直埋供热管道的局部稳定性分析

本文应用经典板壳稳定性理论，对直埋供热管道可能出现的局部稳定破坏进行了深入分析和研究。提出了判定直埋供热管道局部稳定性的验算条件，并且推导出了高温水直埋管道(Q235钢)锚固段轴向失稳的临界径厚比。     

提高直埋供热管道安全运行的途径

探讨了提高直埋蒸汽、热水供热管道安全性的途径。对于直埋蒸汽供热管道,应通过合理布置固定支座,划分补偿管段,补偿管段的划分方法应与直埋热水供热管道区别对待;合理布置疏水装置,避免水击的出现。对于直埋热水供热管道,须对管道安定性、竖向稳定性、局部稳定性进行验算。     

基于城市直埋式供热管道的可靠性验算

可靠性验算是城市直埋式供热管道的设计和运行管理的重要环节,为了保证直埋式供热管道在一定运行条件下和在规定的时间内安全可靠地运行,本文通过对城市直埋式供热管道的安装技术的介绍,分析了城市直埋供热管道可靠性验算中有关可靠性指标和相关参数,提出了城市直埋式供热管道可靠性验算的方法。利用可靠性设计方法和相应的理论公式,对城市直埋供热管道进行了可靠性验算。研究结果表明：通过管道壁厚和屈服温差两大指标对供热管道的可靠性进行验算,可以明确满足可靠性前提下的最小壁厚值及屈服温差下限,极大地提高了工程质量。     

直埋供热管道设计计算软件的开发

介绍了直埋供热管道设计计算软件的系统构成及计算原理,列举了计算实例。输入管网结构参数后,直埋供热管道设计计算软件以补偿器、固定支座为分界点,自动对管网进行分段,分别对各计算管段进行驻点或锚固点位置的计算和管段应力验算。根据驻点或锚固点的具体位置进行弯头应力验算、补偿器补偿量验算、任意点的热伸长量计算以及固定支座推力计算等。充分考虑大管径直埋供热管道横截面椭圆变形和局部稳定性后,将管道公称直径推广至1000 mm,拓宽了直埋供热管道设计计算软件的应用范围。     

浅谈直埋供热管道基于卸荷拱理论的有效埋深

直埋供热管道在考虑土壤荷载因素时,国内做法一般取全部土层厚度重量作为管道顶部所受竖向土压力。按照普氏卸荷拱理论,当管道达到一定埋深时,管顶土层将形成卸荷拱,此时管道上部土压力小于全覆土压力。采用普氏理论计算不同管径下供热管道的卸荷拱高度,合理确定供热管道的有效埋深,并作为供热系统设计的考虑因素,其计算结果可以降低管道的摩擦力和轴向应力,提高供热管道系统稳定性。     

直埋供热管道的应力分析及验算

本文分析了直埋供热管道的应力，重点介绍了管道的强度验算方式。     

大管径直埋热水管道直管段的设计计算

直埋敷设方式因其无可替代的诸多优势,已在我国城市热水管网上广泛使用.目前,设计人员一般依据《城镇直埋供热管道工程技术规程CJJ/T 81-98》来进行直埋管道的工程设计,该技术规程的适用范围是:供热介质温度小于或等于150℃、公称直径小于或等于DN500的钢制内管的预制保温直埋热水管道.由于管径大于DN500的供热直埋管道的大量出现,很多设计人员尝试突破《规程CJJ/T 81-98》设计大管径直埋管道.笔者结合工程实例介绍了突破《规程CJJ/T81-98》采用的大管径直埋热水管道直管段的设计计算方法.通过计算分析得出结论:在进行大管径直埋管道设计时,对于直管段中锚固段存在性的判定,锚固段安定性的判定,锚固段纵向稳定定性的判定,过渡段最大长度,过渡段内任一点的计算位移均可沿用《城镇直埋供热管道工程技术规程CJJ/T 81-98》;但对于锚固段仅按《规程CJJ/T 81-98》的验算是不够的,需要增加局部稳定性验算,而且这一步的验算是必须的,它将影响到设计方案的安全性和经济性.     

直埋蒸汽外护管直管稳定性及弯头强度验算

根据CJJ/T 104—2014《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》、CJJ/T 81—2013《城镇供热直埋热水管道技术规程》的规定,结合具体算例,对直埋蒸汽管道外护管直管段进行局部稳定性验算、径向稳定性验算,对弯头(水平布置)进行强度验算。对不满足强度验算条件的水平转角管段,提出处理方法。     

直埋供热管道的应力计算

本文通过实际的供热工程,结合ＣＪＪ／Ｔ８１－９８规范,简单介绍了热力管道直埋敷设时,管道应力验算的计算方法以及满足强度验算所采取的一些措施。     

直埋热水供热管道设计关键问题探讨

结合工程实例,对直埋热水供热管道应力验算、稳定性验算及控制措施以及其他设计关键问题进行探讨,介绍了运行效果及有待改进内容.     

浅议直埋敷设供热管道受力计算与应力验算

为保证直埋供热管网运行的安全性,并充分发挥管材的承载能力,介绍了国电榆次热电厂配套供热管网中直埋热水管道的受力计算和应力验算,提出了针对性的建议。     

大管径热水直埋供热管道保温层厚度的计算

根据热水直埋供热管道的传热原理,对大管径热水直埋供热管道的保温层厚度计算方法进行了探讨。提出保温层厚度的计算应采用控制热水直埋供热管道外表面温度和满足热网输送效率的综合计算方法。     

工业园区蒸汽集中供热系统设计

以某工业园区为例,分析了工业园区集中供热系统的特点,提出热电联供蒸汽热网的设计结构及配汽站管道系统的设计结构。对该工业园区供热管道的3种典型埋地管段的布置形式进行了应力验算,提出合理的设计方案。     

无补偿直埋供热管道应力计算理论探讨

对目前国内无补偿直埋供热管道应力计算采用的弹性理论、安定性理论进行了介绍。通过理论分析和对比,提出在无补偿直埋供热管道应力计算中采用安定性理论有待商榷。     

直埋敷设中减少补偿器和固定支座的方法

对于无补偿直埋敷设供热管道,在采用增大管道埋深、改变管道走向或增大弯头弯曲半径的方法减小弯头应力的基础上,在弯头处回填松软材料,可使弯头应力进一步减小,取消弯头两侧的固定支座。对于有补偿直埋敷设供热管道,可利用土壤的约束作用调整过渡段长度,减少补偿器及固定支座的数量。     

欧洲标准直埋供热管道应力计算方法

结合EN13941：2009《区域供热预制直埋保温管设计与安装》,探讨了欧洲标准直埋供热管道设计中应力计算的方法。     

直埋供热管道应力及热位移的分析

分析直埋敷设供热管道在工作温度循环变化过程中管道应力、热位移等参数的变化特点。通过分析长直管段和短过渡段管段的工作过程中应力、热位移等参数的变化,研究了直埋敷设管道热位移对管道安全的影响。     

大管径直埋供热管道的工作状态及安全性研究

基于强度理论和弹性稳定理论,给出了不同压力等级、壁厚、公称管径为500～1400mm的直埋热水供热管道局部稳定控制循环温差、最大允许循环温差和屈服温差曲线,建立了管道工作状态分区图,对各区域管道的最大允许安装长度和弹、塑性工作状态进行了研究。提出了在防止大管径直埋供热管道产生局部屈曲的前提下,增大管道最大允许安装长度的措施。