常德鋼套鋼玻璃巖棉保溫鋼管創新廠家
蒸汽管道在輕工行業中用途廣泛,不僅可以作為熱源用于加熱,保溫,還可以用于為原料消毒殺菌。蒸汽管道作為壓力管道,在設計上要遵循壓力管道設計原則,同時,由于蒸汽的特殊性,在管道設計上還要考慮到冷凝水的排放,疏水閥組的放置。 1、蒸汽管道布置原則 蒸汽管道布置應考慮熱負荷分布、熱源位置、與各種地上、地下管道及構筑物等多種因素。蒸汽管道敷設方式一般采用地上敷設(架空)和地下敷設(地溝),采用地上敷設方式時,在設計中一定要注意美觀,與周圍建筑物要協調*,一般工業廠區多采用地上架空方式敷設,此種方式造價相對較低。由于城市環境的要求,在城市熱網中逐步采用直埋敷設。
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2、蒸汽管道安裝 2.1 勘測放線 施工單位與建設單位工程技術人員要嚴格按照施工圖紙進行測量放線,打好管線走向的重要點。轉角點需注明角度及切線長。若管道沿線遇到地下隱蔽工程時,放線應在交叉范圍兩端作出明顯標記。 2.2 鋼管檢驗 鋼管的質量直接影響管道使用壽命,在施工中要求鋼管表面不得有裂紋、腐蝕、結疤和凹痕等缺陷,鋼管和管件須具備出場質量證明書等技術資料,各種技術指標必須符合管道行業有關標準和規定(如力學性能、化學成分、強度、韌性等)。 2.3 管道安裝 經過管線走向勘測、鋼管檢驗等工作后,可以進行管道的安裝。由于蒸汽管道有架空敷設方式和地埋敷設方式之分,所以施工方法不同。架空敷設時,管道安裝完畢,在進行保溫施工前,須對管道進行水壓試驗。對于長距離的蒸汽管道可做分段試壓。試壓前,在管路zui高點安裝放空閥,在zui低點安裝疏水閥。試壓壓力為設計壓力的1.5倍,在試壓時,試壓表計須校驗,其精度不得低于1.5倍, 表的滿刻度值應為被測zui大壓力的1.5~2倍,壓力表不得少于兩塊。地埋敷設與架空敷設不同在于,在安裝管道時要在外套管做排潮管。進行完水壓試驗后須做氣密性試驗,氣密性試驗壓力為0.4MPa。 2.4 管道的熱補償 為使管道在工作狀態下穩定、安全運行,工程設計時,應對管道因受熱時的熱伸長量進行補償,減小管線因溫度變化而產生的冷熱應力;避免因應力集中對管線造成破壞;防止事故發生。管道熱補償的方式有很多種,可以安裝補償器,也可利用蒸汽管線走向的各種彎折(如L型、Z型等)進行自然補償,由此減少補償器的數量,從而降低蒸汽管道的工程造價。 2.5 支吊架的安裝 蒸汽管道敷設時每隔一定距離需要設置一支撐點,以支撐管道、附件、保溫層及管道中的水重,并承受管道作用力。支吊架分為固定支架、導向支架、活動支架、彈簧支吊架等形式。在實際工程施工中,當需要減少支架水平尾翼的摩擦力時,可采用滾動支架。彈簧支吊架用于垂直位移的支撐點,當有水平位移時,彈簧支架應加裝滾柱。在設計安裝時應對固定支架做推力和應力驗算。 2.6 疏水器的安裝 在蒸汽管道上必須設置疏水器,其作用是自動防止蒸汽泄露而且迅速排除用熱設備及管道中的冷凝水,保持蒸汽干燥,提高蒸汽利用效率。蒸汽管道疏水器設置位置:1、管道的zui低點;2、被閥門切斷的各管段zui低點;3、垂直升高前的管段zui低點。一般順坡情況下每隔400~500米,逆坡時每隔200~300米設置啟動疏水和經常疏水裝置。
