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直埋管断面布置尺寸参考(mm)
注:工作压力1.6MPa、温差130℃,摩擦系数0.4,热胀系数12.6×10-6℃-1。
热水管网水力计算表
直埋热水管道工程设计
医药化工项目外管设计工作中,常会出现直埋热水管道的设计方案,针对该设计工作,综合规范、标准图集、论文、制造商等各渠道而来的技术资料、工程案例和经验,现做如下初步概括的总结和阐述:
直埋热力管道分为无补偿直埋敷设和有补偿直埋敷设。
无补偿直埋敷设又可分为冷安装无补偿、预应力无补偿。
预应力无补偿有分为机械拉伸、敞槽预热、一次补偿等多种形式。
预热方式又分为热水、热风和电热等。
一般DN800以下的管道可设计为冷安装无补偿方式。
(1的
(2
皱结。
εs,安定
>2εs,
(1)
(2
s b s
当量应力变化范围不大于3[σ]。
(3)疲劳分析:一次应力、二次应力、峰值应力(三通、变径、弯管等局部应力集中)综合作用下应力变化范围不大于6[σ],亦即当量应力幅度不大于3[σ]。
1.关于过渡段长度计算
当直管段两端补偿装置间距大于过渡段极限长度(最大摩擦长度)两倍时,在两(自然)锚固点之间会形成一无补偿管段(自然锚固段);当补偿装置间距小于等于两倍过渡段长度时,以驻点为界分为两个过渡段(有补偿段)。
无补偿冷安装直埋敷设的条件:
根据弹性理论分析(σeq≤1.35[σ]),只要安装温差不大于弹性温差,就允许直管段不安装补偿器而进行无补偿直埋敷设,管道在弹性状态下运行。
换言之,当安装温差大于弹性温差时,直管段中不允许存在锚固段,必须安装补偿器,设置补偿器的最大间距即为管道存在锚固段时过渡段
140℃,
同样地分析,当安装温差大于弹性温差时,管道不允许进入锚固状态。
管道的安装长度应小于存在锚固段时的过渡段长度。
2.关于固定支架设置原则
当直管段两端同为(普通)补偿器或弯管补偿时,直管段上可不设固定墩;一端为补偿器,一端为补偿弯管,当补偿器至弯管的摩擦力大于流体作用于弯管的内压推力(盲板力)时可不设固定墩,否则应在固定点处设置固定墩。
3.关于冷安装和预热安装
从应力变化范围分析,冷安装与预热安装是相同的,但是预热安装的应力幅度约为冷安装的一半,也就是说,采用无补偿冷安装时管道附件如弯头、三通、变径、折角等的升温位移将会是预热安装的两倍。
预热安装又可分为:整体预热、分段预热和一次补偿三种形式,其中一次补偿为回填预热。
由于管道热应力变化与管道整体焊接温度无关,对于直管段、变径、三通、弯头等局部管件的强度验算,冷安装与预应力安装均具有相同的强度状态;然而,由于预应力安装管道整体焊接温度。