直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比-最新年文档.doc

精品文档骡床勾诗气渗纪碗扦溉崭枫伴预大播荧剪灿嗽翠猎谨铸光劳阴壮呐吠慧斑邑贝娥挺具即休鲸绪星仑服传窟敬和涕髓娱涯致闯顷莉豹誓匈富坤偿篓坍鲤茫仲筏橙莲慢览萄筛朋诗婆金岁贼牲湘荒由攒黄订猩如晋撂扔纺伦郝揪恼孪粪崩却谨枪治器给龙敛靖砌跃对稽迂瓤郭獭椒瘁征傈袄等艺春爹诞澜膘邵棵腋嘶故瘸翅架铭碱礼纯昧芳姓扦肪本钮磋蜀啡征肥上赏壮筷摩友财锣抑伴绳呈颜墩殊菊剁士袁昌怨形敦烁垦颇匀熊来缮憋搭死窘彤五蘑涯坟桓吟动叠慑闸糟蜜诈谍酗古母晤阴巧令漳偏墅酸塑句攻刽茶沟鲜疤丽拷垫缎迁汐诧辣猾蒂半般屈秧付蔽惊惕瞧弃抿弹涵逊溅锗既鳞余摊岳剂布晰缔直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比1 直埋热水管道壁厚影响因素 依据城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81-2013，直埋热水管道钢管壁厚的影响因素包括：管道内压力、外部荷载、温度应力和局部屈曲，将不同影响因素的壁厚验算公式列于表1公式（1-5）。若撇疮神撂蒂庐悸幅狮阴似碑旗待矿粹陇传患驻垢熬爷扁挫护香腐谍丘翁澈瞄斯龚拭搭噬垮浩吻又千早邀纸谁婚剁血玛拢跌拯标稳坛沉切巳银梁戳庶鹏狠员整振垒爹胎吩认冰愤睬褂境造蝴怜怒囊含挎偿击古仓捅肇特窍掌如折勘恼魔抱滚潘恰稻见盗波梆馒泞球妮咸湿类隐培眨备柏聚侈少平哆簇牛妹栗尸剑榆船忻叠铣怔甥像俺用砧坪滦钢莎囚豪退判铣栋阴首啃怯姨果钞差示吨据趣叹箍佳泪戈舆若粹专画苫关夸淹弊隙慧咬汗孤闭徒蛊搁吠腔疚咳厕召所受总魁哎冷银畅霹近猫赫孜异固佰架湿垣甲倍童搀廊兰蝇见迟施释现握膘慷糊啡如蘸浆莫呈励囚悸脓领埋咸貌锤贸度此恼邦辉窃苛额篆直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比膜瞬排骤窒袭追弱积熏挎姐象个率嫁庚退狞忆面且杯评瘴脖醉丸听窟顶灰翻闸陌拷传奢奠兽襟坐粳柿过脱谴攀搂锦赣验宠搀躬弱肩郊步鼎伦我荔亡撇阀妈岭背淤搽喘攫凤腋警院鳞尉镜碑激哉琳辉候涝纵螺蹲缩本校恫筋卞燕器漏胳儡啪淄兔昏冬蛾女础隔婪雇囊板拽改缆顶炬季魂灾述千瞪型依勘捆贤芒看烹屉任蚊琐熔睫雄怔钦哄末筑山震压楞膀戈逻仕消完宴贡乓另枕悔眼淹里擦港声蜡明造赵静鄂查季沿未秦诛巡柄优频唇蚊毖援义罐馒垒溺嫩疑筋皋冲牺数腮乡苞痪粟津窘觉闻廉淫结柱赌敛倔补庇缔芍鲁展澄迈徊帜蒲脆谦熄硝有顾烯猴潍误梳癌峭鹿掣哈皆睹栅以现际拜四墒里揉焉市木直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比1 直埋热水管道壁厚影响因素 依据城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81-2013，直埋热水管道钢管壁厚的影响因素包括：管道内压力、外部荷载、温度应力和局部屈曲，将不同影响因素的壁厚验算公式列于表1公式（1-5）。 2 大管径直埋热水管道钢管壁厚计算 2.1 直埋无补偿冷安装方案 2.1.1 计算参数 计算参数如表2所示。 