魯 雷
(陜西建工安裝集團(tuán)有限公司,710068)
熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中的應(yīng)用研究
魯 雷
(陜西建工安裝集團(tuán)有限公司,710068)
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升,當(dāng)前暖通工程施工迎來(lái)了巨大的發(fā)展空間與現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn),熱力管道施工技術(shù)應(yīng)用呈現(xiàn)出了新的特點(diǎn)。在當(dāng)前暖通工程施工中新型材料、設(shè)備以及技術(shù)不斷出現(xiàn)的背景下,施工人員應(yīng)對(duì)這些技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行深入的研究與實(shí)踐應(yīng)用,努力提升熱力管道直埋技術(shù)水平,為區(qū)域熱力管網(wǎng)建設(shè)與暖通施工行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造條件。本文探討了熱力管道直埋技術(shù)在暖通工程中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容,旨在提供一定的參考與借鑒。
熱力管道;直埋技術(shù);暖通工程;應(yīng)用
不同的暖通工程熱力管道直埋技術(shù)應(yīng)用,在具體敷設(shè)方式上存在一定的差異性,根據(jù)這些不同的敷設(shè)方式可將熱力管道直埋技術(shù)分為:一次性補(bǔ)償敷設(shè)、無(wú)償直埋敷設(shè)、直埋補(bǔ)償器敷設(shè)三種技術(shù)形式,具體特征如下:
1.1 一次性補(bǔ)償敷設(shè)
熱力管道直埋一次性補(bǔ)償敷設(shè)技術(shù)指的是熱力管道系統(tǒng)中架設(shè)的補(bǔ)償器能夠?yàn)闊崃斔瓦^(guò)程提供足夠的在預(yù)熱溫度與施工溫度,輸送端的補(bǔ)償器始終未熱流體提供滿(mǎn)足實(shí)際使用需求熱延伸量。在完成熱力管道安裝后,進(jìn)行管道預(yù)熱處理,熱量作用下管道形成膨脹伸長(zhǎng)作用,在管道伸長(zhǎng)狀態(tài)下進(jìn)行補(bǔ)償器焊接,最終進(jìn)行熱力管道的整體覆埋。一次性補(bǔ)償敷設(shè)技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用最為普遍的熱力管道直埋技術(shù)形式。
1.2 無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)
無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)是在不適用熱能補(bǔ)償器的情況下,進(jìn)行熱力管道安裝焊接以及覆埋的技術(shù)形式,該熱力管道直埋技術(shù)對(duì)于管道埋深要求較高。其中,在熱力管道溝槽敷土過(guò)程中,施工人員應(yīng)首先進(jìn)行管道預(yù)熱工作,通過(guò)熱力管道工作溫度、預(yù)熱溫度與最低溫度的核定確定,熱力管道各條件下的溫度差,從而獲得相應(yīng)的熱應(yīng)力水平,應(yīng)保證管材強(qiáng)度能夠承載應(yīng)力負(fù)荷。無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)的施工溫度對(duì)于管道最低溫度與預(yù)熱溫度有著直接的影響,根據(jù)相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)可將預(yù)熱溫度設(shè)為相應(yīng)施工與運(yùn)行溫差的一半。
1.3 直埋補(bǔ)償器敷設(shè)
這種敷設(shè)方式適用于預(yù)熱熱源難預(yù)熱,且施工溫度較高的情況。在正式敷設(shè)前,要先設(shè)置好固定墩。墩之間的距離需要經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)確定。另外,還要算出管道在預(yù)熱階段所形成的應(yīng)力的大小,對(duì)管道斷面應(yīng)力進(jìn)行控制,保證其不超過(guò)管材運(yùn)行時(shí)所允許的最大應(yīng)力。
