暖通工程中熱力管道直埋技術(shù)的應(yīng)用研究

韓冰

長(zhǎng)春市銘晟熱力有限責(zé)任公司

暖通工程中熱力管道直埋技術(shù)的應(yīng)用研究

韓冰

長(zhǎng)春市銘晟熱力有限責(zé)任公司

熱力管道工程是暖通工程的重要組成部分，良好的熱力管道鋪設(shè)技術(shù)也是城市供暖的基礎(chǔ)。所以，本文以較為常見的熱力管道直埋技術(shù)作為研究對(duì)象，探討不同直埋技術(shù)形式的特性，從而以理論研究挖掘更為理想的直埋技術(shù)類型，以期能夠?qū)ο嚓P(guān)領(lǐng)域提供些許理論借鑒。

暖通；熱流管道；直埋技術(shù)

我國(guó)擁有廣袤的土地，正因如此，也導(dǎo)致了不同區(qū)域氣候的差異。目前來(lái)看，中國(guó)北方地區(qū)均需要在冬季進(jìn)行集體供暖，由此需要面積較大的熱力管道鋪設(shè)。不過，從新中國(guó)成立至今，雖然已然構(gòu)建龐大的熱力管道網(wǎng)，但是，卻由于長(zhǎng)年累月的使用，大量管道因地質(zhì)運(yùn)動(dòng)、土壤腐蝕、早期技術(shù)不足等問題，出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的破損。故此，本文在管道修理、換新等過程中，先行提出對(duì)于新型技術(shù)的應(yīng)用的探討，希望能夠以成本更加低廉，質(zhì)量更加優(yōu)越的管道直埋技術(shù)，使我國(guó)暖通工程工作更加有序的進(jìn)行。然而，鑒于熱力管道直埋技術(shù)涉及范圍較廣，而本文篇幅相對(duì)有限，故而本文較多關(guān)注于高溫蒸汽管道直埋技術(shù)進(jìn)行研究。

1 暖通工程中熱力管道直埋技術(shù)的概述

熱力管道的直埋技術(shù)并非管道的掩埋技術(shù)，其中還涉及到管道的成型。目前，管道直埋技術(shù)主要包括四種形式：第一，澆灌。該形式的管道優(yōu)勢(shì)在于成本低廉，但是，混凝土澆灌的劣勢(shì)卻更為明顯，即防水性能相對(duì)較差，并且物理延展性較低，容易出現(xiàn)斷裂等問題；第二，填充。此類型管道也存在密封性不足的問題，并且保溫層容易被破壞，進(jìn)而出現(xiàn)斷裂和滲漏，溫度流失問題尤為明顯。所以，填充式直埋技術(shù)近年來(lái)較少使用，只有少部分城市采取深層直埋時(shí)，會(huì)將其考慮在內(nèi)；第三，氰聚塑。該技是基于澆灌直埋技術(shù)的改進(jìn)，其仍舊是以澆灌技術(shù)為基礎(chǔ)，以氰聚塑材料進(jìn)行表面涂層，從而進(jìn)行防腐蝕和保溫的效果；第四，管中管。以澆筑管道作為外層，內(nèi)設(shè)抗腐蝕性較差，但成本低廉卻保溫性能優(yōu)良的供暖管道，而在兩管之中，會(huì)采取聚乙烯填充，既起到保護(hù)作用，同時(shí)更加深程度的實(shí)現(xiàn)保溫。相比而言，管中管雖然制作成本相對(duì)較高，但是其使用周期更長(zhǎng)，熱力損耗較低，綜合成本優(yōu)勢(shì)十分明顯。