3、常見問題及解決辦法 3.1 鋼套管的橢圓化變形 直埋蒸汽管道中鋼套管橢圓化變形帶來的麻煩和解決方法,根據材料力學理論,常規壁厚的鋼管當直徑超700mm,會因橢圓效應產生橢圓變形,使得力學計算復雜化。當介質溫度超過300℃,一般DN>400 mm的工作管,鋼套管直徑就有可能超過700mm,鋼套管橢圓變形就會產生。埋地鋼套管橢圓化變形主要與兩個因素有關:A、鋼套管上面作用的垂直荷載,包括隨埋深增加而加大的土壤荷載和隨埋深增大而減小的車輛等活荷載;B、鋼管的截面參數,在相同的垂直荷載作用下,鋼管半徑越大,隨圓化變形越大,管壁越厚,橢圓化變形越小。鋼套管橢圓化變形,如超過一定限值,會造成局部失穩破壞,即使沒有達到失穩破壞程度,如果預留縫隙與計算變形不符,滑動支架變形、卡腿、斷腿必定會發生,造成管道系統破壞。為了控制因橢圓化變形造成管道破壞,在進行外滑動鋼套結構型式設計、生產時,應按有關規范,認真計算,將隨圓化變形率控制在3%以內,同時,滑動支架與鋼管內壁間隙應與之適應。 3.2 保溫及細節處理 保溫材料如何*包縛在工作鋼管上,是有著嚴格技術措施的,需要采用特殊的防腐蝕鋼材帶包縛保溫材料,間距也有具體要求。如果簡單地用細鉛絲或塑料帶包縛保溫材料。在高濕熱條件下,經過一段時間的鉛絲銹斷,塑料帶老化,造成保溫材料脫落,保溫結構破壞。 內工作鋼管保溫層外表面與鋼套管內壁的間距尺寸并不隨意,而是將這個空間作為輻射傳熱的保溫層,空間不能產生流動氣流。國外是抽真空達到防止產生氣流,國內由于條件所限,采用抽真空措施,暫時還難以實現。但預留的空氣層厚度不能隨意,一般不大于20 mm,以防止空氣對流產生,提高隔熱效果。某些節點處理也存在不安全性和檢修難。如將波紋補償器安裝在外鋼套管內,一旦破壞,如何確定位置、如何檢修均尚沒有明確、成熟的方法,其它像國內固定支架、疏水裝置等同樣存在上述問題。 3.3 水擊現象及避免措施 蒸汽管線停送氣時,有時能聽到“咣咣”的聲音,這就是水擊現象。水擊現象是介質流動狀態忽然改變,管內流體棟梁發生變化而產生的壓力瞬變過程,是管內不穩定流動所引起的一種特殊震蕩現象。它使蒸汽管道的使用壽命縮短,嚴重時甚至會造成管道、閥門等設備的破裂損壞。所以在蒸汽管道設計和生產操作過程中要盡可能避免發生水擊。一般可通過以下方法避免和減輕水擊對蒸汽管道的影響。 ①在管道設計安裝時,必須是管道具有足夠的坡度,并盡可能保持汽、水同向流動。 ②在停送汽時,延緩閥門的調節時間,使管內流體的流速變化很小,減少管內流體的不穩定流動。 ③ 合理的管路設計也是避免水擊發生的有效措施。
4、結束語 良好的蒸汽管道設計保證了蒸汽管道的安裝質量,附件的選擇、支架和補償器的選擇必須經過嚴格的設計計算,在補償器安裝時,要做預拉伸,只有如此才能保證管道安全、可靠、經濟運行。蒸汽管道安裝技術比較復雜,熱補償器的類型也有多種,需要在實際設計中根據具體情況合理選擇使用,本文只是淺顯的對蒸汽管道相關問題做了論述,仍有很多問題尚未解決,需要在不斷的學習實踐中進一步完善。