2.1 管道安裝
在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)管道進(jìn)行排管時(shí)要確認(rèn)施工圖紙上管道的具體位置,以施工圖紙為排管準(zhǔn)則,此外應(yīng)記錄好每根管道的位置、尺寸等測(cè)量指標(biāo)以便對(duì)管道進(jìn)行后期管理。在進(jìn)行下放操作前,清理管道內(nèi)部的雜物并檢查管道的質(zhì)量,防止使用的管道質(zhì)量不合格,然后用尼龍吊帶將管道綁扎成捆后由吊車(chē)進(jìn)行下放。最后在采用機(jī)械進(jìn)行下放時(shí)要注意管道與溝緣的距離應(yīng)大于2.5米。
2.2 管道連接
在管道直埋敷設(shè)領(lǐng)域有很多的設(shè)計(jì)規(guī)范,它們對(duì)管道的軸線、坡度、附件的位置等參數(shù)指標(biāo)提出了一定的要求,在進(jìn)行技術(shù)操作時(shí)需要使指標(biāo)達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。在管道接口時(shí)容易出現(xiàn)管道位置與設(shè)計(jì)位置發(fā)生偏離的問(wèn)題,為了順直連接管道在進(jìn)行管道連接時(shí)先做好關(guān)口再輔助以對(duì)口焊技術(shù)。管道焊接連接要求技術(shù)人員操作時(shí)控制偏差至5mm以?xún)?nèi)同時(shí)焊接的接口處應(yīng)平滑無(wú)起伏。
2.3 閥門(mén)及補(bǔ)償器的安裝
暖通管道直埋施工中的閥門(mén)與地面間的距離應(yīng)維持在1100mm-1200mm之間,安裝后應(yīng)對(duì)閥門(mén)垂直度進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于部分管道上的彎曲部件,當(dāng)走向角度小于等于150°時(shí),應(yīng)使用法蘭元件進(jìn)行連接,補(bǔ)償器采用焊接方法接入管道系統(tǒng)。
在有些情況下,即使安裝了自然補(bǔ)償裝置管道依舊無(wú)法滿(mǎn)足補(bǔ)償要求,此時(shí)需要在管道內(nèi)安裝補(bǔ)償器。根據(jù)補(bǔ)償能力的不同將管道劃分成不同的段落,段落與補(bǔ)償器呈一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,在安裝時(shí)將導(dǎo)向架設(shè)在管道的兩側(cè)并保證在安裝過(guò)程中補(bǔ)償器和管道的中心線總是在一條線上的。安裝補(bǔ)償器最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以解決管道受溫度影響產(chǎn)生的熱脹冷縮問(wèn)題。
2.4 灌水浸泡
為檢查管道接口和預(yù)留口是否漏水,將管道浸泡在水中至少2天的時(shí)間,通過(guò)一段時(shí)間的浸泡可以使接口的性能更加可靠,且可以對(duì)出現(xiàn)的接口處漏水問(wèn)題進(jìn)行及早的解決,從而保證管道的質(zhì)量。
2.5 管道試壓
管道的強(qiáng)度和密實(shí)性是非常重要的兩個(gè)指標(biāo),直接決定管道的質(zhì)量好壞,因此為測(cè)量指標(biāo)是否符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管道進(jìn)行管道試壓實(shí)驗(yàn)。管道試壓包括嚴(yán)密性試驗(yàn)和強(qiáng)度試驗(yàn),試壓過(guò)程管道承受的壓力為大于0.5MPa小于1.5倍設(shè)計(jì)壓力水平;嚴(yán)密性的檢驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)始終維持暖通管道內(nèi)0.35MPa的沖水壓力水平,持續(xù)沖水12h,當(dāng)實(shí)驗(yàn)2小時(shí)后管道無(wú)滲水現(xiàn)象時(shí)則認(rèn)為嚴(yán)密性達(dá)標(biāo)。
3.1 整體施工質(zhì)量控制
