業(yè)必須重新調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)要求。而供暖作為與人密切相關(guān)的產(chǎn)業(yè)其內(nèi)部的革新與完善就具備著一定的現(xiàn)實(shí)意義與時代意義，因此相關(guān)部門開始著手對地下直埋供暖管道的膨脹和補(bǔ)償措施進(jìn)行了一定的建設(shè)工作。

1 地下直埋供暖管道的熱膨脹

1.1 供暖系統(tǒng)簡介

供暖系統(tǒng)建設(shè)是我國大型建筑廠區(qū)建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)，一般情況下，房屋的供暖系統(tǒng)通常由暖氣或地?zé)岜Ｅb置來充當(dāng)，暖氣的供暖原理十分簡單，在供暖之前，會通過人工的方式向暖氣內(nèi)部注水，其注水過程由供暖方統(tǒng)一進(jìn)行，只是通過人工來實(shí)現(xiàn)注水的水量、溫度控制。注水之后，在確認(rèn)暖氣不漏水的情況下，對暖氣進(jìn)行加壓，使注于其中的水不會輕易流出，這也在一定情況下保證了暖氣的安全性，在加壓之后，鍋爐廠會對暖氣中的水統(tǒng)一加熱，使其保持某一恒定的溫度，在此溫度的作用下，水將熱能釋放到室內(nèi)，使室內(nèi)的溫度與水的熱度幾乎保持一致，這樣就達(dá)到了供暖的目的。而地?zé)嵫b置也是如此，只不過地?zé)崾菍⒋笮偷呐瘹馑芤浦驳搅朔课莸牡孛鎶A層，進(jìn)而使房屋可利用的空間更大，使房屋顯得更為整潔和美觀，因此為更多的人所選用。而這些供暖機(jī)制實(shí)際上都是通過地下直埋管道來實(shí)現(xiàn)其暖氣的注水、打壓、加熱等工序的，因此，對地下直埋供暖管道的建設(shè)就顯得尤為重要，稍有不慎，就會影響整個房屋甚至整個區(qū)域的供暖力度。

1.2 供暖系統(tǒng)的作業(yè)方式

供暖系統(tǒng)是大型廠區(qū)公共系統(tǒng)的重要組成部分。由于綜合考慮廠區(qū)規(guī)劃，管道布置通常采用架空或地下直埋兩種方式。但不論采用哪種安裝方式，根據(jù)熱力管道安裝規(guī)范及設(shè)計要求，均需考慮管道的熱膨脹及補(bǔ)償問題。特別是采用地下直埋布置的供暖管道一旦發(fā)生局部泄漏，尋找泄漏點(diǎn)必將發(fā)生大量的人工和機(jī)械費(fèi)用，既費(fèi)時又費(fèi)力。所以規(guī)范布置及安裝管道補(bǔ)償器是供暖管道安裝的重要環(huán)節(jié)。室外供暖管道通常分為一次供暖管道和二次供暖管道。一次供暖管道壓力不大于1.6MPa，熱水溫度不超過150℃。二次供暖管道壓力不大于1.2MPa，熱水溫度不超過100℃。管道從冷狀態(tài)到工作狀態(tài)其溫度變化很大，從而引起管道的熱膨脹，通常室外供暖管道的管線很長，熱伸長值會達(dá)到很大。

1.3 供暖管道的類別

室外供暖管道通常分為一次供暖管道和二次供暖管道。一次供暖管道壓力不大于1.6MPa，熱水溫度不超過150℃。二次供暖管道壓力不大于1.2MPa，熱水溫度不超過100℃。管道從冷狀態(tài)到工作狀態(tài)其溫度變化很大，從而引起管道的熱膨脹，通常室外供暖管道的管線很長，熱伸長值會達(dá)到很大。

2 直埋式管道補(bǔ)償器安裝要點(diǎn)

