在集中供熱管網(wǎng)中,工作管一般使用鋼管。近年來,在二次管網(wǎng)中,用塑料管替代鋼管作工作管正在逐步興起。在供熱行業(yè),塑料管還是一種新型管材,作為工作管材料,塑料管與鋼管的特性不同,管道設(shè)計(jì)方法有很大差別。云南鋼套鋼蒸汽保溫管,云南鋼套鋼直埋蒸汽管,云南預(yù)制直埋蒸
供熱管道概念:凡是輸送蒸汽或熱水的管道均稱為供熱管道。供熱管道的任務(wù):將鍋爐生產(chǎn)的熱能,通過蒸汽、熱水等熱媒輸送到室內(nèi)用熱設(shè)備,以滿足生產(chǎn)、生活的需要。
一、供熱管道的分類按其管內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)不同可分為蒸汽和熱水管道兩種。按其工作壓力不同可分為低壓、中壓和高壓管道三種。按其敷設(shè)位置不同可分為室內(nèi)和室外供熱管道兩種。
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二、供熱管道的特點(diǎn)熱水和蒸汽管道最突出的特點(diǎn)就是由于溫度變化所引起的管道熱漲和冷縮。安裝時(shí)管道的溫度為常溫,初次運(yùn)行(輸送熱媒)時(shí),由于溫度陡然升高,管道將急劇地伸長,停止運(yùn)行時(shí),隨著溫度的下降管道也漸漸向回收縮。管道熱脹冷縮時(shí),將對(duì)其兩端固定點(diǎn)產(chǎn)生很大的推(拉)應(yīng)力,使管道產(chǎn)生變形甚至支架破壞,因此,安裝供熱管道時(shí)應(yīng)采取措施(設(shè)置補(bǔ)償器),消除由于溫度變化而產(chǎn)生的推拉應(yīng)力。對(duì)于蒸汽管道而言,除熱脹冷縮之外,還有另一特點(diǎn):蒸汽在輸送途中,由于散熱等原因?qū)a(chǎn)生凝結(jié)水。蒸汽管道內(nèi)的凝結(jié)水,對(duì)于系統(tǒng)的正常運(yùn)行極為不利,它不僅使蒸汽的品質(zhì)變壞,而且會(huì)阻礙蒸汽的正常流通,產(chǎn)生水擊和噪聲等。因此,安裝蒸汽管道時(shí)應(yīng)采取措施(設(shè)置疏水和排除凝結(jié)水的裝置),及時(shí)將產(chǎn)生的凝結(jié)水排出。
材料特性
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對(duì)于同時(shí)承受介質(zhì)溫度和壓力作用的供熱管道,必須從耐熱性能和機(jī)械性能兩個(gè)方面滿足工作條件的要求。鋼材的機(jī)械性能與溫度有關(guān),但與時(shí)間無關(guān)。在一定工作溫度下,其屈服強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度及許用應(yīng)力在使用壽命內(nèi)可以認(rèn)為是恒定值。塑料材料的機(jī)械性能與溫度和時(shí)間均有關(guān)。在高溫作用下,其機(jī)械強(qiáng)度逐步下降,產(chǎn)生蠕變(在不變應(yīng)力作用下,材料不斷產(chǎn)生塑性變形)、松弛(壓緊力自行減少)和高溫氧化(在高溫下產(chǎn)生氧化破壞)等現(xiàn)象。因此塑料管道設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮設(shè)計(jì)使用壽命末期的機(jī)械性能。
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使用條件的確定
使用條件即管道工作的時(shí)間——溫度分布。塑料材料的機(jī)械性能與溫度和時(shí)間有關(guān),使用條件決定設(shè)計(jì)應(yīng)力的數(shù)值。因此在確定管道壁厚之前要先確定使用條件。
根據(jù)供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)曲線,將全年時(shí)間劃分為若干階段,列出每個(gè)時(shí)間段的最高介質(zhì)溫度,可得到管道工作的時(shí)間—溫度分布。有的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)定了幾種典型系統(tǒng)給出時(shí)間—溫度分布,稱為使用條件級(jí)別。如果設(shè)計(jì)的管道運(yùn)行規(guī)律與某一使用條件級(jí)別接近,可以直接選用對(duì)應(yīng)的S值。
常見的使用條件級(jí)別表中有關(guān)術(shù)語解釋如下:
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a.設(shè)計(jì)溫度。在使用條件級(jí)別表中,設(shè)計(jì)溫度定義為水輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)值。按供熱行業(yè)的習(xí)慣,該溫度為運(yùn)行調(diào)節(jié)曲線上的運(yùn)行溫度,其最大值為供熱行業(yè)常用的設(shè)計(jì)供水溫度。b.最高設(shè)計(jì)溫度。在使用條件級(jí)別表中,最高設(shè)計(jì)溫度定義為僅在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的設(shè)計(jì)溫度的最高值。在供暖系統(tǒng)中,供熱行業(yè)常用的設(shè)計(jì)供水溫度即是最高工作溫度,不存在最高設(shè)計(jì)溫度;在生活熱水系統(tǒng)中,最高設(shè)計(jì)溫度可以理解為使用流量變化時(shí)供水溫度高于系統(tǒng)設(shè)計(jì)溫度的數(shù)值。c.故障溫度。在使用條件級(jí)別表中,故障溫度定義為當(dāng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí),可能出現(xiàn)的超過控制極限的最高溫度。d.XX溫度的使用時(shí)間。時(shí)間單位為年或者小時(shí),在管道50年設(shè)計(jì)使用壽命內(nèi)各種溫度對(duì)應(yīng)的總的使用時(shí)間。這個(gè)時(shí)間包括供熱時(shí)間和非供熱時(shí)間,在使用條件級(jí)別表中,設(shè)計(jì)溫度、最高設(shè)計(jì)溫度和故障溫度的使用時(shí)間相加為50年。
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管壁厚度的表示方法
鋼管的規(guī)格一般用 “管徑×壁厚”的方法表示。
塑料管的壁厚用管系列S或標(biāo)準(zhǔn)尺寸比SDR表示,按下式計(jì)算并圓整:
常用塑料管的規(guī)格為S4(SDR9)、S5(SDR11)、S6.3(SDR13.6)、S8(SDR17)。式中dn為公稱外徑;en為公稱壁厚。
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