关于直埋管在供热工程中的应用分析

王平玉　刘忠

聚氨酯直埋管在国外一些发达国家已成为一项比较成熟的先进节能技术，以其优良性能、方便施工及使用年限长给用户带来了巨大的经济效益和社会效益，在国内这项节能技术正得到越来越广泛的应用。

1.聚氨酯直埋保温管有十分突出的优点

它与传统的地沟敷设管道相比，具有保温性能好、施工安装简便占地面积少、工程造价低，施工周期短等优点，特别是在节能方面，以目前情况而言，是任何保温管道难以比拟的，在直埋深度约为一米的管道里，每100米降温为0.1℃.每100米长的热损失率为2.07%，一般情况下一公里保温管道中，每年可节约省标准煤10.4吨。聚氨酯直埋管材料与其他保温材料保温性能之比较硬质聚氨酯泡 塑料是一种性能良好的保温材料，泡孔呈闭孔结构，闭孔中的气体（氟里昂F11）导热系数（0.007W/m.K）极小。因此，聚氨酯直埋保温管材料的隔热性能低于几乎所的的其他保温材料，它与其他保温材料相比，达到同样的保温，绝热层厚度可以减小30-80%。这些管道具有热损失少抗壬性能强、防水防腐性能好等优点。使用寿命一般在40-50年左右；它与传统的地沟敷设管道相比，具有保温性能好、施工安装简便占地面积少、工程造价低、施二周期短等优点，特别是在节能方面，以目前情况而言，是任何保温管道难以比拟的。

2.施工前的准备

必须对生产预制聚氨酪保温直埋管的厂家进行调研，进场后认真进行检验，对不合格的保温管拒绝使用。直埋保温管外塑套质量差，有的保温外塑套在太阳光直照下，未进行直埋就破裂。直埋管件的外套不是整体注塑的，而是采取按角度分割塑焊，塑焊质量不合格，塑焊口不严或塑焊条不合格，造成破裂漏气进水。聚氨脂发泡液在保温管件内的密度达不到标准要求，造成保温管承受不住外部压力。聚氨脂发泡液在保温管内的密度太大，保温管件在承受外部高压的情况下，易造成外套破裂。

3.聚氨酯保温直埋供热管在设计和施工应注意的问题

（1）无补偿敷设方式：是在安装管道时，首先给管道加热到一定温度，然后将管道焊接固定，当管道恢复到安装温度时，管道预先承受了一定的拉应力：当管道通热工作时，随着温度的升高，管道应力为零，当继续升温时，管道的压应力增加，当温度升到工作温度时，管道的压应力仍小于许用应力。这样，管道可以不用补偿装置而正常工作了。这种无补偿方式应用第四强度理论，施工时需要对管道预热，施工比较麻烦，但国内外已有大量工程实践，理论计算可靠，能确保安全。另一种无补偿方式是近几年由我国北京煤气热力设计院提出的计算方法和应力分类采用安定性分析，应用第三强度理论。这种方式充分发挥钢材塑性潜力，施工方便，无需预热。

（2）有补偿直埋敷设方式，是通过管线自然补偿和补偿器（如方形和波纹管补偿器）来解决管道热伸长量的，从而使热应力为最小；无补偿直埋敷设，简单地说就是管道在受热时没有任何补偿措施，而是靠管材本身强度来吸收热应力。

（3）两种敷设埋设深度考虑不同因素。1）当采用无补偿直埋敷设方式时，埋设深度要考虑管道的稳定要求，稳定性主要与覆土厚度有关，一般比有补偿埋得深，当采用不预热的无补偿直埋敷设管道时，最小覆土深度应按《城市热网设计规范》（CJJ34—90）第7.2.15条执行，覆土厚度应与管径大小成正比。2）当确定采用有补偿直埋敷设方式时，埋设深度只考虑由于地面荷载的作用不会破坏管道的稳定便可，从经济、施工方便等方面考虑。当采用有补偿直埋敷设方式时，尽量浅埋，一般覆土厚度大于0.6米即可，且与管径大小无关。

4.直埋管的安装

4.1安装

（1）下管前再次检查保温管保护层和报警导线是否完整，如发现损坏处，需补好后，再施工。

（2）管道施工中，焊接是一项保证工程质量的关键工序。1）必须是取得合格证书的焊工，方可在合格证书准许的范围内施焊，没有合格证书的焊工绝对不能参加焊接施工。2）焊接管接头时，应做好工作坑。3）应注意接头打坡口及接头焊接质量。管件及管道接口处有污物或泥土，未能得到清理；保温外套未认真包装，就围上热塑带进行下一步工序。就会造成封口不严，漏气进水。4）管道焊接对口的偏差应不超过壁厚的20%，且不超过2毫米。5）施工时应有防风雨等措施。在零度以下的问多种进行焊接，应遵守清除管子上的冰、雪、霜。焊接适应保证焊接缝自由伸缩和防止焊接口的加速冷却。不得在刚焊完的管道上敲打。

4.2接头保温

（1）接头保温，须在试压合格后方可进行。接头保温前，必要试图以能够耐200度以上的氰凝等防腐材料。（2）接头保护层。有高密度聚乙烯保护层接头和玻璃钢保护层街接头两种。为保证工程质量。必须保证外管接头的整体性和严密性。

4.3现场管道试压

在满足打压条件下，首先进行灌水排净空气，然后分两步做：（1）强度试验和严密性试验：把管道内的压力升至工作压力的1.5倍后，在稳压10分内无渗漏。再把管内的压力降至工作压力时，用lkg的小锤在焊缝周围对焊缝逐个进行敲打检查，在30分钟无渗漏且压力降不超过0.2个大气压即为合格。（2）应按规范要求做好试压记录。

5.回填土

应在管道试压，接头，竣工测量，清扫完毕后方可进行，回填前先填砂，回填中不准有冻块、砖块、混凝土块、树枝等杂物。回填土分层夯实，千万不可偷工减料。

6.工程验收

因直埋供热管埋于地下，绝大部分属于隐蔽工程，如果竣工验收不认真，竣工资料不详细，将会影响以后的使用。

7.结语

聚氨酯保温直埋管不仅具有传统地沟和架空敷设管道难以比拟的先进技术、实用性能，而且固具有显著的社会效益和经济效益，也是供热节能的有力措施。髓着这项先进技术的进一步完善和发展，供热管道直埋取代地沟和架空是社会发展的必然趋势。 [科]