热力管道直埋技术在暖通工程中的应用

1、热力管道直埋技术在暖通工程中的应用【摘要】我国的供暖系统对北方严寒城市供暖已有几 十年的发展历程，近年来伴随着我国国民经济的快速发展和 人们物质生活水平的急剧提高，人们对暖通工程的要求越来 越高。热力管道直埋技术在暖通工程中的应用对于提高我国 的供暖水平具有革命性的作用。本文就热力管道直埋技术的 特点以及发展前景进行相关的论述，提出相关的建议供有关 部门思考。【关键词】热力管道；直埋技术；暖通工程中图分类号： TU81 文献标识码： A 文章编号：、八 、-前言随着我国冬天城市供暖范围的不断加大以及人们对供 暖水平的要求不断提高，我国的暖通工程的技术水平需要不 断的提高。长期以来暖通工程中一直

2、存在的难题一供暖管道 保温防水问题，在随着高分子合成材料工业技术的不断发展 下终于得到了解决。以“管中管”和“氰聚塑”预制保温管 为代表的热力管道技术在暖通工程中起到了关键作用。现如 今，这种技术已经逐步走向成熟，不仅在西方发达国家得到 了广泛的推广使用，而且在我国的大多数北方城市，例如哈 尔滨，北京，济南等城市也以普遍使用。热力管道直埋技术 在暖通工程中的应用对保证我国供暖系统的稳定和安全运 行具有不可替代的重要作用。热力管道直埋技术的发展和介绍 供热管道直埋技术发展简介 供热管道的填埋方式直接影响到了供热的效果好坏，是 供热系统中十分重要的环节，同时也影响到了整个系统的管 理维护费用多少。

3、供热管道直埋技术在全世界的发展已经有 80 来年的历史。它最早起源于上个世纪 20 年代的苏联，当 时它就采用了泥煤保温材料，到了四五十年代浇灌泡沫混凝 土代替了泥煤作为直埋的保温材料。但是从实践证明，这中 保温的材料受限于其直埋的管道极易被腐蚀、易变性且吸水 性大的缺点，应用范围只能局限于地下水位低，土质较为干 燥且无腐蚀的地区。伴随着高分子有机合成材料的快速发展，上个世纪 50 年代西方发达国家开始研究“管中管”的直埋管道技术。到 了 60 年代，国外又开始采用聚氨醋泡沫塑料作为主要保温 材料 , 其闭孔率高、导热系数教低、容重小、憎水性强、防 水性能好、防腐性能好、强度高 , 并且可整体

4、一次成型。因 此，在西方国家得到了广泛的应用。热力管道直埋技术在我 国出现在上个世纪 80 年代，并逐步在北京、哈尔滨等城市 到了推广使用，实践已证明管道直埋技术是行之有效的节能 技术和先进可靠的敷设方式之一，对暖通工程系统的稳定运 行起到了关键的作用供热管道直埋技术具体介绍 在热力管道发展的早期主要采用浇灌式和填充式两种 型式。这两种早期的技术存在着以下缺点:管道外层易被腐蚀，防水性能不好，在被水进入保温层和管道后，保温性能 便得不到保证。正由于以上缺点的存在，随着高分子合成工 业的发展， 人们找到了性能更卓越的两种型式 :氰聚塑管和管 中管。管中管是在高密度聚乙烯外壳和钢管之间注入聚氨酯

5、然后发泡形成的整体性结构。氨聚塑的结构相对较为复杂，首先它将一层氰凝防腐层 涂刷在钢管表面，再浇注硬质聚氨酯发泡材料形成一层钢管 保温层，形成一次成型的整体结构或再缠绕玻璃钢保护层。 目前管中管和氰聚塑两种热力管道直埋技术形成的整体型 结构解决了以前保温材料和管璧之间内空隙大，不能密实隔 汽，保温性差的难题，同时具有很强的防水性和抗压性。采 用管中管和氰聚塑直埋技术有以下明显优点 :避免了雨季时 地沟敷设管理因被水浸泡而失去了保温工作的缺点，同时解 决了架空管道对环境的影响，减少了空间占用，提高了实用 性。  现在这两种直埋热力管道的施工采用工厂化生产，敷设 方式则根据施工时

