直埋式保溫管道的熱補償和設計

　直埋式預制保溫管道，特別是各式各樣的保溫結構型式的城鎮集中供熱或“熱、電、冷”三聯供的蒸汽管道正在國內外應用，方興未艾。直埋管道的熱補償是重要的關鍵技術之一，由于設計、制作、施工或生產操作上的多種原因，曾發生多起嚴重事故，造成不應有的人身傷亡和嚴重經濟損失。根據多年研究、工程實踐和文獻資料，就直埋式預制高溫保溫管道的熱補償的設計和存在問題，做一專題分析。


　　熱補償方式在國內外直埋式預制高溫保溫管道應用中，為克服因溫差(使用溫度和安裝溫度之差)造成的熱力管道脹縮和位移變化，設計上多采用以下4種方式進行補償。
　　(1)管道（管件）的預熱（預拉伸）：
    國外一些大公司通常在直徑小于500 mm的管道中采用，但不廣泛；
    (2)自然補償：
    設計柔性管件如彎頭、L型或之型彎管進行熱補償，這是國內外采用較多的方式之一；
    (3)一次性補償：設一次性補償器，在安裝試運行后，焊死，此法國內外都有采用；
    (4)設補償器：
    隨介質溫度變化，管道脹縮、補償器對應縮伸、吸收應力和位移進行熱補償。
　　補償器近年發展極快，在直埋式管道中應用也為廣泛，型式有波紋式（內壓、外壓、單雙向、 變推力的平衡式、半平衡式及鉸鏈式）、套筒式（加注單封、雙密封、彈簧壓封及無推力式）以及老 式∏型（方型）等。
　　由于波紋補償器設計采用多，暴露出的問題也較充分，很需要我們研究、認識和改進。
　　本文僅就自然補償和補償器補償2種方式進行討論。
　　熱伸長量的計算和補償設計為使直埋熱力管道在熱狀態下穩定和安全操作，減小管道熱脹冷縮時產生的應力，防止管道超強 破壞和位移變化破壞保溫結構，增大熱損失，必須進行熱力管道熱伸長量的計算及補償設計。
　　熱力管道熱伸長量的計算式中
  　△L－管道熱伸長量(m)；
    α－管道在相應溫度范圍內的線脹系數［m／(m . ℃)］；
    L－計算管道長度(m)；
    t 1 －管道安裝溫度(℃)；
    t 1 －管道設計使用（介質）溫度（℃）