探討熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中應(yīng)用

田洪政

【摘要】在進行管道建設(shè)的過程當(dāng)中，直埋技術(shù)是我國目前較為先進的管道建設(shè)技術(shù)。應(yīng)用直埋技術(shù)可以有效減少供熱管網(wǎng)運行時產(chǎn)生的熱量損失，也可以提高管道的防腐蝕性以及防水性，同時占地少、造價低、施工快，有利于環(huán)境保護。工作人員應(yīng)該根據(jù)我國目前的科學(xué)技術(shù)水平對管道直埋技術(shù)進行不斷地改進和創(chuàng)新，使其在暖通工程中能發(fā)揮更重要的作用。本文具體探究了熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中的應(yīng)用，旨在提高我國暖通工程的建設(shè)質(zhì)量，進而提高市民居住的生活質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】暖通工程;熱力管道;直埋技術(shù)

不斷地提高暖通工程的建設(shè)質(zhì)量可以為人們提供更加舒適的生活環(huán)境。為此，人們應(yīng)該提高對暖通工程技術(shù)應(yīng)用的重視程度，并且要積極的學(xué)習(xí)和借鑒國外先進的暖通技術(shù)，提高熱力管道直埋施工技術(shù)的工作質(zhì)量。除此之外，工作人員要對影響施工的各種因素進行全面地分析，提高暖通工程設(shè)計的合理性和安全性，減少施工事故的發(fā)生。

1、直埋設(shè)計的基本原則

直埋蒸汽管道和直埋熱水管道的設(shè)計方法不同[1]，并且管道運行的參數(shù)也有所不同。直埋蒸汽管道運行的蒸汽溫度較高，因此，設(shè)計的方法與直埋熱水管道的設(shè)計方法有所不同。首先要根據(jù)我國《城市直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程》CJJ/T 81- 98的規(guī)定[2]，將直埋熱力管道的量應(yīng)力變化控制在合理的范圍內(nèi)。直埋蒸汽管道的設(shè)計需要釋放掉蒸汽管道中的熱應(yīng)力，使蒸汽管道能夠根據(jù)熱量的變化而產(chǎn)生位移。

直埋熱水管道與直埋蒸汽管道的保溫結(jié)構(gòu)有所不同。直埋熱水管道通常使用三位一體的保溫方式，將保溫層貼附在鋼管的外部。保溫層的材料為聚氨酯。由于聚氨酯的耐熱溫度較高，因此在進行直埋蒸汽管道時，要采用包裹式的保溫結(jié)構(gòu)。復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)指的是使用耐高溫的保溫材料，這種結(jié)構(gòu)將鋼管與保溫層進行隔離，根據(jù)此結(jié)構(gòu)可以區(qū)別出直埋熱水管道與直埋蒸汽管道不同的設(shè)計方法。

在最近幾十年間，我國許多技術(shù)人員在開展熱力管道的工作當(dāng)中積累了許多的經(jīng)驗，并且在深入了解和學(xué)習(xí)直埋蒸汽管道理論的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了許多種類和結(jié)構(gòu)不同的直埋管道產(chǎn)品?，F(xiàn)如今，我國國內(nèi)較為成熟的直埋技術(shù)有：（1）內(nèi)滑動外固定。該技術(shù)的工作原理為當(dāng)鋼管與保溫層進行分離時，鋼管受到熱量的影響而產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象，并且進行位移。保溫層與外管是一體化的結(jié)構(gòu)，不產(chǎn)生位移。（2）除了內(nèi)滑動外固定技術(shù)以外，還有內(nèi)滑動內(nèi)固定技術(shù)。該技術(shù)原理為將鋼管固定在外管上，不采用鋼筋混凝土進行固定。（3）最后一個為外滑動內(nèi)固定，即保溫層與鋼管進行連接，并且形成一個整體，當(dāng)兩者受到熱量影響時會產(chǎn)生膨脹，并且同時出現(xiàn)位移。

2、熱力管道直埋技術(shù)

