电预热在城市热水供热管网施工中的应用分析

摘 要：改革开放打开了我国的国门，使得我国的经济与生产生活都实现了与国际环境接轨，我国的经济水平得到飞速提升，人们的生活质量也得到了很大程度的改善，尤其是在进入新世纪以来，我国的现代化建设事业火热的开展起来。现代化城市建设是目前我国国家建设的主要目标之一，而基础设施的完善及现代化改造也是我国现代城市建设的重要组成部分，所以先进技术在基础设施建设施工中的应用有利于促进我国居民生活水平的进一步提高。本文将对电预热在我国城市热水供热管网施工中的应用进行简单阐述。

关键词：电预热；城市供热；施工建设；应用探究

人们对生活环境及居住条件的要求逐渐增高使得诸多先进的科学技术住家融入到城市建设施工当中，有利于我国的城市建设效果提高。环境污染问题的加剧使人们对城市建设过程中的生态标准要求越来越高，以谋求城市的长期发展与生活环境的舒适程度提升。城市规模的扩大以及城市功能的完善使得集中供热的城市数量越来越多，这就对城市供暖管道网络建设提出了更高的要求。电预热技术在城市热水供热管网施工中的应用不仅能够提高管道建设的质量，还能确保生态环境质量的提升。

1 电预热及优势

预热是供热管网施工中非常重要的一个环节，对工程施工质量有着决定习性作用，能够提高供热管道的保温效果，确保供热的质量。经过实践调研及统计我们可以发现，现在我国供热管网工程行业中普遍应用的预热手段主要分为三种，具体种类分别为电预热技术、水预热技术和风预热技术。本段中笔者将对这三种技术进行具体分析，并着重对电预热技术的优点进行介绍。

1.1 电预热

电预热技术是通过对电能的施工来增强管道热度，来达到对供热管道进行预热的目的。这种技术是以钢制管道材料作为电阻激发电能，以完成对供热管道加热的过程。电预热安装技术可以实现对供热管道的均匀加热，以保证管道的预热效果优质。再加上电预热技术的施工操作比较简便，在施工中不需要进行锚固施工，这也在一定程度上为预热速度的加快以及预热效果的提升创造了便利条件。

1.2 风预热

风预热技术是我国供热管道施工中另一项比较常见的预热技术，这一技术在施工过程中对于设备的要求比较高，需要借助大功率风机才能完成对管道的预热，这在一定程度上加大了管道施工的难度，如果设备不齐全或风机出现故障将很难保证预热的效果，且无法保证预热的持续性，风机运作一旦出现问题，其对管道的能量供应也将中止，对管道的预热也会随之中断。另外，风预热技术中最明显的问题就是当热风在管道内流动时会造成大量的热能损伤，这样一来，风机在给管道预热的同时也会带走管道中很大一部分热量，预热效果无法保证，且大量的热风流动所导致的管道热量损耗会造成管道受热不均匀的问题，预热质量较差，无法为供热管道的使用提供充足的保温热源。

1.3 水预热

水预热安装模式，在预热前，往往需要将特定的预热管道进行焊接以此形成连续的回路，并且在分段预热时不能很好地为预热管网提供热源热水。如果需要在全管网进行整体的预热，还需要在管道中准备阀门和一次性的补偿器，而且会出现由于管道加水重量不断加大，使供热管道与外界之间的摩擦力较大，从而严重影响供热效果，能耗也较严重。

电预热安装技术是我国目前供热管道施工中常见的新型技术手段，不仅能够有效缩短管网建设的时间，还能够促进管道建设质量的提高，极大的减少了供热管道建设的工作量、一定程度上降低了管道施工的工作难度，且这种技术在供热管道施工中的施工能够大大提高管道预热的速度，减少在预热过程中的能源消耗量，不仅能够实现供热效率的提升，还能够提高供热管道运行、使用时的安全性，并且实现了我国国家建设的节能环保目标，所以在供热管网施工中被广泛推广。

2 电预热的理论分析

根据《城镇直理供热管道工程技术规程》，参照标准把电预热设备的设置温度设置为供水管所处环境中的温度的中间值，也就是说预热时将预热管段的预伸长至此段管网运行后最大伸长量的二分之一，待管网预热后马上利用钢管、保湿层、外保护层回填夯实，并充分利用这些材质与土壤各部分之间的摩擦力，保证钢管冷却后不回缩变形。而此时，由于钢管在作用力下一直处干拉伸状态，运行时已经提前释放了管道的一部分膨胀变形，管道轴向应力也已经降低到无补偿安装的二分之一。因此，只要能保证预热温度与管线的最低温度之差（tm-t2）准运行期间小于等于△tmax，管线就不会出现拉伸屈服状态；而当管道升温到最高温度时，也能够保证不会出现压缩屈服的状态。（tm代表电预热设备设置温度，t2代表管道铺设后所处环境最低温度，△tmax代表管材的应力条件所限制的最高允许温差）

3 实际安装的适用范围

3.1 电预热对管网的要求

预热段的长度以500m/段为最佳，因为，管道太长就会加大散热量，增加预热时间，同时回填及保温也需要更久的时间；太短则不符合经济性要求。另外，在每段预热段的主管中要避免出现弯头，出支管不得与支管相连接而且必须处在预热开口前。在具体的施工中，要保证管道的折角幅度符合标准，不能过大。在加热管道时，管内不能有水，以防增大散热量，出现升温缓慢的现象。从施工开始到预热结束，必须敞沟，而且要保证全段最多只能有一处回填压实，否则就会导致管道形成全面锚固，从而无法自由伸长。

3.2 电预热安装的不适用场合

通过对不适合的现场条件进行探讨，使具体的安装过程能有效避免这些问题，从而达到预期效果。（1）由于城市热力管道多处在路边人行道上，在开挖施工后无法完全封闭，倘若长时间的敞沟，会对市民的正常出行带来巨大的安全隐患。（2）热力管道的铺设工程多集中在夏秋两季，由于这两个季节雨水较多，如果不能及时回填会产生漂管现象。（3）由于是在城市地下进行作业，而地下管存在复杂、障碍多的情况，施工中常常采用增加弯头的方法来进行躲避或者是在大角度的修口后加强焊接，这都会严重制约电预热的实现。（4）电预热设备运行时采用200千瓦以上的发电机进行工作，这就会产生极大的城市噪音，对人口密集的城市来将有很大影响。

结束语

电预热无补偿技术在城市热水供热网管建设中的应用能够为我国的现代化城市建设水平提高提供很大程度的帮助。这种技术在应用过程中对生态环境造成的影响较小，且拥有较高的安全性，施工操作过程也比较简单，所以在现代城市供热网管建设中得以广泛应用。但是，由于这种技术目前在我国的施工建设中属于初步应用阶段，技术手段并不是十分成熟，所以这样技术的应用还存在很多不成熟的地方，需要相关工作人员在应用的过程中不断完善，改进其中存在的不足，以促进我国供热管网建设质量的提高。

参考文献

[1]祝远合.电预热技术在城镇供热直埋保温管道安装中的应用[J].管道技术与设备，2011（2）：57-59.

[2]魏占勇.简述直埋供热管道的电预热方法[J].城市建设理论研究：电子版，2011（17）.

作者简介：冯佩武，身份证号：232623197102277515。