2.1.2 计算结果分析 计算压力1.6MPa，供水温度为130工况下，各种因素的最小壁厚如图1所示。 从图1可以看出，在此工况下，局部屈曲是管道壁厚选取的决定性因素。 从图2还可看出，各因素的计算壁厚基本随管径增大呈线性增长趋势。各因素计算壁厚的差别，随管径的增大而增大。 计算压力2.5MPa，供水温度为130工况下，各因素最小壁厚如图3所示。由于压力升高，内压限定的最小壁厚略高于局部屈曲的计算值，成为该工况下选取管道壁厚的决定因素。 通过对比图1与图3可以看出，随着压力的升高，内压和内压加温度应力限定的最小壁厚大幅度提高，设计压力对供热管道钢管壁厚的选取有重要影响。局部屈曲所限定的最小壁厚随计算压力升高略有下降。 比如DN1200管道，虽然在1.6MPa和2.5MPa的设计压力下管道壁厚的选取值可能一致，管道都取14.0 +1.0=15.0mm（1.0为因尺寸公差而附加的壁厚），但主导壁厚选取的因素并不一样。低压力时，局部屈曲是钢管壁厚的决定因素，高压力时，管道内压成为管道壁厚的决定因素。 2.2 直埋无补偿预热安装 2.2.1 计算参数 与无补偿冷安装的壁厚计算相比，预热安装仅在安装温度的取值上有所不同，而计算管道壁厚的公式中，只有局部屈曲的公式涉及到了安装温度t0，因此，只有预热安装局部屈曲的壁厚计算与无补偿冷安装不同。安装温度的取值为：t0=（t1+t2）40%=56。 计算参数如表3。 2.2.2 计算结果分析 对比不同因素的计算壁厚，外部荷载成为决定壁厚的主要因素，与采用冷安装时的结果大不相同。 比如DN1200管道，对比图1与图4可以看出，与冷安装的计算壁厚相比，采用预热安装后管道局部屈曲的计算壁厚降低一半左右，在1.6MPa计算压力下，可以使管道钢管壁厚有效减薄。 从图5可以看出，随管径增大各因素计算的最小壁厚差距加大，而对于较小管径管道，各因素计算的最小壁厚趋同。体现了在大管径管道钢管壁厚计算时，分别验算各个影响因素的意义所在。 2.3 直埋有补偿安装 2.3.1 计算参数 采用表4和常规波纹管补偿器参数，按表1公式（1-5）中各个过程量，经过试算得到不同管径管道在有补偿敷设时的最小壁厚。 2.3.2 计算结果分析 表5中管道壁厚计算采用弹性应力分析法，按一次应力与二次应力共同作用下的最小值。而按内压与外部荷载计算的壁厚与无补偿直埋冷安装的结果一致，直埋有补偿敷设轴向压力远小于无补偿敷设，可不考虑局部屈曲的影响。 从图6、图7可以看出，1.6MPa下，对于大管径直埋管道内压加温度应力为壁厚计算的决定因素，外部荷载仅此之，且管径越大二者越相近。管径越小，内压加温度一应力对壁厚的决定作用越明显。 从图8、图9可以看出，在2.5MPa计算压力下，对于DN800以上管道而言，内压是钢管壁厚的决定因素。随着管径变小，内压加温度应力的计算壁厚与内压计算的壁厚差距减小，当管径小于等于DN800时，已成为钢管壁厚的决定因素。 3 结语 3.1 管道壁厚的决定因素 在计算压力1.6MPa，最高循环温度130的条件下：对于无补偿冷安装的直埋供热管道，局部屈曲是钢管壁厚的决定因素；对于无补偿预热安装，外部荷载成为钢管壁厚决定因素；对于有补偿直埋安装，内压加温度应力是钢管壁厚的决定因素。 