蒸汽直埋保温管道中所谓上疏水就是将管道中的凝结水通过插入工作钢管中的疏水管,将集水罐中的凝结水利用管道中的背压,将凝结水从管道上方排出的疏水装置。其结构见图1此种结构在施工过程中安装方便,在生产厂家内做成管件,现场可直接安装。而且因为疏水管的引出点在管道上方,所以疏水管的焊接安装操作更加方便。因其靠近地面,疏水井可设置相对较浅,十分便于今后维护操作,也减少了土建施工工作量,降低了工程成本。此疏水装置因疏水管直接穿过工作管,对蒸汽的流动产生了一定的阻力,运行时因气流冲击疏水管会产生震动,对管线的运行有一定的影响,但通过使用情况看,此种影响不大,经过10余年的运行管线运行情况良好。上疏水的***大缺点就是在管线中没有背压时起不到排水作用,在管线进行水压试验或停汽后管道中会有少量存水,管线下次启动时如果操作不当容易产生水击现象。所以在管线启动时升压要更加缓慢,利用背压将管中的水排净后再升压,避免水击产生。水压试验排水问题可在施工过程中疏水装置暂不安装,用一段放水裸管代替,水压试验完成后从裸管处将水放净,之后将裸管割下安装疏水装置,焊缝检测比普通焊口高一个等级。侧疏水也是当前经常使用的一种疏水方式,其将疏水管从工作管底部的集水罐的侧面引出,侧疏水结构如图2。此种结构可在管道无背压时凝结水照常排放,故在进行水压试验和停止运行后可将管道内的水排净,有利于管道的启动操作,减少了水击的发生。其疏水管在管道底部,所以在施工时需开挖较深的操作坑,对疏水管的安装操作不便,且疏水井需设置较深,增加了土建施工量也不利于以后的维护操作。由于疏水井在整体管道的下部,特别当管埋设较深时排到疏水井内的凝结水不易排除,不如上疏水因埋设浅可将凝结水直接引到附近的下水道,所以下疏水有时要在疏水井中设排水装置,由专门人员定期抽水。侧疏水系统如果将疏水井靠近地表设置,可以利用疏水管路上的弯头上返至地表,但此种方式牺牲了侧疏水可以排水将凝结水排净的优点。3疏水器(疏水阀)水器的作用是自动、迅速地排出管道中的凝结水,并能阻止蒸汽逸漏。在排出凝结水的同时,排除管线中残留的空气和其他非凝性气体。选择的疏水器应具如下性能:排凝结水量大,漏蒸汽量小;能排出空气;能承受一定的背压,对凝结水流量、压力和温度的适应性广,并可在凝结水流量、压力和温度等波动的较大范围内工作而不需要经常进行人工调节;体积小、重量轻、结构简单、价格便宜、运行可靠、维修方便等。现在国内直埋蒸汽管道系统中所选用的疏水器主要是热动力型疏水器。热动力型疏水器靠流体动力学原理来自动启闭凝水排孔,其结构原理见图3。当冷凝水流入a孔时,靠凝结水压力顶开阀片,水经过环形槽b,从向下开的小孔排出。在此流动过程中,由于凝结水的比容不变,空气和凝结水通畅,阀片常开,连续排出。当蒸汽进入时,顶开阀片,蒸汽在阀片下面的a孔经b槽流向出口。在出口孔口处的较低压力作用下,蒸汽比容随压降急剧增大,阀片下面的蒸汽流速激增,使阀片下面的静压下降。与此同时,蒸汽***从阀片与阀盖之间的缝隙冲入阀片上部的控制室,在室内建立起足够高的压力,迅速将阀片向下关闭阻汽。因热动力型疏水器在阀片关闭后可以起到密封的作用,可以防止排出的凝结水倒灌回工作管,所以在热动力型疏水器的后面不在需要安装止回阀。疏4疏水管路及疏水井的布置疏水器(疏水阀)水器的作用是自动、迅速地排出管道中的凝结水,并能阻止蒸汽逸漏。在排出凝结水的同时,排除管线中残留的空气和其他非凝性气体。选择的疏水器应具如下性能:排凝结水量大,漏蒸汽量小;能排出空气;能承受一定的背压,对凝结水流量、压力和温度的适应性广,并可在凝结水流量、压力和温度等波动的较大范围内工作而不需要经常进行人工调节;体积小、重量轻、结构简单、价格便宜、运行可靠、维修方便等。现在国内直埋蒸汽管道系统中所选用的疏水器主要是热动力型疏水器。热动力型疏水器靠流体动力学原理来自动启闭凝水排孔,其结构原理见图3。当冷凝水流入a孔时,靠凝结水压力顶开阀片,水经过环形槽b,从向下开的小孔排出。