6、最大允许温差和最大摩擦长度来选择，目 前主要有“有补偿直埋敷设”和“无补偿直埋敷设” 。一般 来说，当管道温度上下波动值大于最大允许温差，则采用无 补偿直埋敷设，反之则采用有偿直埋敷设额。下面详细介绍 一下这两种直埋敷设方式。（一）、有补偿直埋敷设该方式适于工作温度过高 , 同时难以找到热源预热的场 合。按热伸长 , 补偿器有固定支架及无固定点二种方式。有 固定点方式 : 按热网工作温度计算出直埋管道时实际伸长量 选择补偿器进行热力预制保温管直埋 , 其受力是土壤对管道 的摩擦力 , 其值等于管道内热应力产生的弹性力。亦即为补 偿器 （管道自由端起点的固定点到某一点的管段） 所产生的土壤对管道

7、的摩擦力。无固定点方式 : 对 L、Z 型自然补偿计算出安装长度 , L 小于等于 ZLMAX（ 最大安装长度 ）时, 可用自然补偿时无固 定点方式直埋热力管道。（二）、无补偿直埋敷设 无补偿直埋敷设又可分成覆盖式和敞开式。这种敷设方 式适用于温度较低的暖通系统工程。它的在安装前需要对热 力管道进行预热，预热温度与工作温度及最低温度的温差所 产生的热应力均不得超过管材的许用应力。安装时直埋管道 的工作温度决定了预热温度和最低工作温度的大小。对于管 道因温度提高受热所产生的环向力、径向力以及轴向应力我 们要需给予足够的重视，予以解决。直埋热力管道敷设应该注意以下问题 :1注意管道的保护层，在铺设

8、时不能被破坏。2在路中铺设管道时要套管，覆土厚度保持在零点六 至一点二米左右。3在管渠挖掘时应尽量不破坏原土，如碰到软土地带， 沟底夯实铺沙厚 155 毫米。4.为了确保外套管接头处的严密性和整体性。5.管道的阀件处浇注防水检查井或混凝土地沟。 此外，由于热力管道直埋技术将保温管直接埋在地表以 下，虽然这样不易遭受破坏，但同时如果管道的某一处出现 了破损我们是不易发现。因此，对于各个地区的一般暖通供 热系统，我们只需要配备超声波检测仪来确定具体的管道损 坏处并进行及时的维修。而对于重要热力管网要求采用带报 敬线的保温管道并安装合格。建立检测站或分站对管线远距 离轮回监测，保证管道出现故障时能得

9、到及时的维修，确保 供热系统的平稳运行。热力管道直埋技术在暖通工程中的应用效果 在我国大小北方城市的供热系统中，热力管道直埋技术 的运用占到了很大的比重，并取得了良好的效果，这种直埋 技术的优点有如下几条：（1）、采用了该技术，整个暖通工程的建设过程得到了 简化，工程造价也随之降低。该技术相较于其他技术大大减少了土地、木材、钢材等建筑材料的使用(2) 、热力管道直埋技术的施工周期较短，能显著的减 少雨季对于暖通工程建设的影响，提高了生产效率。(3) 、质量安全保证性强 , 由于要克服直埋地下后的隐患 , 从设计制造、生产、施工开始 , 便严格执行国家相关技术规 范、产品质量标准、设计施工验收规

10、范等 , 并配备检漏措施 , 保证各环资质量好。以此同时，该技术还有利于城市环境的 规划建设工作，不会产生热污染。(4) 、预制直埋保温管的导热系数少于0.02 7W / m k, 一般直埋热力保温管道的温度降为一到二摄氏度每千米，热损 失1.32.1% ,其它管沟或架空敷设温度降为7C/ km以上。热力管道直埋技术可减少热能损失 50 % 左右,系统节能 10% 以上,寿命 30年,又能减少巡网检修 ,相应降低折旧费用 ,节能 经济效益显著。(5) 、热力管道直埋建设过程中，占地空间少，埋藏的 深度较浅，这样有利在繁华大城市中心地区地段地下管道复 杂多变，障碍物多，在地面空间有限的条件下，解决供暖管 道的走向规划难的问题，大大简化了该项工程的建设的复杂 性和，且提高了管道后期维护工作的简易性和安全性。四、结束语 目前，我国采用的热力管道直埋技术在各大城市的暖通工程建设中已具有了一些成功经验，相应的技术和设备基础 也发展的较为完善，未来它在我国全国范围内的推广使用会 越来越快。以“管中管”和“氰聚塑”为代表的热力管道直 埋技术具有保温性能好