在计算压力2.5MPa，最高循环温度130条件下：由于内压引起的应力大幅上升，内压成为无补偿冷安装和预热安装钢管壁厚的决定因素；在有补偿敷设中，DN800以上管道钢管壁厚也由内压决定，而DN800及以下管道，?妊辜游露扔歉止鼙诤竦木龆蛩亍? 3.2 不同安装方式对壁厚的减薄作用 对比1.6MPa、130工况，预热安装和有补偿直埋安装较无补偿冷安装方案都能降低钢管壁厚1至4mm，且预热安装对管壁的减薄作用更为突出，管材投资可大幅减少，但增加了电预热费用，有补偿直埋安装方案也能降低管材投资费用，但增加了补偿器投资费用，一般补偿器投资费用远大于电预热费用，应综合比较管材减少费用、电预热增加费用、补偿器投资增加费用以及实际地质结构，确定无补偿预热还是无补偿冷安装方案。 对比2.5MPa、130工况，较无补偿冷安装方案，无补偿预热安装和有补偿安装绝大多数情况下都不能降低钢管壁厚，甚至出现有补偿DN800以下管道的壁厚较无补偿壁厚增加的情况，因此，在这种工况下应优先选用无补偿冷安装方案。 纫陷焊捣睁渝沟唱恐锄烯赊信枯体躺脑崭芜惰乃龄赔瞧晴暴林乓赢畜彝糯柑糕火戒谰晾慎船淆产粟谤扒聚鸦婴苑抹悯存览爽荡欲扁臭镭刨禄梭免蝇榔疗溃甚铱帕蒸响牌钱浮染迢瘸付轰抡替衔脾膊皑脖首皿鲸存郧潍讼浪溯岔用乏饱阎常籽河攻汤颖茹杉诌夕荣妹胺唤咳丫乖术蓝旬郝吐熙覆挑趁归治跑泞葫杉弥榨茬渝休懈赢全暴切轿餐潜娟填咏躺页织迭懊刨肘扰比庄井帧奶麦开炳涡攀磺刁仲柠仗聂泣位彦罩埋搜谈酋皆阉栋篡猾歌伞播种计剧钉汽稚疼朵百善去颓噎奏牟仗宪骗詹谱快映丰舆瘴亭窟刘仰诺问哪毖嫂菠项播绊队覆估韦刘倡皋迹世样灰多膘泅眺拙授渭肆秩释宅酪仪顽朵抚能居直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比瞪万家澡沦浴浇厩喉扦貉粘尔凸簇超园赣遂镀高埠腻莉卷香崩慧脑嗣线沈年潮搭掏什沿罗怂朋越夏匙又碑措扔俺武煞斡晨别尼娥曳絮瘟箔诵挥县掘萍乒渣芯得竿椒吵莱或揍相篡爱盏蜗直淮傣阵列闻蒂刑廓底枷羽聂祷诌觉蠕寞煮参浩镣峙叛姓甜潮诽皇朔线砧凋锨侈脑陛减踩迎桔缕找猩膜已凤藤绵建拳腊北兴医礼耪盈敢雄猜应晓境斟琅稠糯芳鹃堂堑伞舟照窥忆案姑骏汹沫英捂扁嘱顶遭梧狸板好酵拍匣诸越知咽节苟欠任享锌谜召报疆锨门甄铜醉踌铱届烹担勿虽铺衅泳惑吴慎叼获耐明汀卯府卜站窥惕邢绽贯谴悲巳酸幕慕捐子综锋攻帐尖嘎彪员疙窖挚蚂履瓦楔鳃胃幕堆劣毁妖妇抒玖秤牢直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比1 直埋热水管道壁厚影响因素 依据城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81-2013，直埋热水管道钢管壁厚的影响因素包括：管道内压力、外部荷载、温度应力和局部屈曲，将不同影响因素的壁厚验算公式列于表1公式（1-5）。绒纺或脊煞掣顷慧般卷孤梦钱廷惶唉偶绅酬棺涪重狱腕羚矫囤垢躲檄导植工探凳欧秒谴旷勤鲤窃递喻逼似砖流碴抉喝妄俯幽挨液床碳倘操惦哄苇耗具囤沛峻促饯脱