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電預熱技術在燕郊開發區供熱工程中的應用

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電預熱技術在燕郊開發區供熱工程中的應用 燕郊開發區海油大街熱力管線管徑為DN800,供、回水溫度為140℃/90℃,設計壓力為1.6MPa。海油大街熱力管線于2008投入運用,依據現場實踐狀況及工程進度,并思索到甲方的資金情況,管線的敷設方式為預應力直埋敷設,工程采用了電預熱方式。經過電預熱技術在燕郊開發區供熱工程中的應用,積聚了一些理論經歷供大家參考。 1、預熱準備工作 a.管道預熱應在直埋管道裝置終了后停止,若管道已作水壓實驗,應確保將管道中的水排放完,防止在預熱過程中呈現風險; b.預熱前先對溝槽停止回填,回填高度不高于管道外徑的3/4,這是為了保證管道在預熱過程中一直堅持同心; c.在預熱管段的兩側分別設標尺,并派專人記載管道的伸長量,伸長量應等于兩側伸長量的總和; d.將預熱管段兩端用端帽密封,避免氣體流通; e.檢查預熱設備及電纜能否正確銜接,管道上有無短路銜接,假如存在短路銜接點,應在預熱之前及時切斷或調整預熱管段,避開短路點。 2、預熱溫度 鑒于管道預熱前,已對溝槽停止了局部回填,管道須克制土壤的摩擦力,且高溫時管道的屈從應力降落,預熱溫度應該略高于循環中間溫度。附加溫度的引薦值為0~8℃,即 tdp=tm+(0~8)(公式1) tm=0.5×(t1+t2)(公式2) 式中:tdp—計算預熱溫度(℃); tm—循環中間溫度(℃); t1—管道工作循環最高溫度(℃); t2—管道工作循環最低溫度(℃)。 
 
以燕郊開發區海油大街熱力管線為例,其最高循環溫度為140℃,管道僅在供暖季工作時最低循環溫度為10℃,計算預熱溫度為80℃最為適宜。 3、預熱段的劃分 合理肯定預熱段的長度。既可以保證施工進度、降低施工難度,同時還儉省了施工費用。以燕郊開發區海油大街熱力管線為例,該段管線總長度約為3.5km,全線共設3座檢查室,檢查室內設分支、固定支架及補償器(見圖1)。分離工程的施工難度及工程的總體時間布置,最后肯定兩檢查室之間管線分為兩個預熱段,工程共設六個預熱段,預熱段長度在500~800米之間(預熱段編號見圖1)。 4、升溫速度及預熱時間 燕郊開發區海油大街熱力管線沿道路敷設,熱力管線在遇到障礙時采用了連續小折角處置方式避開障礙,折角不大于2度。這種狀況預熱時常常由于管道收縮不平均,形成夾角處部分應力過大。為使管道得到充沛收縮,應嚴厲控制升溫速度。升溫速度為4℃/小時,并在溫度升至計算預熱溫度時恒溫6小時??v觀整個預熱過程,管道的溫度根本依照設定的溫升速度直線平均上升,管道的加熱速度平均平穩,沒有大的起伏。預熱時間需求20至30小時。 5、預熱伸長量 ΔL=α(tm-t0)L(公式3) 式中:ΔL——預熱段管道伸長量(m); t0——預熱段管道初始位移為零時管道溫度(℃),普通可取預熱前環境溫度; L——預熱段管道長度。 上式為預熱段管道理論伸長量計算公式,在管道預熱過程中,管道中間沒有固定點,管道向兩側伸長。經察看發現管道的收縮并不是連續穩定的。在預熱開端階段,管道的熱伸長速度很慢,伸長量并沒有太大變化(見表1)。
 
但當溫度繼續升高后,管道的收縮量根本依照直線勻速上升(見圖2)。這闡明管道的預熱是根本平均的,不存在沒有預熱的管段。同時也印證了堅持合理的升溫速度是十分有必要的。 預熱時肯定管道預熱處置的規范應為預熱伸長量,當管段的伸長量到達計算預熱伸長量時,應立刻回填。預熱溫度能夠作為預熱升溫時的一個參考值。若附加溫度已到達引薦的最大值,而伸長量尚未到達計算值,則須認真剖析緣由,不要自覺升溫,最好采取恒溫讓管道充沛收縮或外力拉伸等方法,以到達計算伸長量。 6、預熱段之間的處置辦法 如何處置好預熱段之間的銜接是影響管道預熱效果的重要要素,兩個預熱段之間的管端因降溫會惹起管端回縮。遂采用設置一次性補償器的方式來補償回縮量。詳細步驟如圖3所示。 一次性補償器焊死后將成為管道系統的一局部,整個預熱管道系統最后將構成一個完整與土壤隔絕的封鎖系統。http://www.pteik.tw

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