熱力管道直埋技術(shù)是管道敷設(shè)是常采用的一項(xiàng)非常重要的技術(shù),它廣泛應(yīng)用在城市供熱系統(tǒng)管道施工中,在采用該技術(shù)時(shí)要注意對(duì)整體施工質(zhì)量的控制。熱力管道直埋技術(shù)在施工時(shí)需要注意:在對(duì)熱力管道進(jìn)行直埋敷設(shè)時(shí)施工人員要保證管道外部的保護(hù)層不被破壞,且應(yīng)選擇不易被腐蝕的材料來(lái)制作管道外部的保護(hù)層;當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)在馬路中間時(shí)需要對(duì)管道先進(jìn)行套管操作,此外當(dāng)管道穿墻、樓板時(shí)也應(yīng)針對(duì)不同情況對(duì)管道加設(shè)不同類(lèi)型的套管,覆蓋管道的土壤厚度需要符合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定;在挖掘管道溝渠時(shí)應(yīng)注意按照施工圖紙進(jìn)行規(guī)劃,挖掘時(shí)不要破壞原土;管道外套接頭的施工是敷設(shè)管道時(shí)最重要的環(huán)節(jié),施工人員應(yīng)該按照技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行操作,確保接頭的嚴(yán)密性良好整體性完整;為了確保城市供熱系統(tǒng)的正常運(yùn)行并維持供熱系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,建議市政部門(mén)規(guī)劃城市建設(shè)并設(shè)立相應(yīng)的檢測(cè)站對(duì)城市的供熱系統(tǒng)進(jìn)行后期檢測(cè)維修,檢測(cè)站應(yīng)覆蓋整個(gè)城市的供熱系統(tǒng)并監(jiān)督城市管道。
3.2 排潮裝置的設(shè)置
在高溫蒸汽管道的制作、運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)施工安裝的過(guò)程中,其保溫結(jié)構(gòu)或多或少會(huì)吸收一些水分和蒸汽,在后期管道運(yùn)行中,這些水分受熱形成蒸汽彌漫在保溫管中會(huì)對(duì)保溫裝置造成不利的損害,影響保溫結(jié)構(gòu)的功能和使用壽命。因此要在保溫結(jié)構(gòu)中安裝排潮裝置,它是熱力管道直埋技術(shù)中的非常重要的裝置之一,其作用是排除保溫結(jié)構(gòu)中的水分從而在管道運(yùn)行時(shí)保護(hù)保溫結(jié)構(gòu)。除此之外,排潮管還可以確保管道的熱力系統(tǒng)在十分安全的情況下進(jìn)行啟動(dòng),而排潮量的多少可以用來(lái)判斷管道泄露與否。
3.3 管道的保溫結(jié)構(gòu)
保溫效果是熱力管道直埋技術(shù)施工質(zhì)量好壞的衡量指標(biāo)之一,它是由管道的保溫結(jié)構(gòu)決定的,而且保溫結(jié)構(gòu)是直埋管道中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),因此可以說(shuō)保溫效果在一定程度上是直埋技術(shù)施工質(zhì)量的決定因素。在進(jìn)行保溫結(jié)構(gòu)的施工時(shí),技術(shù)人員應(yīng)該注重保溫材料的耐煮沸性和防水性能,因?yàn)楣艿涝谑艿礁邷貢r(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的蒸汽并順著管道蔓延,管道的耐煮沸性和防水性可以防止蒸汽侵蝕聚氯脂體并軟化保溫材料,避免保溫材料遭到破壞時(shí)出現(xiàn)的地表冒泡等現(xiàn)象。因此,保溫材料良好的耐煮沸性和防水性能有助于維持管道敷設(shè)的穩(wěn)定性并提高其安全指數(shù)。
綜上所述,熱力管道工程是城市熱力輸送的重要基礎(chǔ),對(duì)于人們的生活與工業(yè)生產(chǎn)有著重要的影響。熱力管道直埋技術(shù)是較為普及的暖通工程管道敷設(shè)形式,具有外界影響較小、熱力輸送效率高等諸多優(yōu)點(diǎn),在現(xiàn)階段暖通工程整體建設(shè)中扮演著重要的角色。本文闡述了熱力管道直埋技術(shù)的敷設(shè)方式,分析了暖通工程熱力管道直埋技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn),提出了相應(yīng)的注意事項(xiàng),具有一定借鑒價(jià)值與參考意義。
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1007-6344(2016)02-0164-01