火電廠輸送蒸汽保溫管道滑動(dòng)方式設(shè)計(jì)

直埋蒸汽管道的幾個(gè)特點(diǎn)
對(duì)于直埋蒸汽管道做為供暖行業(yè)的新興材料，因具有施工進(jìn)度快、保溫性能好、工程造價(jià)低、節(jié)約建筑材料等優(yōu)點(diǎn)而得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于對(duì)于高溫蒸汽管道尚無設(shè)計(jì)規(guī)范，因而其保溫結(jié)構(gòu)及固定形式各廠家不相同。本文對(duì)市面上常見的幾種直埋蒸汽管道的特論述。 
：直埋蒸汽管道；直埋；外固定；內(nèi)固定 近年來，直埋蒸汽管道在北方城市做了不少的嘗試。在蒸汽管道穿越城市主干道以及涉及到美化環(huán)境的問題時(shí)，直埋的敷設(shè)方式能夠很好的解決上述問題，而且因其施工進(jìn)度快、保溫性能好、工程造價(jià)低、節(jié)約建筑材料等特點(diǎn)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于蒸汽直埋管道是一種新興事物，目前國(guó)家建設(shè)部門并未制訂正式的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)蒸汽直埋管道進(jìn)行詳盡的規(guī)定。現(xiàn)筆者根據(jù)近年來所從業(yè)的保溫管道生產(chǎn)及施工的經(jīng)驗(yàn)來淺談一下直埋蒸汽管道的幾個(gè)特點(diǎn)。 
溫形式  
    蒸汽直埋管道的保溫形式各個(gè)廠家都不盡相同，現(xiàn)對(duì)于目前采用較多的保溫層結(jié)構(gòu)進(jìn)行如下概述： 
    一、復(fù)合保溫形式 
    蒸汽直埋管道由于輸送的介質(zhì)溫度很高，一般超過200℃，所以不能象直埋熱水管那樣采用聚氨酯作為*的保溫層（因?yàn)榫郯滨サ奶蓟瘻囟仍?42度左右）。因而不少?gòu)S家的蒸汽直埋管道采用了復(fù)合保溫的結(jié)構(gòu)，而復(fù)合保溫的結(jié)構(gòu)又可大致分為"塑套鋼"和"鋼套鋼"兩種結(jié)構(gòu)： 
    1、"塑（玻璃鋼）套鋼"結(jié)構(gòu)： 
 火電廠輸送蒸汽保溫管道滑動(dòng)方式設(shè)計(jì)

  從里到外依次為工作芯管、潤(rùn)滑層、復(fù)合保溫層、高密度聚乙烯（或玻璃鋼）外保護(hù)層。其中潤(rùn)滑層的作用是使工作芯管與隔熱層之間能產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，避免因管道的工作芯管和與其接觸的無機(jī)保溫層因熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生相互牽拉的破壞作用。潤(rùn)滑層材料一般為無機(jī)潤(rùn)滑劑或無機(jī)減阻層，復(fù)合保溫層從內(nèi)到外一般為無機(jī)憎水保溫材料＋聚氨酯泡沫保溫層。為了能進(jìn)一步減少因輻射所帶來的熱損失，有時(shí)還在無機(jī)保溫層外加設(shè)鋁箔反射層。這種管道一般應(yīng)用于溫度在220℃以下的低溫蒸汽輸送中。雖然在安全性和使用壽命上不及下面將要介紹要的"鋼套鋼"結(jié)構(gòu)的復(fù)合保溫管道，但是由于價(jià)格相對(duì)低廉，因此適用于輸送蒸汽要求不高的工程。 
    2、"鋼套鋼"結(jié)構(gòu)： 
    結(jié)構(gòu)與"塑套鋼"大致相同，從里到外依次為工作芯管、潤(rùn)滑層、復(fù)合保溫層（內(nèi)設(shè)鋁箔反射層）、鋼外護(hù)管。這種結(jié)構(gòu)無論從耐高溫、高壓的能力還是從使用壽命、安全系數(shù)來看，都比前者有較大的提高。由于外保護(hù)層為鋼管，因而對(duì)于工作內(nèi)管在運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)泄漏的事故能起到一定的延緩破壞的作用，防止蒸汽溢出傷人。鋼外護(hù)管的防腐一般采用兩布三油、三層PE、玻璃鋼纏繞、聚脲噴涂以及環(huán)氧粉末噴涂等多種形式。 
    1、工作芯管 2、潤(rùn)滑層 3、無機(jī)保溫層4、聚氨酯保溫層5、外護(hù)管（高密度聚乙烯、玻璃鋼或經(jīng)過防腐處理的鋼管） 
    二、滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架形式 
    滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架形式一般都為"鋼套鋼"，從里到外依次為工作芯管、滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架、玻璃棉層、空氣隔熱層、鋼外護(hù)管。由于運(yùn)行時(shí)，芯管溫度近似為蒸汽的溫度，鋼外護(hù)管的溫度在40℃左右，兩者較大的溫差導(dǎo)致兩者的伸長(zhǎng)量有較大的差異。如果內(nèi)外鋼管為一體的話，就會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，帶來極大的破壞性。采用了滑（滾）動(dòng)支架，就可以使芯管在鋼外護(hù)管內(nèi)自由滑動(dòng)，基本消除了內(nèi)應(yīng)力。而且，因此也使固定支架所承受的推力大大減小，節(jié)省材料的同時(shí)，也增大了安全系數(shù)。同樣，為了能進(jìn)一步減少輻射散熱，因此在玻璃棉層之外加設(shè)鋁箔反射層，或者直接采用帶有鋁箔反射層的玻璃棉管殼。如果將管腔內(nèi)部抽成真空，即抽去玻璃棉層及空氣層內(nèi)的空氣，還可以進(jìn)一步的減小整個(gè)管道的導(dǎo)熱系數(shù)以及縮小外護(hù)鋼管的外徑，節(jié)省了成本。這樣一來，整個(gè)芯管、管件及附件都被外護(hù)鋼管包容在一個(gè)封閉的空腔內(nèi)，成為一個(gè)有機(jī)的整體。 
    1、工作鋼管 2、玻璃棉保溫層 3、鋼外護(hù)管 4、防腐材料 5、支架（滾動(dòng)或滑動(dòng)） 6、空氣層 
    除此之外，也有兩種保溫結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式：即工作芯管、滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架、玻璃棉保溫層、鋁箔反射層、空氣隔熱層、鋼外護(hù)管、聚氨酯保溫層、高密度聚乙烯（或玻璃鋼）外保護(hù)層。這種保溫方式結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，制作工藝更為繁瑣，成本更高。 
火電廠輸送蒸汽保溫管道滑動(dòng)方式設(shè)計(jì)

    在遇到工作芯管泄漏時(shí)，復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)的管道因?yàn)楸旧斫Y(jié)構(gòu)和保溫材料選用的原因，不但無機(jī)保溫層可能會(huì)被高壓的蒸汽沖碎，而且還無法將蒸汽所凝結(jié)的水分排出，而滑動(dòng)支架形式的保溫管道因?yàn)楣ぷ餍竟芘c鋼管外保護(hù)層之間形成的是一個(gè)通腔，因此可利用真空泵通過排潮管將管腔內(nèi)水分及潮氣都吸出。離心玻璃棉在水分被吸干后可繼續(xù)使用，基本不影響隔熱性能。 
    蒸汽直埋管道的固定形式 
    蒸汽直埋管道的固定形式有兩種即內(nèi)固定形式和外固定形式，外固定即工作芯管和外保護(hù)管同時(shí)固定，在每一段管道和補(bǔ)償器的兩端，都要設(shè)兩個(gè)很大的鋼筋混凝土支墩，才能保證管道的固定。"塑套鋼"和 "玻璃鋼套鋼"保溫結(jié)構(gòu)必須采取這種固定形式。內(nèi)固定即內(nèi)外管間的固定，內(nèi)管通過一定的結(jié)構(gòu)形式固定在外保護(hù)管上，充分利用外保護(hù)管的強(qiáng)度和剛度以及外保護(hù)管與土壤之間的磨擦力來使內(nèi)管固定，可節(jié)省鋼筋混凝土支墩。只有以鋼管作為外保護(hù)管才可能采用內(nèi)固定形式。外固定因?yàn)楸仨氃O(shè)鋼筋混凝土支墩,所以施工占地大、投資多，工期長(zhǎng),而且支墩是管道的薄弱部位，該部位易產(chǎn)生"熱橋"，也易出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，管道運(yùn)行不正常時(shí)，該部位也易出現(xiàn)事故。特別是對(duì)"鋼套鋼"保溫結(jié)構(gòu)，由于溫升引起的外鋼管熱應(yīng)力特別大，鋼筋混凝土支墩的尺寸也特別大，該部位也更易出現(xiàn)事故。對(duì)"鋼套鋼"保溫結(jié)構(gòu)，采用內(nèi)固定結(jié)構(gòu)具有很大的*性。 

    摘要：對(duì)于直埋蒸汽管道做為供暖行業(yè)的新興材料，因具有施工進(jìn)度快、保溫性能好、工程造價(jià)低、節(jié)約建筑材料等優(yōu)點(diǎn)而得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于對(duì)于高溫蒸汽管道尚無設(shè)計(jì)規(guī)范，因而其保溫結(jié)構(gòu)及固定形式各廠家不相同。本文對(duì)市面上常見的幾種直埋蒸汽管道的特點(diǎn)進(jìn)行論述。 
