热水管道管廊无补偿敷设方法技术

热水管道管廊无补偿敷设方法，属于城镇供热热水管道的敷设技术领域，其特征在于通过在综合管廊热力舱底板上，设置管廊联体固定管架，强制固定热水管道的轴向自由伸缩，利用管道自身来承受应力作用，而取消了管道补偿器的设置。本发明专利技术提高了管廊敷设供热管道的输送效率，增加了管廊热水管道运行的可靠性，可广泛应用于热水管道的管廊敷设方式，在城市综合管廊内供热热水管道的敷设技术中具有良好的应用前景。

No compensation laying method for hot-water pipe corridor

No compensation method of laying the water pipeline pipe gallery, belonging to the urban heating hot water pipe laying technology field, characterized by the comprehensive pipe gallery thermal cabin floor, set the pipe gallery conjoined fixing frames, axial free telescopic fixed forced hot water pipe, the pipe itself to withstand the stress, cancel the pipe compensator set. The invention improves the transmission efficiency of pipe laying heat pipe, increase the reliability of pipe gallery running hot water pipe, pipe rack can be widely used in hot water pipeline laying method, it has a good application prospect in laying technology of pipe gallery heating hot water pipe in city.

【技术实现步骤摘要】
热水管道管廊无补偿敷设方法
本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方法，属于城镇供热热水管道的敷设
，具体涉及是城市地下综合管廊内供热热水管道的敷设方式。
技术介绍
城市集中供热是冬季北方城市的基本生活保障，供热管网是集中供热系统的重要组成部分。管道敷设方式主要有地上架空敷设、地下管沟敷设、地下直埋敷设和管廊敷设四种敷设方式。城市综合管廊作为地下空间资源可持续开发利用的必然选择，得到大力推广与应用。对于管廊热水管道的敷设仍沿袭传统地沟与架空供热管道有补偿的敷设方式，不可避免的需要设置大量补偿器，可靠性较差，增加了管网系统中的事故点，降低了综合管廊内运行环境的安全性。如果能够对地下综合管廊内的热水管道采取一定技术措施，使整个管廊热水管道的敷设取消补偿器的设置，对整个管廊工程而言，将具有非常重要的意义。传统地沟供热管道的有补偿敷设方法，主要通过划分补偿段，计算管段补偿量，根据管网结构选择合适的补偿方式和补偿器类型，并计算固定支架推力。这样，供热管网中就不可避免的需要设置大量补偿器，为保证补偿器的安全性，又必须设置推力较大的固定墩。尽管如此，补偿器仍是管网中最为薄弱的环节，可靠性差，并且很难做到拥有与管道相同的设计使用年限，增加了供热管网事故的发生概率，降低了管廊管道运行的安全水平。
技术实现思路
本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方法的目的在于克服现有管廊敷设热水管道有补偿敷设技术中设置管道补偿器的不足和缺点，消除管廊有补偿敷设方式的薄弱环节——补偿器的不利影响，提高管廊敷设供热管道的输送效率，避免出现补偿器的使用寿命低于管道设计使用寿命现象，增加管廊热水管道运行的安全性，保证综合管廊热力舱内运行环境的安全性，提供一种针对管廊供热管道的管廊无补偿敷设方法。该方法把管廊内管道固定管架的各固定墩部分通过管廊热力舱底板，或者设置拉筋或其他具有相同拉力的型钢连接起来，形成管廊联体固定管架。管道与管架部分刚性连接，利用管廊联体固定管架来强制固定热水管道。本专利技术采用的技术方案是：基于钢材的弹塑性理论、热水管道安定性分析理论及压弯构件稳定性理论，通过在管廊底板上设置管廊联体固定管架，来限制热水管道的轴向自由伸缩。适用于公称直径在DN100~DN1000之间的管廊热水管道。热水管道管廊无补偿敷设方法，所述热水管道为公称直径是100mm~1000mm的管道，其特征在于通过在综合管廊热力舱底板上，设置管廊联体固定管架，强制固定热水管道的轴向自由伸缩，利用管道自身来承受应力作用。热水管道管廊无补偿敷设方法,包括以下步骤：（1）控制供热热水管道的输送介质温度、管网运行压力及安装温度在一定的范围内，使管道在自重、内压和温度作用下产生的应力满足压弯构件稳定性条件及热水管道安定性分析要求；所述输送介质温度为5℃~130℃；所述管网运行压力为0.05MPa~2.5MPa；所述安装温度是10℃~60℃；（2）在综合管廊底板上设置管廊联体固定管架；（3）将焊接的长直管道与管廊联体固定管架刚性连接，使得管廊联体固定管架完全约束管道的轴向位移；（4）控制安装温差不大于70℃；（5）在弯头、三通、变径处进行无补偿处理；（6）进行水压试验。所述的步骤（2）在综合管廊底板上设置管廊联体固定管架，通过管廊热力舱底板，或者设置拉筋或其他具有相同拉力的型钢将各固定墩连接起来，管架间距满足管道的强度条件及刚度条件要求。所述的步骤（3）长直热水管道连续敷设，根据管道的计算允许安装温差，将设计温度超过80℃的供水管道预热到所需安装温度下，预热温升在0℃~50℃之间，与管廊固定管架刚性连接，使得管架完全约束管道的轴向位移。所述的步骤（4）根据压弯构件稳定性要求，确定管道最大允许安装温差。所述的步骤（5）对弯头、三通、变径处进行无补偿处理，使其能够抵抗热应力的作用，不具备热补偿能力，无需额外保护措施。所述管廊联体固定管架由固定墩和固定管架组成。所述固定墩为混凝土墩。所述固定管架为管卡。本专利技术管廊热水管道的无补偿敷设方法的优点与有益效果是：（1）通过设置管廊联体固定管架，限制管道轴向自由伸缩。重力作用下，管道产生横向挠曲，利用管道本身来承受应力作用，有利于充分发挥管材性能。（2）取消了补偿器的设置，减少了管网的检修维护费用，实现了管廊热水管道的免维修运行。（3）极大地消除了管网中的事故点，增加了综合管廊供热管道运行的安全性。（4）当综合管廊自身结构条件能抵抗管道变形作用力时，管廊底板取替固定墩联体件，即此时各固定管架联体拉筋等可以取消。（5）本专利技术降低了热水管道的热损失，提高了管廊热水管道运行的可靠性，可广泛应用于热水管道的管廊敷设方式，在城市综合管廊内供热热水管道的敷设技术中具有良好的应用前景。附图说明图1是本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方式的整体结构示意图。图2是本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方式的重力挠曲示意图。图3是本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方式的管道力学计算模型示意图。图4是本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方式的管道与固定管架间的一种连接示意图。图5是本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方式的管道与固定管架的另一种连接示意图。图中，1-热水管道；2-管廊联体固定管架；3-拉筋；4-管廊底板。具体实施方式实施方式1采用本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方法，主干线管径DN1000mm，敷设方法包括以下步骤：（1）设定供热热水管道的输送介质温度是130℃，管网运行压力是1.6MPa；（2）计算强度条件和刚度条件决定的管道最大允许跨距，最大允许跨距内选定固定管架间距，在热力舱的管廊底板上，每隔12m设置连续的固定管架，将若干混凝土固定墩连接起来，形成管廊联体固定管架2；（3）计算内压、自重、温度作用引起的管道各项应力，确定管道最大允许安装温差，设定管道预热温度，将相邻管道焊接为长直管道，在50℃的安装温度下，将长直管道与固定管架刚性连接；（4）管网弯头、三通、变径处进行无补偿处理；（5）对管道进行安定性分析并验证管道局部稳定性；（6）进行水压试验。实施方式2采用本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方法，主干线管径DN800mm，设定供热热水管道的输送介质温度120℃，管网运行压力1.6MPa；固定管架设置间距18m，安装温度40℃，其他敷设方法同实施方式1的步骤。实施方式3采用本专利技术热水管道管廊无补偿敷设方法，主干线管径DN100mm，设定供热热水管道的输送介质温度120℃，管网运行压力1.6MPa；固定管架设置间距12m，安装温度50℃，其他敷设方法同实施方式1的步骤。本文档来自技高网...