在此流动过程中,由于凝结水的比容不变,空气和凝结水通畅,阀片常开,连续排出。当蒸汽进入时,顶开阀片,蒸汽在阀片下面的a孔经b槽流向出口。在出口孔口处的较低压力作用下,蒸汽比容随压降急剧增大,阀片下面的蒸汽流速激增,使阀片下面的静压下降。与此同时,蒸汽***从阀片与阀盖之间的缝隙冲入阀片上部的控制室,在室内建立起足够高的压力,迅速将阀片向下关闭阻汽。因热动力型疏水器在阀片关闭后可以起到密封的作用,可以防止排出的凝结水倒灌回工作管,所以在热动力型疏水器的后面不在需要安装止回阀。随着城市集中供热作业的迅速发展,供热管道直埋技术以其占地少、施工便利灵敏、进展快、工程造价低、不影响市容及交通等长处逐步替代架空及地沟敷设,被广泛推行及应用。但是蒸汽管道的规划、施工及运转应该说还处在尚未完善、需求进一步探索的阶段中,补偿器损坏、疏水设备拉断、保温层严重损坏致使热损过大等现象多有发生。DN5003500m烟台经济技术开发区蒸汽管道先后选用:①地沟敷设、套筒补偿器补偿热伸长,②复合保温直埋敷设、波纹补偿器补偿热伸长;③钢套钢直埋敷设、波纹补偿器补偿热伸长等三个阶段。通过多年规划、施工、运转、检验,现在悉数选用钢套钢直埋敷设,补偿器遍及选用直埋轴向型波纹管补偿器。到目前为止,施工蒸汽管道***大管径为,***大作业半径长,由烟台开发区热力工程规划院规划、热务总公司自行规划、施工及运转,多年来运转稳定牢靠。套筒补偿器:成本较低,但在运转过程中需求经常换添料维护,因此管道沿程要做许多井室,施工、运转维护费用***。不符合现代美化环保要求。一同井室排水不及时会加速腐蚀和添加热损失。固定支架及补偿器的安置:通过多年规划及运转比较,在安置补偿器时都选用固定支架两侧对称安置方式,一同在弯头处***个固定支架一侧安置补偿器。如图:且各固定支架间距尽量相同。11.1PmPtPn固定支架和补偿器的规划及安置适应于蒸汽管道热补偿的补偿器类型波纹补偿器:运转过程中免维护,容易保温,可以同管道一同直埋敷设,符合现代美化环保要求。剖析:固定支架的推力由摩擦力,补偿器的弹性力和由于设置补偿器后管道内压力引起的水平推力。以上安置中弯头处固定支架左边自由段内压力弹性力与摩擦力相互抵消。一同削减如图安置情况下给予弯头处支架的与内压力同方向的摩擦力。固定支架间距长度的合理规划核算添加一定的规划殷实量,一般取;遵循以上准则可以:①防止补偿器波节满负荷投入作业,然后确保补偿器保持良好的弹性;②防止轴向失稳对波节造成的损坏;③降低施工难度,缩短工期。从而确保补偿器的安全平稳运转。内固定支架和内滑动支架处是热传导严重部位外套管过热会添加外界地下水对套管的腐蚀从而渗透到保温层,损坏保温,急剧了添加热损失。因此热桥的处理是一个要点和难点问题。目前,经比较,***终一般采用超细玻璃棉保温材料,管道及补偿器保温层厚度及结构做法见图。保温管在工厂预制加工、生产运输及安装过程中,总是有可能含有一部分水分,吸收一些潮气,这些水分和潮气在投入运行后,经工作钢管内蒸汽烘烤会变成水蒸汽,如不及时迅速排出,会因工作钢管外蒸汽压力迅速升高,造成保温结构***,2(1)0.3~0.541.21.323(2)DN300200mm(DN600300400)(3)(4)3(5)12m,24m36m增加富裕量后的补偿器补偿量***好不超过设计管径的三分之二。如管,补偿量要小于,而且补偿量尽量小于等于补偿器样本中提供的该管径***大补偿量比如管径***大补偿量取样本上的***大值而不取;两固定支架之间管段必须保证直线;弧线处管道布置尽量如图;两固定支架间距取单根管长的模数。如,等。目前,固定支架处解决热桥的导热材料,采用的是硬质隔热材料,滑动支架处采用的是微孔硅酸钙。钢套钢保温设计排潮管设计重增加热损失。为此,做好排潮管的设计及安装非常重要。