供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道制造技术

本实用新型专利技术涉及一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，其特征在于在供水管道上间隔交替设置固定节和补偿器，所述固定节的连接管两端分别与供热管道连接；在所述回水管道与所述供水管道固定节对应的位置上套装套管，所述套管与回水管道保有间隙并与固定节一体浇筑在混凝土墩体中构成带套管固定墩；套管的长度大于等于固定墩墩体沿回水管道轴向的长度；套管与回水管道之间的间隙为50‑100mm。本实用新型专利技术的有益效果是：节省了回水管道上的管件数量，节约了混凝土的用量，提高管道的安全稳定性，缩短工程施工时间，降低工程投资。

Direct buried heating pipes with different limit and compensation structures are used for water supply and return pipes

【技术实现步骤摘要】
供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道
本技术涉及供热领域直埋式供热管道，尤其涉及一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道。
技术介绍
城市用于集中供热的直埋式供热管道在应用中，为防止因热膨胀产生应力造成管道变形损坏，也为保持管道定位稳固，敷设时，在并行敷设的供回水管道上，均为每相隔一定距离交替设置固定墩和补偿器，供回水管道设置完全相同。如图1所示，在供水管道1和回水管道2上,一般，每相隔60-80m,交替设置固定墩3a和补偿器4。固定墩3a用于对管道固定限位，补偿器4用以吸收管道热膨胀释放的应力。固定墩一般采用混凝土结构，是将分别连接供、回水供热管道的两平行设置的固定节30浇筑在混凝土墩体33a中形成固定墩3a，固定节30是由连接管32及其外侧中央固连的环形板31构成，连接管32两端分别伸出固定墩墩体前后侧面，与敷设的供水管道1、回水管道2焊接连接。长期的集中供热经验表明，补偿器为波纹结构随外管网温度变化伸缩频繁，极易产生损坏造成局部泄漏，补偿器与供、回水管道的焊口也是易损部位，由此增加了管网的事故概率，影响安全运行，而且价格较高。基于上述问题，对供、回水管内介质的状况进行了对比分析，供水管内介质的温度和压力的设计值为温度T＝130℃，压力P＝1.6MPa，明显高于回水管内介质的温度和压力设计值：温度T＝70℃，压力P＝1.0MPa，针对供、回水管内温度和压力特性的显著差别，如何进一步改进供、回水管道的固定限位和补偿结构，达到结构科学合理，提高管道的安全稳定性，降低工程投资，缩短工程的施工时间，成为业界关注问题。
技术实现思路
本技术的主要目的在于针对上述问题，结合供、回水管道温度压力特性的差别，提供一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，进而提高管道的安全稳定性，降低工程投资，缩短工程的施工时间。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，其特征在于在供水管道上间隔交替设置固定节和补偿器，所述固定节的连接管两端分别与供热管道连接；在所述回水管道与所述供水管道固定节对应的位置上套装套管，所述套管与回水管道保有间隙并与固定节一体浇筑在混凝土墩体中构成带套管固定墩。所述套管的长度大于等于带套管固定墩墩体沿回水管道轴向的长度。所述套管与回水管道之间的间隙为50-100mm。本技术的有益效果是：与现有技术比，由于提供了一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，①回水管道采用无补偿器结构，并用结构简单的套管代替了结构复杂的固定节，节省了回水管道上的管件数量及资材，且减少了管道泄漏的事故点位，提高了管道运行的安全稳定性，缩短施工周期，降低了工程总投资。②回水管道在穿过固定墩墩体部位用套管代替了现有技术采用的固定节，使其在轴向可以正常伸缩，在径向和垂直方向受到到限位的作用，由此有效避免回水管道发生失稳现象。③采用套管，使回水管道轴向穿过墩体而不对墩体产生推力作用，由此降低了墩体的受力，进而减少混凝土的用量，缩小整个固定墩的尺寸，既节材又节省地下空间。应用实践证明，采用本技术，供、回水管道运行安全稳定，尤其回水管道去除补偿器能自身克服较小热胀冷缩应力且通过套管保证限位稳固。经统计，带套管固定墩混凝土用量可减少接近40％，整个敷设工程可缩短施工周期约20％，降低了工程总投资约30％。