    關(guān)鍵詞：直埋蒸汽管道；直埋；外固定；內(nèi)固定 近年來，直埋蒸汽管道在北方城市做了不少的嘗試。在蒸汽管道穿越城市主干道以及涉及到美化環(huán)境的問題時(shí)，直埋的敷設(shè)方式能夠很好的解決上述問題，而且因其施工進(jìn)度快、保溫性能好、工程造價(jià)低、節(jié)約建筑材料等特點(diǎn)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于蒸汽直埋管道是一種新興事物，目前國(guó)家建設(shè)部門并未制訂正式的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)蒸汽直埋管道進(jìn)行詳盡的規(guī)定?，F(xiàn)筆者根據(jù)近年來所從業(yè)的保溫管道生產(chǎn)及施工的經(jīng)驗(yàn)來淺談一下直埋蒸汽管道的幾個(gè)特點(diǎn)。 
    保溫形式  
    蒸汽直埋管道的保溫形式各個(gè)廠家都不盡相同，現(xiàn)對(duì)于目前采用較多的保溫層結(jié)構(gòu)進(jìn)行如下概述： 
    一、復(fù)合保溫形式 
    蒸汽直埋管道由于輸送的介質(zhì)溫度很高，一般超過200℃，所以不能象直埋熱水管那樣采用聚氨酯作為*的保溫層（因?yàn)榫郯滨サ奶蓟瘻囟仍?42度左右）。因而不少?gòu)S家的蒸汽直埋管道采用了復(fù)合保溫的結(jié)構(gòu)，而復(fù)合保溫的結(jié)構(gòu)又可大致分為"塑套鋼"和"鋼套鋼"兩種結(jié)構(gòu)： 
    1、"塑（玻璃鋼）套鋼"結(jié)構(gòu)： 
    從里到外依次為工作芯管、潤(rùn)滑層、復(fù)合保溫層、高密度聚乙烯（或玻璃鋼）外保護(hù)層。其中潤(rùn)滑層的作用是使工作芯管與隔熱層之間能產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，避免因管道的工作芯管和與其接觸的無機(jī)保溫層因熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生相互牽拉的破壞作用。潤(rùn)滑層材料一般為無機(jī)潤(rùn)滑劑或無機(jī)減阻層，復(fù)合保溫層從內(nèi)到外一般為無機(jī)憎水保溫材料＋聚氨酯泡沫保溫層。為了能進(jìn)一步減少因輻射所帶來的熱損失，有時(shí)還在無機(jī)保溫層外加設(shè)鋁箔反射層。這種管道一般應(yīng)用于溫度在220℃以下的低溫蒸汽輸送中。雖然在安全性和使用壽命上不及下面將要介紹要的"鋼套鋼"結(jié)構(gòu)的復(fù)合保溫管道，但是由于價(jià)格相對(duì)低廉，因此適用于輸送蒸汽要求不高的工程。 
    2、"鋼套鋼"結(jié)構(gòu)： 
    結(jié)構(gòu)與"塑套鋼"大致相同，從里到外依次為工作芯管、潤(rùn)滑層、復(fù)合保溫層（內(nèi)設(shè)鋁箔反射層）、鋼外護(hù)管。這種結(jié)構(gòu)無論從耐高溫、高壓的能力還是從使用壽命、安全系數(shù)來看，都比前者有較大的提高。由于外保護(hù)層為鋼管，因而對(duì)于工作內(nèi)管在運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)泄漏的事故能起到一定的延緩破壞的作用，防止蒸汽溢出傷人。鋼外護(hù)管的防腐一般采用兩布三油、三層PE、玻璃鋼纏繞、聚脲噴涂以及環(huán)氧粉末噴涂等多種形式。 
    1、工作芯管 2、潤(rùn)滑層 3、無機(jī)保溫層4、聚氨酯保溫層5、外護(hù)管（高密度聚乙烯、玻璃鋼或經(jīng)過防腐處理的鋼管） 
    二、滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架形式 
    滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架形式一般都為"鋼套鋼"，從里到外依次為工作芯管、滑（滾）動(dòng)導(dǎo)向支架、玻璃棉層、空氣隔熱層、鋼外護(hù)管。由于運(yùn)行時(shí)，芯管溫度近似為蒸汽的溫度，鋼外護(hù)管的溫度在40℃左右，兩者較大的溫差導(dǎo)致兩者的伸長(zhǎng)量有較大的差異。如果內(nèi)外鋼管為一體的話，就會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，帶來極大的破壞性。采用了滑（滾）動(dòng)支架，就可以使芯管在鋼外護(hù)管內(nèi)自由滑動(dòng)，基本消除了內(nèi)應(yīng)力。而且，因此也使固定支架所承受的推力大大減小，節(jié)省材料的同時(shí)，也增大了安全系數(shù)。同樣，為了能進(jìn)一步減少輻射散熱，因此在玻璃棉層之外加設(shè)鋁箔反射層，或者直接采用帶有鋁箔反射層的玻璃棉管殼。如果將管腔內(nèi)部抽成真空，即抽去玻璃棉層及空氣層內(nèi)的空氣，還可以進(jìn)一步的減小整個(gè)管道的導(dǎo)熱系數(shù)以及縮小外護(hù)鋼管的外徑，節(jié)省了成本。這樣一來，整個(gè)芯管、管件及附件都被外護(hù)鋼管包容在一個(gè)封閉的空腔內(nèi)，成為一個(gè)有機(jī)的整體。