2.1 為使直埋式波紋補(bǔ)償器起到補(bǔ)償作用，被補(bǔ)償管道兩端必須設(shè)固定裝置，防止管道受內(nèi)壓推力影響外移拉伸。

2.2 補(bǔ)償器的固定端必須要靠近固定裝置，用補(bǔ)償器的自由端補(bǔ)償管道的熱伸長量。

2.3 根據(jù)補(bǔ)償量設(shè)定兩個固定裝置的距離，補(bǔ)償量一般不大于管徑。

2.4 試壓過程中以補(bǔ)償器不得出現(xiàn)拉伸現(xiàn)象為合格。

3 地下直埋供暖管道熱膨脹的原理及補(bǔ)償措施

3.1 相關(guān)原理

管道的熱補(bǔ)償原理其實(shí)十分簡單，因管道的質(zhì)地一般為鐵質(zhì)，因此其吸熱性十分強(qiáng)勁，在熱力公司通過管道向其中的水加熱加壓的過程中，會產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量的一部分會被管道所吸收，進(jìn)而管道因受熱而膨脹，而所謂補(bǔ)償就是管道對于這一過程的自我處理能力，即管道通過自身相關(guān)機(jī)制的調(diào)節(jié)將熱膨脹的影響降到最低，這種能力在實(shí)際的工作過程中十分重要，因此，在實(shí)際的施工環(huán)節(jié)中，要采取相應(yīng)的措施來增加管道的熱補(bǔ)償能力。

3.2 管道自身的熱補(bǔ)償措施

部分公司會采用具備一定可塑性的材質(zhì)來進(jìn)行管道的建設(shè)，這樣的材質(zhì)在發(fā)生膨脹之后，因其可塑性好，會向著與膨脹相反的方向進(jìn)行一定的變形，而這變形就會起到熱補(bǔ)償?shù)淖饔谩?/p>

3.3 通過熱補(bǔ)償裝置進(jìn)行的熱補(bǔ)償措施

有的公司也會采用熱補(bǔ)償裝置來改善管道局部變形較為嚴(yán)重部位的熱度，因?yàn)榈叵轮甭窆┡艿赖臉?gòu)造比較特殊，而且其實(shí)際的管線影響范圍比較長，可謂牽一發(fā)而動全身，因此其自身的可塑性變化已經(jīng)無法滿足其受熱膨脹的補(bǔ)償機(jī)制，所以必須通過熱補(bǔ)償裝置來對其進(jìn)行一定的降溫處理，進(jìn)而中和其所吸收的熱量，使其受冷收縮，進(jìn)而抵消掉熱膨脹的影響，但是這種方法在實(shí)際的實(shí)施過程中要注意實(shí)際的使用效果，因?yàn)檫^熱管道很可能因受冷而自行迅速收縮，而突然的收縮會使得受熱而膨脹的鐵離子來不及進(jìn)行延展形態(tài)的改變，進(jìn)而發(fā)生管道開裂的情況，造成管道水的泄露，進(jìn)而對相關(guān)工程建設(shè)與落實(shí)造成一定的阻礙。

3.4 管道自身的延展性與熱補(bǔ)償裝置的綜合運(yùn)用

由于方形補(bǔ)償器占地面積較大，涉及大量征用土地。因此部分公司決定取消方形補(bǔ)償器，改用管道安裝的坡向及折角進(jìn)行管道本身補(bǔ)償。時值冬季，土方開挖十分困難，經(jīng)常是為尋找一處滲漏點(diǎn)就發(fā)生了大量的人工和機(jī)械費(fèi)用，且顧此失彼。經(jīng)漏點(diǎn)位置分析，均在管道折彎處的焊口熱影響區(qū)附近，且大部為管子本身撕裂。這樣就造成了此供暖管道在當(dāng)年取暖期沒能運(yùn)行的嚴(yán)重后果。由此可見對于管線較長的供暖管道只依靠管道本身的自然變形是無法實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償?shù)?，故必須采用附加的熱膨脹補(bǔ)償器。

結(jié)束語

總而言之，地下直埋管道的膨脹和補(bǔ)償與我們?nèi)粘５纳钕⑾⑾嚓P(guān)，其會影響我們生存空間的實(shí)際溫度，會影響相關(guān)工程的建設(shè)與整改，會影響相關(guān)生產(chǎn)活動的進(jìn)行，同時也會影響我國熱力系統(tǒng)的完善與革新，因此有關(guān)部門必須對此予以一定的重視，不斷完善和出臺相關(guān)法律法規(guī)，以極具行政力度的法律來約束相關(guān)地下直埋供暖管道的建設(shè)行為，與此同時，還要組織相關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提升技術(shù)人員的實(shí)際操作能力，將熱膨脹遏制在建設(shè)的源頭，從而促進(jìn)我國熱力事業(yè)的發(fā)展與革新。

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