排潮管还能起到观察和报警的作用,及时检测直埋管道在常年运行中由于补偿器、工作管等***引起的蒸汽泄漏并及时采取措施进行抢修,以确保热力网正常运行,这是直埋热力网设计中应注意的关键部位。630mm20020020020()(1)(排潮管宜采用无缝钢管,与钢套管焊接处用钢筋加强焊。排潮管伸出地面影响美观又增加不安全隐患。因此我们设计及施工时尽量引至附近绿化带边或树干边,出地面,管口朝下,并将排潮口置于×砖砌井中,配活动盖板,并在盖板开孔,以便观察冒气情况和开启维修等。因蒸汽管道负荷变化***终负荷与当前负荷有差异、用户间歇运行等,致使管道内产生凝结水,进而产生严重的水击,会严重***内固定支架、补偿器或分支管焊口等,造成严重损失。因此及时排除蒸汽管道中的凝结水,对保证管道能正常运行十分重要。设计应严格遵照以下原则:总管管段始点及各分支管起点设起动疏水排φφ×4疏水装置设计水管不得上返,即图中,其余在管段的各个低点设运行疏水为便于操作,排水管上返安装,见图;一个坡向长管段上保证不超过增设疏水,汽水逆向管段上***好在左右;疏水点设疏水短管,短管管径与工作管管径之比为三分之二左右,工作管时,取罐径与工作管管径同径。详见表:疏水装置一定要靠近固定支架安装,间距控制在以内;疏水井做两个疏水井和疏水副井,疏水阀组安装在疏水井,凝水出口安装在疏水副井;由于蒸汽管道温度高、热值高、压力也较高等特点,不论从安全性还是出于节能的长远考虑,都应选用质量好的疏水阀。1、准备工作(1)充分做好施工前的各项准备工作。在签定施工合同3天内正式组建好项目经理部,施工机械材料到场。根据工程结构、规模等特点,精选一批从事给排水管道工程建设施工经验丰富的***干部和技术管理人员,按照“精干***,一长多能,优化组合,系统管理”的原则,组成项目经理部。挑选坚持原则,敢于拼搏,勇于奉献,懂业务,善管理,责任感、事业心强的项目经理任该项目部经理。选派***水平高,经验足,知识广博的工程师任项目部—技术负责人。选派工作求实,认真负责,业务水平高,责任感、事业心强的工程师质量监督员和技术员。(2)施工全过程做到“六落实”即施工负责人、施工员、质安员“三位一体”人员落实;施工方案、施工技术措施落实;施工机械设备、检测手段落实。对现场有关管理人员、班组长、操作人员的技术交底及施工规范、质量验收标准交底落实,各级人员的岗位职责落实,安全质量奖惩制度落实。(3)在开工之前,我们将查明施工区域内原有地下管线的埋设情况。对管道施工所经路线的障碍物进行初步清除,为以后的测量放线***工序提供较好施工条件。三、工程概况(一)工程简介1.设计范围(1)本次管道工程位于如皋市经济开发区内的南通爱康太阳能器材有限公司、延康汽车零部件有限公司的爱康支线、延康支线蒸汽管道工程。(2)本次管道从位于金元亚麻公司围墙外的原有如皋热电厂蒸汽管道￠219*6固定支架后接出,接阀门DN200后往北,在约323m处分成两根支管:一根￠159*5往北23m后往东465m过益寿北路,在往北56m过金轮路、进入南通爱康太阳能器材有限公司围墙,预留阀门DN150;(爱康支线)另一根扩径为￠273*7往西50m过路后缩径为￠159*4.5,往西390m、往南36m在往西110m过G204,往西约290m至延康汽车零部件有限公司污水处理中心围墙外,进入处理中心围墙后,往南162m、往西130m,预留阀门DN150(延康支线)(3)本次管道全线混凝土低支架敷设;遇过公路、过厂大门时为￠273*7/￠630*8顶管过路;过厂内道路时为地埋管￠159*4.5/￠529*7过路。(4)本次管道延康支线的混凝土支架为***公用支架,为以后的复线预留管位。2、设计参数蒸汽设计压力P=1.0Mpa,设计温度t=280℃,设计安装温度取20℃.本次管道为如皋市开发区内各企业工业用蒸汽,在开发区内沿各厂围墙、在绿化带内架设,属于界区内公用管道工程,按其危害程度及安全等级划分,本次管道压力等级为GC2级。)