探析暖通工程中的熱力管道直埋技術(shù)應(yīng)用

胡小燕

摘要：熱力管道直埋是暖通工程中最主要的敷設(shè)方式，目前存在的四種直埋方式有其自身的優(yōu)劣性，而氰聚塑和管中管技術(shù)因其工廠化生產(chǎn)，和現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求有著非常好的適應(yīng)性，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。隨著科技的進(jìn)步，對(duì)暖通工程中直埋技術(shù)的要求也越來(lái)越高，本文結(jié)合熱力管道直埋技術(shù)，對(duì)暖通工程中蒸汽管道直埋技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討分析。

關(guān)鍵詞：暖通工程；熱力蒸汽管道；直埋技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)，TU833 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3024（2016）08-98-02

前言

暖通工程中采用熱力管道的直埋敷設(shè)方式，可以有效避免采用有溝敷設(shè)時(shí)產(chǎn)生的城市熱力管道與上水、下水、電力、通訊、煤氣等多種管線(xiàn)或地下構(gòu)筑物發(fā)生矛盾。并且熱力管道直埋敷設(shè)方式還具有防水防腐性能好、熱損少，施工周期較短、工程造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)?；诖耍韵戮团üこ讨兄甭裾羝艿兰夹g(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

1暖通工程中熱力管道直埋技術(shù)的概述

暖通工程中熱力管道直埋技術(shù)主要有四種形式：澆灌式、氰聚塑、填充式、管中管，在這四種形式當(dāng)中，澆灌式與氰聚塑防水性能相對(duì)較差，同時(shí)外側(cè)也比較容易出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，所以自身的使用壽命也不是很長(zhǎng)，如果在施工的過(guò)程中保溫層出現(xiàn)比較明顯的破壞或者是滲漏的現(xiàn)象，其自身的保溫性能也會(huì)隨之喪失。所以這兩種形式在質(zhì)量方面并不能得到保障。而氰聚塑這種方式在表面涂上防腐材料，同時(shí)還要在其表面澆筑一層發(fā)泡材料，這樣就形成了一個(gè)非常堅(jiān)固的保溫層，也使得保溫的性能得到了有效的保護(hù)。管中管式通常是在高密度的聚乙烯材料當(dāng)中注入適量的發(fā)泡材料，使得結(jié)構(gòu)整體的性能得到很好的保障。

氰聚塑與管中管熱力管道直埋技術(shù)在生產(chǎn)的過(guò)程中采用的是工廠化的方式，同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中可以有效的實(shí)現(xiàn)一次成型，同時(shí)所形成的結(jié)構(gòu)在抗壓性和防水性上都有著十分明顯的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)的保溫材料和管壁之間會(huì)存在一定的縫隙，而這種熱力管道直埋技術(shù)可以有效的彌補(bǔ)這種不足，其在施工的過(guò)程中采用的是現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡的形式，同時(shí)還能和原來(lái)的保溫層有機(jī)的結(jié)合在一起，這樣也充分的保證了其自身的整體性，在應(yīng)用這兩種技術(shù)的過(guò)程中也可以十分有效的防止其對(duì)周?chē)沫h(huán)境所產(chǎn)生的不利影響，此外如果遇到了雨季，還能減少雨水浸泡對(duì)管道產(chǎn)生的負(fù)面作用，但是保溫的性能會(huì)有所下降。

2暖通工程中直埋蒸汽管道技術(shù)的應(yīng)用

2.1直埋蒸汽管道與直埋熱水管道的區(qū)別

（1）直埋蒸汽管道與直埋熱水管道的設(shè)計(jì)方法不同，管網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)不同。直埋蒸汽管道所輸送的均為高溫蒸汽介質(zhì)，因其溫度高，所以設(shè)計(jì)方法不同于直埋熱水管道。首先，按照我國(guó)國(guó)家建設(shè)部頒布的《城市直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，直埋熱力管道的直管段的當(dāng)量應(yīng)力變化范圍應(yīng)滿(mǎn)足一定的壓力范圍，直埋蒸汽管道的設(shè)計(jì)不能象直埋熱水管道那樣允許有錨固段存在，直埋蒸汽管道的設(shè)計(jì)必須使整個(gè)管系的熱應(yīng)力釋放掉，即管道必須能產(chǎn)生熱位移。

（2）管道保溫結(jié)構(gòu)不同。直埋熱水管道使用的是“三位一體”的預(yù)制保溫管，即聚氨脂保溫層緊密地粘結(jié)在工作鋼管的外表面。但由于聚氨脂的耐熱溫度最高為140%，因此直埋蒸汽管道只能做成包裹式的復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)，即必須使用耐高溫的保溫材料，這種包裹式的結(jié)構(gòu)使得工作鋼管與保溫層必然是脫開(kāi)的，僅此一點(diǎn)區(qū)別就決定了直埋蒸汽管道不能按照直埋熱水管道的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.2高溫蒸汽管道的直埋敷設(shè)技術(shù)

近年來(lái)，經(jīng)過(guò)廣大工程技術(shù)人員在工程施工過(guò)程中不斷摸索和實(shí)踐，結(jié)合直埋蒸汽管道的基礎(chǔ)理論和基本構(gòu)造，在實(shí)踐中開(kāi)發(fā)出來(lái)了不同結(jié)構(gòu)、性能各異的直埋管道產(chǎn)品，而目前比較成熟的技術(shù)可歸納為：內(nèi)滑動(dòng)外固定（即工作鋼管與保溫結(jié)構(gòu)脫開(kāi)，工作鋼管受熱膨脹時(shí)，鋼管運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移而保溫結(jié)構(gòu)層與外套管成一整體結(jié)構(gòu)，不發(fā)生運(yùn)動(dòng)）、內(nèi)滑動(dòng)內(nèi)固定（即固定端處將工作鋼管固定在外套管上，不用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)固定）外滑動(dòng)內(nèi)固定（即保溫材料和工作鋼管緊密結(jié)合，捆綁成一個(gè)整體，保溫結(jié)構(gòu)和工作鋼管在管道熱膨脹時(shí)同時(shí)運(yùn)動(dòng)）這三種結(jié)構(gòu)。