2 暖通工程中直埋蒸汽管道技術(shù)的應(yīng)用

2.1 直埋蒸汽管道與直埋熱水管道的區(qū)別

我國(guó)集體供暖主要采取兩種管道方式：第一，蒸汽管道。顧名思義是以水蒸氣作為取暖的主要形式，其優(yōu)勢(shì)在于流通速度快，而劣勢(shì)則在于蒸汽損耗率較高。不過，在綜合成本方面，蒸汽管道仍舊有著一定的優(yōu)勢(shì)。從管道層面來(lái)看，蒸汽管道的核心要求在于良好的抗壓能力，需保證蒸汽熱移動(dòng)過程中，管道能夠有效的承受壓力，同時(shí)釋放應(yīng)力；第二，熱水管道。由于管道中需要持續(xù)流通高溫度熱水，所以，管道和保溫材料的抗高溫能力十分重要。通常情況下，無(wú)論是澆筑管道，還是管中管中采取的特殊材質(zhì)，其抗高溫能力均符合我國(guó)當(dāng)前熱力供應(yīng)的要求。而保溫材料在抗高溫能力上卻存在著一定的問題，直埋熱水管道的熱水溫度最高可達(dá)140℃，目前僅有聚氨酯涂層保溫能夠承受，但該材質(zhì)的成本相對(duì)較高。

2.2 高溫蒸汽管道的直埋敷設(shè)技術(shù)

直埋敷設(shè)技術(shù)是由我國(guó)一線施工團(tuán)體組織研發(fā)的高溫蒸汽管道直埋技術(shù)，并根據(jù)不同情況，設(shè)置了多樣的技術(shù)形式。具體在于：第一，內(nèi)滑動(dòng)外固定敷設(shè)。該技術(shù)攻破了保溫層必須以涂層形式存在的技術(shù)壁壘，采取保溫層與管道外壁脫離的方式，從而即使在管道受熱發(fā)生物理形態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)因應(yīng)力而發(fā)生破裂的情況。而保溫層則從涂料轉(zhuǎn)變?yōu)椤巴夤堋钡男问剑⒁怨潭ā巴夤堋倍ＷC管道不會(huì)整體發(fā)生位移；第二，外滑動(dòng)內(nèi)固定。由于一些特殊機(jī)理的保溫材質(zhì)可能存在因受熱而發(fā)生形變的情況，若對(duì)此類材質(zhì)采取外固定的形式，必然會(huì)因應(yīng)力而導(dǎo)致整體位移，甚至影響到管道。故此，采取將內(nèi)管道固定，并任由保溫層所形成的“外管”移動(dòng)；第三，內(nèi)滑動(dòng)內(nèi)固定。以管套固定的方式，確保物理延展空間可靠的基礎(chǔ)上，將內(nèi)管固定并起到滑動(dòng)的效果。該技術(shù)主要是以管套技術(shù)替代混凝土澆筑，從而保證管套的壽命。

2.3 直埋高溫蒸汽管道的保溫結(jié)構(gòu)

在蒸汽管道的敷設(shè)中管道屬于相對(duì)容易處理的范疇，原因在于管道的耐熱能力較強(qiáng)，并且延展空間較大，在輔以正確的設(shè)置技術(shù)，基本能夠保證較長(zhǎng)時(shí)間的使用。而相對(duì)困難之處在于保溫層的處置，通過上文的描述可以發(fā)現(xiàn)，保溫層一般分為涂層和“外管”形式層，由于管道在導(dǎo)熱過程中，會(huì)直接影響到涂層，所以，涂層的受熱能力要求較高，若其熔點(diǎn)較低則會(huì)高溫融化狀況，導(dǎo)致蒸汽管道的保溫性能下降。相比而言，“外管”雖然與管道留有空間，但仍舊會(huì)有耐熱的基本要求。并且，管道加熱會(huì)直接作用管道外層的空氣，從而加熱空氣中的水分子直接形成蒸汽，如此也需要保障涂層的防水能力。

結(jié)語(yǔ)

本文因熱力管道直埋技術(shù)涉及范圍過廣，而選擇主要內(nèi)容僅對(duì)直埋蒸汽管道進(jìn)行研究，原因在于蒸汽管道對(duì)于承壓、防位移、耐高溫、防滲水等方面的要求相對(duì)較高，并容易造成事故。故而選擇在管道技術(shù)形式、直埋敷設(shè)技術(shù)、保溫結(jié)構(gòu)三個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)闡述，以期能夠?qū)ο嚓P(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用提供些許理論借鑒。

[1]李娜,鄒平華.供熱管道直埋敷設(shè)技術(shù)現(xiàn)狀探討[J].工廠建設(shè)與設(shè)計(jì),2013,（04）.

[2]路清泉,尉旭平.熱力管道直埋技術(shù)的完善與配套[J].中國(guó)建設(shè)信息,2010,（07）.