【技术保护点】
热水管道管廊无补偿敷设方法，所述热水管道为公称直径是100mm~1000mm的管道，其特征在于通过在综合管廊热力舱底板上，设置管廊联体固定管架，强制固定热水管道的轴向自由伸缩，利用管道自身来承受应力作用。

【技术特征摘要】
1.热水管道管廊无补偿敷设方法，所述热水管道为公称直径是100mm~1000mm的管道，其特征在于通过在综合管廊热力舱底板上，设置管廊联体固定管架，强制固定热水管道的轴向自由伸缩，利用管道自身来承受应力作用。2.根据权利要求1所述热水管道管廊无补偿敷设方法,其特征是敷设方式包括以下步骤：（1）控制供热热水管道的输送介质温度、管网运行压力及安装温度在一定的范围内，使管道在自重、内压和温度作用下产生的应力满足压弯构件稳定性条件及热水管道安定性分析要求；所述输送介质温度为5℃~130℃；所述管网运行压力为0.05MPa~2.5MPa；所述安装温度是10℃~60℃；（2）在综合管廊底板上设置管廊联体固定管架；（3）将焊接的长直管道与管廊联体固定管架刚性连接，使得管廊联体固定管架完全约束管道的轴向位移；（4）控制安装温差不大于70℃；（5）在弯头、三通、变径处进行无补偿处理；（6）进行水压试验。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，范辉，王国伟，雷勇刚，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14