附图说明图1是现有技术中直埋供热管道供、回水管道的限位、补偿结构示意图；图2是本技术的直埋供热管道供、回水管道的限位、补偿结构示意图；图3是图1中固定墩部分的放大结构示意图；图4是图2中带套管固定墩部分的放大结构示意图；图5是本技术提供的带套管固定墩的断面结构示意图；图6是图5的俯视图；图7是带套管固定墩的供水管道部分在施工中的回填示意图；图8是带套管固定墩回水管道部分在施工中的回填示意图。图中：1供水管道，2回水管道，3a固定墩，3b带套管固定墩，30固定节，31环形板，32连接管，33a-33b墩体，4补偿器，5套管，6砂土，7路面。具体实施方式图2-8示出一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，其特征在于在供水管道1上间隔交替设置固定节30和补偿器4，所述固定节30的连接管32两端分别与供热管道1连接；在所述回水管道2与所述供水管道固定节30对应的位置上套装套管5，所述套管5与回水管道2保有间隙并与固定节30一体浇筑在混凝土墩体33b中，构成带套管固定墩3b。在实际施工中，所述套管5与回水管道2之间的间隙为50-100mm。所述套管32的长度大于等于带套管固定墩墩体33b沿回水管道轴向的长度。基于上述结构，可以看出，与现有技术相比，本技术提供的直埋式供热管道，其供、回水管道采用了不同的限位、补偿结构，对于并行的供、回水管道，供水管道1与现有技术相同，在所述供水管道上间隔交替设置固定节30和补偿器4，根据补偿器的补偿量，间隔为60m-80m。所述固定节30的连接管32两端分别与供热管道1连接。而回水管道2与现有技术不同，去除了补偿器4，仅在与所述供水管道的固定节30对应的位置上套装套管5，所述套管5与回水管道1保有间隙并与固定节30一体浇筑在混凝土墩体33b中构成带套管固定墩3b。套管5的材质应具有一定强度且对回水管道无腐蚀损坏作用，可采用钢，水泥或高分子有机材料。本技术工作原理是:正常情况下，供水管道内热水介质设计值：温度130℃，压力1.6MPa,鉴于管道内介质高温高压的特性，供暖期管道热涨和非采暖期管道冷缩的幅度较大，因此在供水管道1上采用有补偿的敷设方式，设置补偿器4释放热胀冷缩应力；而回水管道2内热水介质的设计值：温度70℃，压力1.0MPa，与供水相比介质温度和压力显著降低，热胀冷缩幅度小，根据《城镇供热直埋热水管道技术规程》CJJ/T81-2013第五章中的要求，对管道进行循环塑性变形验算、局部屈曲验算、整体稳定性验算，在与供水管道1采用相同管道壁厚和管顶埋深的情况下，可以满足回水管道2的强度条件和稳定性条件，因此回水管道采用无补偿器结构，即将现有技术中采用的补偿器4撤除，这样，既不影响回水管道对较小热胀冷缩应力的释放，同时避免了补偿器焊口易损带来的泄漏弊端。同时，将现有技术中采用的固定节30替换为套管5，这样，在带套管固定墩3b内形成一个轴向圆形通道，使回水管道2在轴向可以正常伸缩，在径向和垂直方向受到到限位的作用，由此有效避免回水管道发生失稳现象。施工时，如图2所示，在供水管道1设置固定墩的位置，供水管道上安装固定节30、回水管道2上安装套管5，安装完毕后进行固定墩的支模浇筑，待混凝土凝固后，墩体33b内的供水管道1通过固定节30与其合为一体，起到固定限位作用，回水管道2通过穿越墩体33b的套管5，轴向可以自由伸缩，径向和垂直方向受到限位的作用。最后进行沙土6回填，如图7-8所示。...

【技术保护点】
1.一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，其特征在于在供水管道上间隔交替设置固定节和补偿器，所述固定节的连接管两端分别与供热管道连接；在所述回水管道与所述供水管道固定节对应的位置上套装套管，所述套管与回水管道保有间隙并与固定节一体浇筑在混凝土墩体中构成带套管固定墩。/n

【技术特征摘要】
1.一种供、回水管道采用不同限位、补偿结构的直埋式供热管道，其特征在于在供水管道上间隔交替设置固定节和补偿器，所述固定节的连接管两端分别与供热管道连接；在所述回水管道与所述供水管道固定节对应的位置上套装套管，所述套管与回水管道保有间隙并与固定节一体浇筑在混凝土墩体中构成带套管固定墩。


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【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，孙淑慧，柴海山，杨静，王广海，刘新雅，
申请(专利权)人：天津市热电设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12