张栋平

摘 要：随着我国城市建设程度的不断深化，需要进行集中供热的城镇区域日益增多，传统热网管道安装技术的不足之处也开始逐渐显露了出来，所以，对我国热网管道安装技术进行创新就变得迫在眉睫。本文立足与当今的时代背景，运用理论与实际相结合的方式，系统的介绍了热网管道直埋无补偿技术的原理以及热网管道直埋无补偿技术的实施过程，供相关工作人员进行参考。

关键词：热网管道；直埋无补偿技术；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.258

0 引言

在经济飞速发展的当今社会，需要进行集中供热的区域逐年递增，居民对供暖的要求也越来越高，这就需要相关工作人员及时对热网管道的安装技术进行创新，而合理的运用热网管道直埋无补偿技术可以在很大程度上提高供热工作的质量和效率，提高居民对供热工作的满意度，从而促进社会的和谐发展。

1 热网管道直埋无补偿技术的原理

弹性变形法是热网管道直埋无补偿技术的核心，它的原理是通过对供热管道的弹性变形范围进行合理有效的控制，使供热管道始终处于具有弹性的工作状态，从而提高通过管道进行供热工作的质量。轴向应力是在应用直埋无补偿技术时无法避免产生的压力，供热管道需要对轴向应力起到主要的承受作用，而作为热网管道直埋无补偿技术的基础理论，第三强度理论将轴向应力分为一次、二次以及三次应力三个方面，并且根据不同的特性加以划分：一次应力的主要产生途径是在处于工作压力下的直管中所产生的相应应力，也就是所谓的“内压环向应力”；二次应力即“温度应力”，是由无法在直管中进行自由释放的热胀冷缩的压力所产生的相应应力，例如在直管温度升高或降低的过程中所产生的应力；三次应力也被称为“峰值应力”，即直管在承受一次、二次应力后进行释放变形所产生的相应应力[1]。在进行热网管道直埋的过程中，管道所承受的二次应力的压力要远大于一次应力，所以想要提高热网管道直埋无补偿技术的安全性，就需要相关工作人员对温度应力加以重视。

2 热网管道直埋无补偿技术的实施过程

2.1 冷安装的原理

随着相关工作人员多次的实践，直埋无补偿技术逐渐代替了直埋补偿技术成为对热网管道进行直埋过程中的主要技术，而进行直埋无补偿技术的主要安装方式又分为冷安装以及预应力安装两种，冷安装作为当前最主要的安装方式，其不足之处在于，在应用冷压力进行热网管道直埋时会产生大量的应力，并且在管道首次升温的过程中较易产生热量，从而导致管道膨胀。但是运用冷安装的方式进行热网管道直埋相对来说较容易操作，施工周期短，并且在很大程度上减少了施工不必要的费用。

2.2 设计、计算和检验相关应力

为了避免由于计算失误而导致严重供热问题的出现，就需要相关工作人员在对热网管道直埋过程中产生的应力进行计算时，运用准确度高的计算方法，即在施工的温度中钢材的基本承受应力应该大于一次应力，并且将一次和二次应力的变化范围控制在钢材在施工温度下所承受的应力的三倍范围以内，也就是说，一次、二次和峰值应力在相同的温度下变化的幅度必须小于钢材承受应力的三倍[2]。目前在我国进行热网管道直埋无补偿技术通常应用的是Q235号钢材，该钢材的承受应力为125兆帕，相关工作人员应当针对所应用钢材的特性对施工过程中的有关数据进行严格的控制和判断。想要运用热网管道直埋无补偿技术，在计算钢材基本承受应力的基础上，还需要对弯头、三角、变径和折角进行详细的设计、计算和检验，以此达到提高施工质量和效率的目的。

2.2.1 弯头

在对弯头的臂长进行准确确定的前提下，还应对弯头应力进行计算和检验，以确定热网管道驻点和锚固点的准确位置。

2.2.2 三角

相关工作人员应当在主管线热位移较少并且靠近驻点或锚固点的位置设立“Z”字型的支线三通，从而加强管道的承受能力。

2.2.3 变径

由于在热网管道直埋无补偿技术实施过程中管道变径两侧的直管应力不同，相关工作人员应当在施工过程中避免由于下级管径的应力小于上级管径，导致变径处出现较大的应力，最终破坏变径的情况出现，同时在变径时采取加强或通过对靠近变径的管道上设立固定墩的方式对变径进行保护。

2.2.4 折角

热网管道出现折角的主要原因是由于管道在进行安装的过程中很容易受到安装条件的影响，而折角相较于弯头来说在应变吸收方面的能力较弱，应力的水平又较高，所以很容易遭到破坏，基于此，相关工作人员在进行施工的过程中应当对出现折角的管道部分加以注意。

2.3 施工过程中的注意事项

在对热网管道进行直埋无补偿的过程中，应当将强度作为主要的设计内容，当出现局部、整体失稳或椭圆化的现象时，还需要相关工作人员尽快采取相应的措施避免损失的扩大。在对管道材料进行选择时，应当充分重视供热管道的实际作用，采取高密度的聚乙烯材料或是耐高温系数较高的聚氨酯材料进行管道的预制，并且保证热网管道、聚乙烯保护管和聚氨酯保温层三者进行“三位一体”的紧密连接[3]。同时，在进行施工设计时，应当根据管径的不同直径对热网管道直埋无补偿技术中所应用的三通管道有针对性的进行加固，并且使用加强版的三通对加固大直径的管道，这样做的好处在于可以在最大程度上避免由于应力集中而导致折角被破坏以及局部失稳的情况出现。最后，相关工作人员应当对施工过程中需要运用的焊进行严格的检验，以确保焊接工作的质量，从而提高施工的效率。

3 结论

综上所述，由于传统的热网管道安装技术已无法满足社会的需求，而运用热网管道直埋无补偿技术可以有效地减少施工过程中使用的支架数量，在保证施工安全性的基础上降低施工成本，提高施工的效率，所以合理的运用该技术可以加快供热行业的进程，从而促进社会的和谐发展。

参考文献：

[1]葛全君.供热管道直埋无补偿冷安装技术的应用[J].黑龙江科技信息，2013（02）：39.

[2]邹娜. 热网管道的直埋无补偿技术[J]. 科技风，2013（13）：139.

[3]郭坤.无补偿冷安装直埋供热管道的可靠性研究[D].西安建筑科技大学，2014.