熱力管道直埋技術(shù)的敷設(shè)有以下三種，一次性補償器、無償直埋敷設(shè)、增設(shè)直埋熱力管道補償器。一次性補償器可以使得熱力管道達(dá)到預(yù)熱和施工的溫度，并且對管道的熱力進行延伸。施工人員在安裝完熱力管道之后，要對管道進行預(yù)熱，當(dāng)管道進行熱力延伸之后在安裝補償器，一次性補償器敷設(shè)在熱力管道直埋工作中受到了廣泛的應(yīng)用。和另外兩種敷設(shè)方式進行比較，無償直埋敷設(shè)對于熱力管道的直埋深度有著一定的要求，施工人員應(yīng)該先對熱力管道進行預(yù)熱，之后再對熱力管道的溝槽進行敷設(shè)。當(dāng)預(yù)熱溫度與管道的最低溫度之間存在差異時，熱力管道會出現(xiàn)熱應(yīng)力，在進行直埋敷設(shè)的過程中，施工人員需要注意到管道的熱應(yīng)力不能超過管道的最大應(yīng)力。在施工時，管道的溫度決定了管道的最低溫度和預(yù)熱溫度，預(yù)熱溫度可以達(dá)到施工溫度的一半。在使用該敷設(shè)方式時，施工人員要注意熱力管道的直徑不能過大。第三種敷設(shè)方式通常是用在熱力管道的溫度較高的情況當(dāng)中，開始敷設(shè)工作之前，施工人員應(yīng)該安裝好固定墩，并且要對相鄰兩個固定墩的間距進行測量和計算。除此之外，施工人員還應(yīng)該對熱力管道預(yù)熱溫度所產(chǎn)生的熱應(yīng)力進行測量和把控，確保其熱應(yīng)力不超過熱力管道的最大應(yīng)力。

3、外保護結(jié)構(gòu)

現(xiàn)如今，我國國內(nèi)通常在高溫蒸汽直埋管道上采用以下三種外保護結(jié)構(gòu)形式。

第一種保護結(jié)構(gòu)為高密度聚氯乙烯管外保護。由于聚氯乙烯的耐高溫性較低，并且對于溫度的變化十分的敏感，其材料的強度受到溫度的影響較大。因此，聚氯乙烯通常在熱水直埋管道上進行使用，而在高溫的蒸汽直埋管道上使用的情況較少。

第二種鋼套管外保護。這一種保護結(jié)構(gòu)通常與外滑動內(nèi)固定的直埋敷設(shè)技術(shù)共同使用。當(dāng)管道受到熱量膨脹時，鋼管與保護層同時產(chǎn)生位移，并且鋼管的摩擦力受到土壤的影響較小。

第三種為玻璃鋼外保護。這種保護結(jié)構(gòu)通常應(yīng)用在內(nèi)滑動的直埋敷設(shè)技術(shù)當(dāng)中。由于鋼套管的防腐蝕性對于高溫蒸汽直埋管道的影響較大，因此，在應(yīng)用這種保護結(jié)構(gòu)時要首先對鋼套管外護層進行防腐處理。由于鋼管經(jīng)常與土壤進行摩擦，在使用不久之后，會失去其防腐蝕性，使得外護鋼管受到腐蝕而出現(xiàn)破洞。因此要在保溫層兩米到四米的距離內(nèi)進行夾環(huán)支撐。做夾環(huán)支撐位置的保溫材料的導(dǎo)熱性要大于未設(shè)置夾環(huán)支撐位置的導(dǎo)熱性。由于管道內(nèi)部會出現(xiàn)許多的熱橋泄溫點，在傳導(dǎo)熱量的過程中會加快外鋼管的腐蝕性，進而減少外鋼管的使用年限。由于玻璃鋼外保護技術(shù)的耐高溫性較強，并且防腐蝕性較好，是對外鋼管進行保護的主要材料。

結(jié)語：

采用直埋技術(shù)進行熱力管道的鋪設(shè)可以有效地減少與城市熱力管道進行上下水、熱量傳輸、煤氣等多個線路之間產(chǎn)生的沖突，還可以有效地減少熱力管道的占地面積，提高運維單位的經(jīng)濟效益。在最近幾十年間，我國熱力管道直埋技術(shù)取得了突飛猛進的發(fā)展。對該技術(shù)進行不斷地創(chuàng)新和改進，大幅提高我國熱力工程建設(shè)的質(zhì)量，為居民提供良好舒適的生活環(huán)境，并且促進我國暖通工程的長遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻：

[1]關(guān)亞斌.試論熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中的運用[J].河南建材，2019（01）：28+30.

[2]王欣.熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)研究，2018（11）：218-219.

[3]高玉倩.探討熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中應(yīng)用[J].中外企業(yè)家，2018（06）：125.