2.3直埋高溫蒸汽管道的保溫結(jié)構(gòu)

直埋蒸汽管道的保溫結(jié)構(gòu)是技術(shù)部分中比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，保溫效果是其直埋高溫蒸汽管道的主要指標(biāo)，而其保溫效果的好壞最終取決于保溫結(jié)構(gòu)。如保溫材料不耐水煮沸，進(jìn)入保溫層被蒸汽加熱到沸騰后，將沿管道迅速蔓延，造成無(wú)機(jī)保溫層材料熱軟化和有機(jī)保溫層材料聚氯酯破孔軟化，從而會(huì)引起大范圍的保溫材料破壞。導(dǎo)熱系數(shù)急劇增加，保溫性能急劇破壞，嚴(yán)重時(shí)地面會(huì)出現(xiàn)冒汽現(xiàn)象，由此可知，保溫材料的防水性能及耐煮沸對(duì)高溫蒸汽管道直埋敷設(shè)的安全性和可靠性有較大的影響，是保證蒸汽管道安全工作的關(guān)鍵所在。因此，在蒸汽管道直埋敷設(shè)中對(duì)保溫材料的選擇上應(yīng)注意選擇耐煮沸及防水性能較好的材料。

2.4高溫蒸汽管道排潮管的作用及安裝

高溫蒸汽直埋管道的保溫層應(yīng)設(shè)置排潮裝置，排潮管是直埋蒸汽管道不可缺少的一個(gè)組成部分。因保溫管在生產(chǎn)、運(yùn)輸及安裝過(guò)程中，尤其是趕上雨季施工，不可避免地含有或者會(huì)吸收一些潮氣甚至少量水分，這些潮氣或水分在管道運(yùn)行時(shí)經(jīng)管內(nèi)蒸汽加熱就會(huì)在保溫層，如不及時(shí)排除，會(huì)使保溫層間壓力升高，很容易發(fā)生爆管事故。因此對(duì)于不抽真空的保溫結(jié)構(gòu)，必須設(shè)置排潮管，排潮管的設(shè)置不僅在啟動(dòng)運(yùn)行階段發(fā)揮重大作用，而且在正常運(yùn)行中的作用也不可忽視，因?yàn)檎＿\(yùn)行時(shí)可以通過(guò)排潮管的排潮量大小判斷管道是否泄漏。通常情況下，管道供應(yīng)廠家把排潮管設(shè)于固定墩上，一個(gè)固定墩上設(shè)置一個(gè)排潮口，在安裝過(guò)程中將固定墩的排潮口設(shè)于固定墩卡板的同一側(cè)，以確保每一段管道都能有效排潮。并將排潮口引出地面，至行人、車(chē)輛無(wú)障礙處，以防影響交通或潮氣燙傷行人，同時(shí)還應(yīng)考慮排潮管的防灌（雨）水措施。

2.5外保護(hù)結(jié)構(gòu)

目前，在國(guó)內(nèi)高溫蒸汽直埋敷設(shè)管道上采用的外保護(hù)結(jié)構(gòu)形式主要有三種：高密度聚氯乙烯管外護(hù)、玻璃鋼外護(hù)及鋼套管外護(hù)。

（1）高密度聚氯乙烯管外保護(hù)。由于高密度聚氯乙烯管耐溫較低，對(duì)溫度十分敏感，其強(qiáng)度隨溫度變化大，因此，不宜應(yīng)用到高溫蒸汽直埋敷設(shè)的管道上，但在熱水直埋供熱管道上應(yīng)用較為普遍。

（2）鋼套管外保護(hù)。主要是外滑動(dòng)的保溫結(jié)構(gòu)（保溫層與工作鋼管一起相對(duì)于外護(hù)鋼管做同步位移，工作鋼管承受的摩擦力基本上不受土壤壓力的影響）應(yīng)用較多。

（3）玻璃鋼外保護(hù)。主要是在內(nèi)滑動(dòng)保溫結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較多。鋼套管的防腐問(wèn)題較為重要。首先，鋼套管外護(hù)層一般防腐用環(huán)氧煤瀝清刷涂，由于與土壤反復(fù)摩擦，不久就失去防腐能力，造成外護(hù)鋼管腐蝕破洞。其保溫層2-4米就要做夾環(huán)支撐，此處保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)明顯大于不做夾環(huán)處，沿管道形成數(shù)量很大的熱橋泄溫點(diǎn)，對(duì)外鋼管傳導(dǎo)大量的熱量，會(huì)加劇外鋼管的腐蝕速度，降低管系的使用壽命。玻璃鋼外保護(hù)由于耐溫能力強(qiáng)、防水防腐性能好、強(qiáng)度高便于施工，是外護(hù)層的理想材料。

3結(jié)束語(yǔ)

暖通工程中熱網(wǎng)敷設(shè)好壞直接影響供熱效果。也影響運(yùn)行維護(hù)管理的費(fèi)用，近年來(lái)熱力管道直埋技術(shù)快速的發(fā)展，其中的“氰聚塑”以及“管中管”方式，它們的工程造價(jià)比較低，有很低的熱損耗，同時(shí)能夠有效的節(jié)約能源，具有良好的防腐絕緣性能，并且使用壽命很長(zhǎng)。僅僅需要很小的占地面積，施工較快。正是由于這兩種技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的存在，在暖通工程中得到廣泛應(yīng)用。