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直埋供热管道热位移理论计算和实际测试

2012拄 管 道 技 求 5 设 各 2012 第 4期 Pipeline Technique and Equipment No.4 直埋供热管道热位移理论计算和实际测试 娄彦勋 ,徐志滨 ,马 惠 ,高新强 ,戴 洋 (1.石家庄鹿华供热公司,河北石家庄 050000;2.河北金润热力燃气工程设计咨询有限公司,河北石家庄 050031; 3.石家庄铁道大学土木工程学院,河北石家庄 050043;4.沈IJ~iE博热能设备有限公司,辽宁沈阳 110043) 摘要:《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T81—98认为,当供热管道温度变化时,在一端为活 动段的情况下会产生过渡段,如管线足够长,还会产生锚固段。为了了解大17:径热力管道的实际过渡 段长度和热位移,对石家庄某工程DN1400直埋供热管道进行了实际测试,发现理论计算中的锚固段并 不存在。通过对实际测量数据的分析,论述了产生这种情况的原因。 关键词:直埋供热管道;过渡段长度 ;锚 固段;热位移 中图分类号:TU9 文献标识码 :B 文章编号:1004—9614(2012)04—0049一O3 0 引言 表 2 2010年采暖季供热参数表 某设计院2009年设计 了石家庄某供热公司西线 主管网工程,管网最远输送距离 10.3km,供回水设计 温度 130/70 ℃,设计压 力 1.6MPa.最 大管径 DN1400,供水管聚氨酯保温层厚 90mm,回水管聚氨 酯保温层厚60mE,玻璃钢外护管厚 12mm.除过路过 1.2 摩擦力计算 河采用隧道敷设方式外,其余采用直埋敷设。 根据 《城镇直埋供热管道工程技术规程》¨]CJJ/ DNI400是当时国内最大的供热管径,设计院为 381—98(简称98版规范),单位长度直埋敷设预制保 此作了大量的理论计算,专门做了一项供水管道的热 温管的外壳与土壤之间的摩擦力按式(1)计算: 位移测试。2009年采暖季及停运后作 了5次测试(采 暖期4次,管网停运后 1次),2010年采暖季前后做了 FIj1,『=叩 f\H+二),×D (1) 5次测试 (采暖期3次,管网运行前后各 1次。) 式中:F 为轴线方向每m管道的摩擦力,N/m 为土 局部管道平面布置图见图1。 壤密度 ,取1800kg/m ;g为重力加速度 ,取 9.8m/s。;z/ 直埋段长约3750m 通讯塔 热位移测量段长72;n 为摩擦系数,取 0.2;H为管顶覆土深度 ,当H1.5m (共计l8处测点) I)NI400 设大街 时,取 1.5m; 为预制保温管外壳的外径,m. 【霄f万1 r一 将数据代入式(1)得: Fj n=41615.23N/m 图1 管道平面布置图 1 实际供热参数与理论计算 2009年8月,在北京召开的新编 《城镇直埋供热 管道工程技术规程》的研讨会中,有的专家认为要对 1.1 实际供热参数 2009年和 2010

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