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蒸汽直埋管施工技術(shù)

鋼套鋼直埋管道敷設(shè)是在傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)的基礎(chǔ)上,用鋼套管代替磚地溝或混凝土地溝,管道滑動界面為管道支座與鋼套管內(nèi)壁之間的界面。由于鋼套管強度高,防水密封性能可靠,保溫效果優(yōu)于地溝敷設(shè)方式,因此,越來越多地被應(yīng)用于城市集中供熱管網(wǎng)。鋼套鋼直埋保溫管由工作鋼管、保溫層、滾動導(dǎo)向管托、外套管(鋼管)、防腐層組成,經(jīng)多年實踐使用和有關(guān)檢測中心檢測使用壽命可達(dá)30年以上。
    1.0 施工技術(shù)要求鋼套鋼蒸汽管道直埋技術(shù),目前還不完善、也不成熟,在設(shè)計與施工中可借鑒的資料不多,甚至一些必要的規(guī)程、規(guī)范都不全面或沒有,因此施工應(yīng)嚴(yán)格控制各工序的質(zhì)量。
    1.1 裝卸和堆放保溫管裝卸時,應(yīng)用吊鉤鉤住耳環(huán)或用寬度大于50mm的吊帶捆在外套管上裝卸,嚴(yán)禁用鋼絲繩直接捆在外防腐層上裝卸,損壞防腐層。應(yīng)做到輕吊輕放,防止磕碰,嚴(yán)禁在地上拖拉。保溫管堆放的場地應(yīng)平整、無雜物、無積水且地面應(yīng)有足夠的承載能力,堆放高度不得超過1.6m。露天存放時,應(yīng)用雨布覆蓋,禁止曝曬和雨淋,并有良好的排水設(shè)施。
    1.2 嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量鋼套鋼蒸汽管道焊接工作量大、要求高,焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到整個工程的質(zhì)量。工作管的焊接質(zhì)量對直埋蒸汽管道的安全十分重要,一旦發(fā)生焊縫泄漏,將導(dǎo)致全部保溫材料失效。因此必須在施工、檢驗環(huán)節(jié)上把好關(guān),要求對焊縫進(jìn)行X射線探傷?？偨Y(jié)工程實踐,發(fā)現(xiàn)采用氬弧焊打底,電弧焊夾層、蓋面,質(zhì)量能夠得到保證。X射線探傷一般都能合格,也能通過水壓試驗,經(jīng)驗證明,雖然費用高些,但就可靠性來說,是值得的。外套鋼管具有連續(xù)密封、防水、防腐等功能,是保證保溫結(jié)構(gòu)完好及絕熱材料性能穩(wěn)定的重要屏障。由于外套管焊接時需先將接口管縱向剖開,然后再對焊在工作管外側(cè),焊接過程易出現(xiàn)變形,焊接難度大,因此焊接時要合理點焊,必要時用撬棍撬壓以防變形。一般按0.6MPa壓力等級焊接,并進(jìn)行超聲波探傷以確保質(zhì)量。
  蒸汽直埋管施工技術(shù)

  1.3 注重排潮管作用及安裝排潮管的設(shè)置,目前的鋼套鋼直埋蒸汽管道有抽真空的結(jié)構(gòu),對于此種結(jié)構(gòu),國外應(yīng)用較多。在試運行前可通過抽真空把保溫結(jié)構(gòu)中的潮氣抽出。一方面可以避免由于水變成蒸汽后對保溫材料和外套管內(nèi)壁的破壞和腐蝕;另一方面可以減少保溫結(jié)構(gòu)中空氣的對流傳熱而使保溫效果更理想。保溫管在生產(chǎn)、運輸和安裝過程中,特別是趕上雨季施工,不可避免地會進(jìn)入一些潮氣或水分。這些潮氣或水分在管道運行時經(jīng)管內(nèi)蒸汽加熱就會在保溫層間形成蒸汽,如不及時排除,會使保溫層間壓力升高,出現(xiàn)“爆管”。因此對于不抽真空的保溫結(jié)構(gòu),必須設(shè)置排潮管。排潮管的設(shè)置不僅在啟動運行階段發(fā)揮重大作用,而且在正常運行中的作用也不可忽視,因為正常運行時可以通過排潮量的大小判斷管道是否泄漏。一般管道供應(yīng)廠家都把排潮管設(shè)于固定墩上,對于固定墩上只設(shè)一個排潮口,在安裝過程中將固定墩的排潮口設(shè)于固定墩卡板的同一側(cè),以確保每一段管道都能有效排潮。并將排潮口引出地面,至行人、車輛無障礙之處,高出地面0.4m左右,為防止雨雪進(jìn)入,需將排潮管口下彎。對于雙線布置的蒸汽管網(wǎng)引出的排潮管要設(shè)置標(biāo)識,分清是哪一條管道的,以利于發(fā)現(xiàn)問題后及時準(zhǔn)確地追溯原因。
    1.4 合理安裝疏水裝置由于蒸汽管網(wǎng)初運行及零運行時會在管道低點集結(jié)凝結(jié)水,如不及時排除就會發(fā)生水擊,會對管網(wǎng)造成破壞。因此直埋蒸汽管道設(shè)置疏水裝置是必要的。為防止疏水管根部焊口產(chǎn)生的剪切力造成破壞,將疏水節(jié)與固定墩連接。疏水管引至疏水小室中,在主井中安裝疏水器及旁通裝置,出水管引至副井中。對于場地限制不能砌筑副井的,可以將出水管就近引至雨污水井內(nèi)。
    1.5 認(rèn)真進(jìn)行固定墩施工一般采用內(nèi)外固定墩結(jié)合使用,內(nèi)固定墩是用來保證在設(shè)定的點位,工作管與外套管不發(fā)生位移。外固定墩是用來固定外套管的,其功能主要是防止或限制外套管發(fā)生熱位移[3]。鋼套鋼可能發(fā)生較大熱膨脹量,彎頭套管的應(yīng)力也可能超限,所以工程中鋼套鋼管道必須設(shè)外固定墩。在外固定墩施工前要做好放線工作,使管道與固定墩垂直;施工中要注意基礎(chǔ)墊層的處理;嚴(yán)格控制好鋼筋綁扎質(zhì)量,混凝土澆筑要避免沖擊鋼筋骨架。此外對于混凝土性能要有耐高溫要求,并且盡可能使墊層沿管道軸向延伸,減少傾覆,這樣使擋板支架混凝土軸向厚度減少,以利于排潮管及膨脹節(jié)的安裝。
    1.6 彎頭管道運行過程中彎頭及兩側(cè)直管會組成補償管段吸收管道熱脹冷縮的位移,因此可利用工作管彎頭作為熱補償,但需要相應(yīng)增大外套管直徑,變形管段也易采用軟質(zhì)保溫材料。彎頭的兩端直管段上分別設(shè)外固定墩,并且盡量接近彎頭。
    1.7 進(jìn)行科學(xué)的管網(wǎng)吹掃在完成局部回填后可進(jìn)行管網(wǎng)吹掃。吹掃前必須先暖管。