在高温蒸汽直埋敷设管道上应用较多的外护层为钢套管外护和玻璃钢外护。二者的主要区别在于前者在外滑动的保温结构(保温层与工作钢管一起相对于外护钢管做同步位移,工作钢管承受的摩擦力基本上不受土壤压力的影响)应用较多;后者在内滑动保温结构(工作钢管相对于保护层和保温材料发生位移,工作钢管承受的摩擦力要受到土壤压力的影响)中应用较多。钢套管外护层存在的问题有:a.防腐问题。通常钢套管外护层采用环氧煤沥青刷漆,由于与土壤之间反复摩擦,不久就会失去防腐能力,造成外护钢管的腐蚀。b.管系中所有的管件(弯头、三通、补偿器等)及固定支架全部装在钢套管中,并与工作钢管焊接在一起,同时外护管也存在大量焊口需要焊接,由于是双层钢管结构,无法顺利进行X射线探伤检查。c.钢套管外护层每2~4m做一夹环支撑,支撑处保温材料导热系数将明显高于其它地方,这样,沿着管道就会形成数量很大的热桥泄漏点,同时大量热量传到外钢管上,也加剧其腐蚀速度,减少管系的使用寿命。d.钢套管外护层本身存在热补偿和温度应力问题,同时钢外套在其温度变化过程中将加大管系中固定支架的受力。e.钢套管外护层结构及其防腐措施将提高工程造价。相反,玻璃钢外护层型结构就不存在上述问题。但是由于玻璃钢外护层没有标准规定,一些生产厂家粗制滥造。建设部已***有关部门制定玻璃钢外护管标准。标准发布后,将能够规范厂家,提高产品质量。另外,采用玻璃钢外护层还有现场接口条件差、质量难以保证的问题。因此,可根据工程的实际需要,选择适当的保温层结构;但在防腐措施未过关的情况下,建议优先选用玻璃钢外护层型结构。两端留有200~300mm的不保温管段,管道焊接之后接头在现场进行处理,其处理方法与热水直埋管道现场接头相同,主要有:保温接头套管法、热收缩套管法、袋形套管法、接口模塑发泡法等。具体制做及技术要求可参考热水直埋管道的一些规程规定,但是其保温层结构和材料必须同工作钢管一致。5蒸汽直埋敷设管道的报警系统蒸汽直埋管道敷设在地下,在实际工作中很难了解管道及其保温层结构的运行状况。为了及时发现问题,防止问题的扩大,在保温结构中设置报警系统是必要的,图3是一种常用的温度检测报警系统。该系统的工作原理是:若系统在运行中发生管道泄漏、保温层被***等事故,保温层的温度将变化,传感器会及时将保温层温度的变化情况经光纤电缆传到温度检测仪及微机系统,使运行检修人员可及时找到准确位置并进行抢修。6结束语在选用高温直埋蒸汽管道的保温材料时,应考虑到材料的耐煮沸性,外护层应考虑到其耐高温(120℃)性,在保温结构上应考虑层层防水的要求,一旦某个环节出现问题,不至于迅速蔓延到全线管道,为工程的维修带来方便。蒸汽管道的设计、附件的选择、支架和补偿器的选择必须经过严格的设计计算,在补偿器安装时,要做预拉伸,只有如此才能保证管道安全、可靠、经济运行。汽管道主要用于输送工业蒸汽和满足部分采暖需求。近年来,随着集中供热事业的蓬勃发展和城市现代化建设要求的逐步提升,原有架空形式虽有诸多优势,但其在城市内实施存在着较大的局限性,因而,蒸汽管道直埋技术得以迅速发展和完善。在此期间,科技人员、生产厂家在直埋蒸汽管道技术的研究、开发、应用等方面,付出了大量心血,选用了几乎所有适用的材料,也取得了长足进步,出现了大量的管道设计理念和结构形式,较好地解决了力系分解与固定形式、合理的补偿方式、保温结构与热桥处理、施工工艺及运行工艺等。目前,得到业内人士较为认可和推广率较多的直埋蒸汽管道形式为:钢套钢直埋。其固定方式一般选用钢套钢内固定支架,补偿器常规选用无约束轴向型直埋补偿器,保温选用内滑动(或滚动),好一点的对补偿和固定等节点处防热桥处理。这种结构形式,我们半岛供热公司应用了近10年,但实践过程中发现存在较多问题,主要有:①轴向型波纹补偿器因其结构特性不耐水击(锤),带来管道安全性较差。长年稳定负荷运行管道略好,负荷变动大经常启停管道尤其严重,出现问题较多。②轴向型波纹补偿器补偿量相对较小,补偿管段短,同一管系补偿器数量应用多,并很难做到与管道同寿命,因其质量问题和实际使用工况条件变化,达到15年以上的很少,部分不足10年已先后出现问题,因而管系二次建设更换费用较高。③工作温度变化对补偿量、刚度和工作压力均需要修正,因而其实际工况运行中出现问题几率较大。如文登铺头热电厂至西区φ377主管道原设计280℃,施工后运行参数调整为320℃,此时如选择轴向型补偿器,肯定无法运行(温度提升后,相应刚度减小、补偿量增大、当量工作压力增大)。④施工同心度要求严格,在同一补偿管段内如超出偏差量,则易发生波纹损坏而致泄漏。⑤保温结构的不完善,特别是外防腐层出现泄漏(地下腐蚀严重)等问题带来的管系失稳。基于此,我们针对实际情况,做了大量实践研究,力求寻找更加合理的补偿装置进行替代旧有模式。2、旋转补偿器的应用旋转补偿器是近年发展起来的一种新型的管道补偿器,并在具体的制造和实践过程中逐渐成熟。其工作原理简言之,就是利用空间杠杆转动原理进行旋转补偿的机理吸收管道热位移。因其具有补偿量大(常规200——500m)、无内压推力(固定支架小)、安全性好(不受管网压力和温度变化而导致的补偿极限***)、设计简单补偿设置灵活多样、密封性能好(无类似波纹等薄弱部件)、与管道同寿命、综合***少等优点,而逐步得到业内人士的认可和应用,发展较快。我公司在良好了解旋转补偿器性能的基础上,结合原有直埋工艺,对将旋转补偿器应用于蒸汽直埋方面进行了系统研究和实践,并对相关作法小有归纳,现总结部分粗浅认识,以供参考。)