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鋼套鋼直埋保溫鋼管廠家總結外滑動應用實例

1   有關鋼套鋼直埋保溫管網設計理論

目前，國內采用的"外滑動鋼套鋼"結構型式（鋼地溝）基本上是仿照國外直埋蒸汽管道型式。德國、美國采用外滑動式，即綁縛著保溫材料的工作鋼管在鋼外護層內滑動。只有意大利薩克索姆公司是采用工作鋼管在保溫層內滑動，即內滑動式（但他們沒有設內滑動層）。

此管網采用外滑動結構，有些資料稱其為有空氣層復合保溫結構，分為抽真空式和不抽真空式，這里采用不抽真空式。其結構由內向外分別為工作管、保溫層、空氣層、鋼套管、防腐層。

1)芯管及端封  2)芯管  3)外護鋼管端封  4)外防腐層  5)外護鋼管 6)鋁箔反射層  7)離心玻璃棉  8)導向支架組件  9)空氣層   10)不銹鋼打包帶   

圖1蒸汽管道保溫結構

這種結構在工作時，工作管與保溫層一起伸長變形，能夠很好

的保護保溫層，這種型式的結構使用保溫材料的選擇面較寬，不必全面考慮保溫材料的抗壓性能指標。

2   鋼套鋼直埋保溫管熱力管網設計、施工中的實際問題及其解決方法

    這里就此供熱工程從設計、施工角度談談出現的問題及解決問題的方法，與大家共同探討。

①     管網路線的選擇；                                           管道在路線選擇時，由于外護管管徑大為1087mm,為防止外護管橢圓化變形，影響內管滑動，所選路線避開了交通主干道，減少了在道路下鋪設的距離。

②     鋼管的選用；                                             管網起點為開發區電廠，終點為開發區內某大型企業，全長約7公里。管線較長，管徑較大，管材選用螺旋焊管，外護管執行SY/T5037-2000標準，工作管執行GB/T9711.1-1997標準。

③     保溫材料的選用及保溫做法；                                     管道應采用軟質保溫，保溫材料采用：高溫玻璃棉氈。高溫玻璃棉氈的物理性能為：容重為48Kg/m³；導熱系數λ=0.027+0.00016tm；吸濕率<0.2%;渣球含量<0.1%;絲徑<5.5um,絲長大于10cm;使用溫度>538℃，防火等級：A級不燃。此種材料能保證工作管與保溫層一起變形并具有較好的物理特性。保溫層做法：可采用纏棉機將離心玻璃棉卷氈均勻纏繞到芯管上，鋁箔反射布按布幅寬度的1/2搭接，分二次纏繞在離心玻璃棉保溫層的中間和外表面，后用不銹鋼打包帶按300~500mm間隔距離進行固定。此種做法有效的杜絕了，在高濕熱條件下保溫材料脫落現象。

鋼套鋼直埋保溫鋼管廠家總結外滑動應用實例

④     空氣層的大的大??；                                            空氣層是作為輻射傳熱的保溫層，空間不能產生流動氣流。國外是抽真空達到防止產生氣流，國內由于條件所限，采用抽真空措施，暫時還難以實現。但預留的空氣層厚度不能隨意，一般不大于20 mm，以防止空氣對流產生，提高隔熱效果。

⑤     外護管的防腐：                                          由于工作管內工作介質為過熱蒸汽，鋼套管外防腐層采用玻璃鋼防腐，做法采用機械濕法纏繞玻璃纖維〔環向+螺旋+環向=3mm〕，耐擊空強度達到20000V以上，能達到國外同類產品水平。

⑥     陰極保護的采用；                                          可根據工程所在地的土質情況、濕度大小選用外護鋼管陰極保護。此工程考慮到工程所在地為山東省泰安市，屬于北方地區，并且不是沿河鋪設，土地濕度不大，故本工程沒用采用陰極保護。

⑦     外護鋼管補口方式；                                         外護管應采用對接補口，雖然增加了施工難度，但外護管橫向強度明顯優于搭接補口。

⑧     外套鋼管補口處焊接襯環的使用：                       外套鋼管在補口時，沿焊縫方向局部溫度較高，為防止破壞超細玻璃棉，可在焊縫處加焊接襯環如下圖，并嚴禁在焊縫處修口。

⑨     補口表面除銹、防腐的方式                                  補口處表面除銹應嚴格要求。除銹方法可采用火焰+鋼絲刷，其除銹標準達到GB8923-1988中規定的St2級。然后采用無堿玻璃纖維氈、觸變樹脂及無堿玻璃絲布進行手工玻璃鋼的制作。制作好的玻璃鋼殼經過約60分鐘的固化達到可回填的強度。

⑩     補償器限位裝置的去除：                                     補償器應預拉，限位裝置不采用拉桿形勢，做臨時限位。原則上應在補償器兩端固定支架安裝完畢后，方可去除限位裝置，但這樣給施工帶來一定的難度?？刹捎靡韵滦问浇鉀Q：補償器與工作管連接后，可在接口處進行局部補口（局部補口不要超過補口大小的1/3，以便去除臨時限位裝置），同時在另一端將工作管與外護管臨時固定，固定完畢后方可拆除臨時限位裝置，后對補償器處進行保溫、補口。

?     保溫層進水的處理方式；                                     施工時如在雨季，保溫層進水。可適當加大進水處，排潮管的管徑，并嚴格執行管道預熱方案，在排潮口無潮氣排除后，管道再投入正常使用。

?     遇有不可預知地下障礙時管道安裝方法；                     在工程施工中遇有不可預知地下障礙時，為不耽誤工期，避免重復施工浪費人力、物力、財力，可采用短距離變坡的方法躲過障礙點，并根據管道坡向，調整管道疏水點位置或增加疏水點。

?     開挖溝槽過程超挖的處理；                                   土建施工應嚴禁開溝槽過程超挖，如果出現超挖、溝槽基礎非原土、沙土等可能出現地基承載力不均勻現象，將情況及時通知土建的設計者，按土建專業工程師的處理方案進行處理；回填土一定要夯實，以防直埋管道失穩。

3   結束語

該熱力管網自2016年投入運行來無異常的情況發生，管道

運行狀態良好，保溫效果達到設計要求。如此可見只要設計合理，施工規范，鋼套鋼外滑動結構是一種很好的直埋蒸汽管道結構形式。隨著鋼套鋼外滑動結構應用的越來越廣泛，鋼套鋼結構理論會在熱力工作者的努力下更加完善。