传统的热力外管网工程,基本上分为架空敷设和地沟敷设。其中架空敷设,管道纵横交错,占地大,影响市容,与城市的现代文明极不协调。而地沟敷设,工程量大,成本高。如地沟进水,管道被淹,绝热材料性能下降,热损失急剧增大,严重时,使管道难以正常工作。
为了降低工程造价,节约能源,直埋热力管道就应运而生。这种管道实质上是把传统管道的保温结构外保护层,用一个套管来代替。套管防水、耐压、防腐。
当输送介质的温度t≤130℃时,保温层用发泡聚氨脂,外套管用塑胶或玻璃钢的居多,对当输送介质的温度高于130℃时,保温层一般用矿物纤维,外套管用钢管,这实际上是一条钢地沟。
这种直埋的管网,在我国的历史还不长,早些年还处在试验、研究阶段,这几年已有了不少工程实例,不仅有“塑(胶)套钢”低温热水管网,还有“钢套钢”高温蒸汽管网。
目前,国家还没有颁布直埋“钢套钢”管的专业技术规程和设计、施工验收规范。所以,不管是工程设计、管件制造、还是管道施工,都是参照与之相近的有关规程、标准、规范执行的。不同的人,经验不同,对工程性质的理解也不相同,所以做法各异,其中存在一些值得探讨问题。
1、 对直埋“钢套钢”管工艺特点的认识:
1.1、直埋“钢套钢”管,尤其是输送介质温度高于130℃时,它最突出的特点是:
1.1.1、管道几乎必须做到“零维修”,所以对工程设计、管件制造、管道施工的各个环节,提出了更高的要求!
对芯管(工作管)需用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面,并进行100%的射线照相检验,其焊缝质量必须达到相应级别的标准。
在设计寿命内,外套管的防腐,应长期有效;因此要对其作3000V至5000V的电压下的、全面的电火花检测。
1.1.2、芯管(工作管)的保温层,必须绝热性能好,憎水性能好,在设计寿命内,性能稳定。即使受潮,经过排湿,应能恢复原有的技术性能指标。
1.1.3、管道投入运行后,保温层既不会因芯管热胀而被撕裂,也不会被压实而出现空穴,更不会使芯管产生附加变形。
1.1.4、因为直埋“钢套钢”管,实际上是一条敷设在“钢地沟”内的管道,芯管的各种支架和补偿器,大都布置在外套管之内,这就要求它们不仅要有可靠的力学性能,还应有良好的隔热性能,或曰不产生冷桥。
正是因为这些新的工艺特点,决定了对它必须采用全新的设计理念,并对管道组成件和施工技术措施提出了全新的要求。