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鋼套鋼地埋保溫鋼管由于鋼套管強(qiáng)度高,防水密封性能可靠,保溫 效果優(yōu)于地溝敷設(shè)方式,因此,越來(lái)越多地被應(yīng)用于城市集中供 熱管網(wǎng)。鋼套鋼直埋保溫管由工作鋼管、保溫層、滾動(dòng)導(dǎo)向管托、 外套管(鋼管)、防腐層組成,經(jīng)多年實(shí)踐使用和有關(guān)檢測(cè)中心檢 測(cè)使用壽命可達(dá)30年以上。

1 施工技術(shù)要求鋼套鋼蒸汽管道直埋技術(shù),目前還不完善、也不成熟,在設(shè)計(jì)與施工中可借鑒的資料不多,甚至一些必要的規(guī)程、規(guī)范都不全面或沒(méi)有,因此施工應(yīng)嚴(yán)格控制各工序的質(zhì)量。

1.1 裝卸和堆放 保溫管裝卸時(shí),應(yīng)用吊鉤鉤住耳環(huán)或用寬度大于50mm的吊帶捆在外套管上裝卸,嚴(yán)禁用鋼絲繩直接捆在外防腐層上裝卸,損壞防腐層。應(yīng)做到輕吊輕放,防止磕碰,嚴(yán)禁在地上拖拉。保溫管堆放的場(chǎng)地應(yīng)平整、無(wú)雜物、無(wú)積水且地面應(yīng)有足夠的承載能力,堆放高度不得超過(guò)1.6m。露天存放時(shí),應(yīng)用雨布覆蓋,禁止曝曬和雨淋,并有良好的排水設(shè)施。

1.2 嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量 鋼套鋼蒸汽管道焊接工作量大、要求高,焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量。 工作管的焊接質(zhì)量對(duì)直埋蒸汽管道的安全十分重要,一旦發(fā) 生焊縫泄漏,將導(dǎo)致全部保溫材料失效。因此必須在施工、檢驗(yàn)環(huán)節(jié)上把好關(guān),要求對(duì)焊縫進(jìn)行100%X射線探傷。總結(jié)工程實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)采用氬弧焊打底,電弧焊夾層、蓋面,質(zhì)量能夠得到保證。X射線探傷一般都能合格,也能通過(guò)水壓試驗(yàn),經(jīng)驗(yàn)證明,雖然費(fèi)用高些,但就可靠性來(lái)說(shuō),是值得的。 外套鋼管具有連續(xù)密封、防水、防腐等功能,是保證保溫結(jié)構(gòu)完好及絕熱材料性能穩(wěn)定的重要屏障。由于外套管焊接時(shí)需先將接口管縱向剖開(kāi),然后再對(duì)焊在工作管外側(cè),焊接過(guò)程易出現(xiàn)變形,焊接難度大,因此焊接時(shí)要合理點(diǎn)焊,必要時(shí)用撬棍撬壓以防變形。一般按0.6MPa壓力等級(jí)焊接,并進(jìn)行100%超聲波探傷以確保質(zhì)量。

1.3 鋼套鋼地埋保溫鋼管注重排潮管作用及安裝 排潮管的設(shè)置,目前的鋼套鋼直埋蒸汽管道有抽真空的結(jié)構(gòu),對(duì)于此種結(jié)構(gòu),國(guó)外應(yīng)用較多。在試運(yùn)行前可通過(guò)抽真空把保溫結(jié)構(gòu)中的潮氣抽出。一方面可以避免由于水變成蒸汽后對(duì)保溫材料和外套管內(nèi)壁的破壞和腐蝕;另一方面可以減少保溫結(jié) 構(gòu)中空氣的對(duì)流傳熱而使保溫效果更理想。 保溫管在生產(chǎn)、運(yùn)輸和安裝過(guò)程中,特別是趕上雨季施工,不可避免地會(huì)進(jìn)入一些潮氣或水分。這些潮氣或水分在管道運(yùn)行時(shí)經(jīng)管內(nèi)蒸汽加熱就會(huì)在保溫層間形成蒸汽,如不及時(shí)排除,會(huì)使保溫層間壓力升高,出現(xiàn)“爆管”。因此對(duì)于不抽真空的保溫結(jié) 構(gòu),必須設(shè)置排潮管。排潮管的設(shè)置不僅在啟動(dòng)運(yùn)行階段發(fā)揮重 大作用,而且在正常運(yùn)行中的作用也不可忽視,因?yàn)檎＿\(yùn)行時(shí) 可以通過(guò)排潮量的大小判斷管道是否泄漏。 一般管道供應(yīng)廠家都把排潮管設(shè)于固定墩上,對(duì)于固定墩上 只設(shè)一個(gè)排潮口,在安裝過(guò)程中將固定墩的排潮口設(shè)于固定墩卡 板的同一側(cè),以確保每一段管道都能有效排潮。并將排潮口引出地面,至行人、車輛無(wú)障礙之處,高出地面0.4m左右,為防止雨 雪進(jìn)入,需將排潮管口下彎。對(duì)于雙線布置的蒸汽管網(wǎng)引出的排潮管要設(shè)置標(biāo)識(shí),分清是哪一條管道的,以利于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后及時(shí)準(zhǔn)確地追溯原因。

1.4 合理安裝疏水裝置 由于蒸汽管網(wǎng)初運(yùn)行及零運(yùn)行時(shí)會(huì)在管道低點(diǎn)集結(jié)凝結(jié)水,如不及時(shí)排除就會(huì)發(fā)生水擊,會(huì)對(duì)管網(wǎng)造成破壞[1,2]。因此直 埋蒸汽管道設(shè)置疏水裝置是必要的。為防止疏水管根部焊口產(chǎn)生的剪切力造成破壞,將疏水節(jié)與固定墩連接。疏水管引至疏水小室中,在主井中安裝疏水器及旁通裝置,出水管引至副井中。對(duì)于場(chǎng)地限制不能砌筑副井的,可以將出水管就近引至雨污水井內(nèi)。 1.5 認(rèn)真進(jìn)行固定墩施工 一般采用內(nèi)外固定墩結(jié)合使用,內(nèi)固定墩是用來(lái)保證在設(shè)定的點(diǎn)位,工作管與外套管不發(fā)生位移。外固定墩是用來(lái)固定外套管的,其功能主要是防止或限制外套管發(fā)生熱位移[3]。鋼套鋼可能發(fā)生較大熱膨脹量,彎頭套管的應(yīng)力也可能超限,所以工程中鋼套鋼管道必須設(shè)外固定墩。在外固定墩施工前要做好放線工作,使管道與固定墩垂直;施工中要注意基礎(chǔ)墊層的處理;嚴(yán)格控制好鋼筋綁扎質(zhì)量,混凝土澆筑要避免沖擊鋼筋骨架。此外對(duì)于混凝土性能要有耐高溫要求,并且盡可能使墊層沿管道軸向延伸,減少傾覆,這樣使擋板支架混凝土軸向厚度減少,以利于排潮管及膨脹節(jié)的安裝。

1.6 彎頭 管道運(yùn)行過(guò)程中彎頭及兩側(cè)直管會(huì)組成補(bǔ)償管段吸收管道熱脹冷縮的位移,因此可利用工作管彎頭作為熱補(bǔ)償,但需要相應(yīng)增大外套管直徑,變形管段也易采用軟質(zhì)保溫材料[4]。彎頭的兩端直管段上分別設(shè)外固定墩,并且盡量接近彎頭。