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电预热技术在燕郊开发区供热工程中的应用

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电预热技术在燕郊开发区供热工程中的应用 燕郊开发区海油大街热力管线管径为DN800,供、回水温度为140℃/90℃,设计压力为1.6MPa。海油大街热力管线于2008投入运用,依据现场实践状况及工程进度,并思索到甲方的资金情况,管线的敷设方式为预应力直埋敷设,工程采用了电预热方式。经过电预热技术在燕郊开发区供热工程中的应用,积聚了一些理论经历供大家参考。 1、预热准备工作 a.管道预热应在直埋管道装置终了后停止,若管道已作水压实验,应确保将管道中的水排放完,防止在预热过程中呈现风险; b.预热前先对沟槽停止回填,回填高度不高于管道外径的3/4,这是为了保证管道在预热过程中一直坚持同心; c.在预热管段的两侧分别设标尺,并派专人记载管道的伸长量,伸长量应等于两侧伸长量的总和; d.将预热管段两端用端帽密封,避免气体流通; e.检查预热设备及电缆能否正确衔接,管道上有无短路衔接,假如存在短路衔接点,应在预热之前及时切断或调整预热管段,避开短路点。 2、预热温度 鉴于管道预热前,已对沟槽停止了局部回填,管道须克制土壤的摩擦力,且高温时管道的屈从应力降落,预热温度应该略高于循环中间温度。附加温度的引荐值为0~8℃,即 tdp=tm+(0~8)(公式1) tm=0.5×(t1+t2)(公式2) 式中:tdp—计算预热温度(℃); tm—循环中间温度(℃); t1—管道工作循环最高温度(℃); t2—管道工作循环最低温度(℃)。 
 
以燕郊开发区海油大街热力管线为例,其最高循环温度为140℃,管道仅在供暖季工作时最低循环温度为10℃,计算预热温度为80℃最为适宜。 3、预热段的划分 合理肯定预热段的长度。既可以保证施工进度、降低施工难度,同时还俭省了施工费用。以燕郊开发区海油大街热力管线为例,该段管线总长度约为3.5km,全线共设3座检查室,检查室内设分支、固定支架及补偿器(见图1)。分离工程的施工难度及工程的总体时间布置,最后肯定两检查室之间管线分为两个预热段,工程共设六个预热段,预热段长度在500~800米之间(预热段编号见图1)。 4、升温速度及预热时间 燕郊开发区海油大街热力管线沿道路敷设,热力管线在遇到障碍时采用了连续小折角处置方式避开障碍,折角不大于2度。这种状况预热时常常由于管道收缩不平均,形成夹角处部分应力过大。为使管道得到充沛收缩,应严厉控制升温速度。升温速度为4℃/小时,并在温度升至计算预热温度时恒温6小时。纵观整个预热过程,管道的温度根本依照设定的温升速度直线平均上升,管道的加热速度平均平稳,没有大的起伏。预热时间需求20至30小时。 5、预热伸长量 ΔL=α(tm-t0)L(公式3) 式中:ΔL——预热段管道伸长量(m); t0——预热段管道初始位移为零时管道温度(℃),普通可取预热前环境温度; L——预热段管道长度。 上式为预热段管道理论伸长量计算公式,在管道预热过程中,管道中间没有固定点,管道向两侧伸长。经察看发现管道的收缩并不是连续稳定的。在预热开端阶段,管道的热伸长速度很慢,伸长量并没有太大变化(见表1)。
 
但当温度继续升高后,管道的收缩量根本依照直线匀速上升(见图2)。这阐明管道的预热是根本平均的,不存在没有预热的管段。同时也印证了坚持合理的升温速度是十分有必要的。 预热时肯定管道预热处置的规范应为预热伸长量,当管段的伸长量到达计算预热伸长量时,应立刻回填。预热温度能够作为预热升温时的一个参考值。若附加温度已到达引荐的最大值,而伸长量尚未到达计算值,则须认真剖析缘由,不要自觉升温,最好采取恒温让管道充沛收缩或外力拉伸等方法,以到达计算伸长量。 6、预热段之间的处置办法 如何处置好预热段之间的衔接是影响管道预热效果的重要要素,两个预热段之间的管端因降温会惹起管端回缩。遂采用设置一次性补偿器的方式来补偿回缩量。详细步骤如图3所示。 一次性补偿器焊死后将成为管道系统的一局部,整个预热管道系统最后将构成一个完整与土壤隔绝的封锁系统。http://www.tdl-pipe.com

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