长输直埋供热管道材质和壁厚的选取

以宁夏华电灵武公司向银川市长距离大温差集中供热项目为例,为了保证长输供热管道的安全性,以长输供热工程对供热管道的要求为出发点,选取长输供热工程中直埋供热管道的材质和壁厚。结果显示:工作管管径小于DN800时,管道材质选用Q235B;工作管管径大于等于DN800时,管道材质选用Q355B材质的工作管。研究表明,该方案能够满足工程管网运行的安全性且成本较低。

基于改进阈值函数的直埋供热管网检漏研究

为提高声波法直埋热水供热管网泄漏应用的定位精度,在分析各种小波法阈值函数适用性的基础上,提出了改进阈值函数降噪方法,该方法理论上能够克服软阈值函数的恒定偏差和硬阈值函数信号振荡的缺点,设置调节参数,提升降噪能力,保留小于阈值点区域信号,避免有效信号丢失。在大型直埋热水循环管网中进行泄漏测试实验,研究表明采用本方法进行声波法直埋供热管道泄漏检测,可实现泄漏定位误差在±1 m内,定位精度可达0.11%~3.49%,最后选择北京市供热系统中实际工程案例,采用本方法进行声波法泄漏检测,泄漏定位误差为0.37%~0.66%,定位精度提升。

直埋供热管道小折角加固结构有限元模型的广义优化辨识方法研究

有限元数值模拟是分析直埋管道折角受力特征和应力分布的主要方法,然而其模拟结果与实测数据的偏差通常较大,不能正确预测折角结构的最大应力值。本文聚焦直埋管道的小折角加固结构,系统分析了有限元数值模拟的误差来源,并提出了一种新型分阶段广义优化辨识的方法,依次确定折角加固结构的最优边界条件及关键模型参数。计算案例表明:模拟非均匀应力能够提供最佳的边界应力分布;管道与土壤的弹性模量为有限元模拟的关键参数;对于小折角加固结构(管径DN700、角度12°),管道与土壤的弹性模量最优取值分别为19.94×10^(4)MPa和11 MPa。

直埋供热管道弯头应力分析

弯头是直埋供热管道的重要受力元件之一,供热管道设计中,影响弯头受力的主要因素包括管道壁厚、内压、曲率半径、埋深、转角角度和供暖温度等,本文主要通过Start-Prof软件对部分影响弯头受力的因素进行分析探讨,并利用正交试验对影响因素的影响程度进行排序对比,相关从业者在弯头设计中可将其作为参考。

直埋供热管道安装工程的质量管理

自然因素、人为因素等对直埋供热管道施工的质量会产生不同程度的影响,结合直埋供热管道安装工程质量管理的重要性,提出直埋供热管道安全质量保障措施,并详细分析合理设计施工线路、控制施工材料质量、加强施工环节质量管理等措施,以期为提高直埋供热管道安装工程质量管理水平提供参考。

直埋供热管道施工工艺及质量管控

本文首先阐述了直埋供热管道的施工准备措施、然后分析了应用直埋供热管网的优势、直埋供热管道施工工序以及直埋供热管道安装质量控制对策,最后给出直埋供热管道施工效果检验方法,有助于直埋供热管道施工工艺的把控,完成质量管理,可为相关人员提供参考。

非直埋供热管道抗地震分析

为了保障非直埋供热管道在发生地震后的安全性、稳定性,通过分析地震危害及抗震理论,确定地震作用下管道的强度校核条件,结合典型工程案例,利用等效静力法对受到不同方向地震作用时管道的位移、应力和支架受力情况进行分析,研究表明:(1)应进行管道偶然荷载作用工况下的一次应力校核,可以保证管道在地震作用工况下的安全性和可靠性。(2)地震作用时,导向支架、固定支架Z向作用力会成倍增大,支架必须有足够的强度和刚度来确保其安全性。(3)非直埋供热管道在地震作用引起管道过大横向变形,滑动支架要采取防滑脱措施。

直埋供热管道直角弯管热-力耦合分析

针对直埋热水供热管道弯管受力的复杂性,基于土弹簧模型建立了三维热-力耦合有限元模型,分析了直埋直角弯管应力的主要影响因素,给出了缩短弯臂长度的热-力耦合有限元模型。建模中管土相互作用考虑了介质的重力和覆土重力等的作用,弯头管段的边界条件施加在2个弯臂端头。结果表明,直埋弯管在温升作用下的峰值应力远大于内压作用下的峰值应力;直埋弯管的一次应力随管道壁厚、管道埋深的增加而降低,随内压、弯头曲率半径的增加而增加;直埋弯管的二次应力随管道壁厚的增加而降低,随内压、埋深、温升、弯头曲率半径、弯头端部位移的增加而增加;弯头截面竖向椭圆化对弯头是有利的,而横向椭圆化是有害的;地面荷载作用使弯头最大当量应力减小,对弯头起保护作用。该研究旨在为直埋管道的安全性分析提供帮助。

“Z”形直埋供热管道受力特性的研究

结合目前直埋供热管道中“Ｚ”型管段弯头部位附近经常发生破坏漏水等问题，采用具备符合直埋管段受力特点的接触面单元的ＡＮＳＹＳ程序对“Ｚ”形管段进行了受力与位移的数值模拟，并同实测结果和简化的理论分析结论进行了对比，发现直埋时“Ｚ”管段受力同地沟时的受力有较大差别，而用接触面单元可以较好模拟其受力特征，因此，在进行管道直埋设计时不宜按地沟敷设理论进行．

直埋供热管道直管的应力分析

根据工程实际 ,利用弹性薄壳理论 ,将直埋管道直管段作为柱壳建立物理模型 ,并在相应曲线坐标下 ,对作用于管道上的荷载进行受力分析。根据所建平衡方程 ,利用边界条件 ,获得了直管段 β向和n向的位移。利用此位移 ,根据物理方程 ,在理论上首次获得了以柱壳为物理模型的直管段α。

发电厂直埋供热管道的设计与施工

本文主要讨论了发电厂直埋供热管道的设计与施工理论。首先分析管道系统承受的作用(荷载),探讨了防止直管破坏的设计方法,最后提出了管道的布置和敷设原则。

直埋供热管道施工工艺及防腐措施

随着直埋供热管道在我国建筑行业中的广泛应用,施工工艺中其多含有的施工工艺问题也开始逐渐增加,供热管道的的施工质量,对城市的建设和发展有着极大的意义,且对城市中人们的生活也有着不小的影响,因此在进行直埋供热管道施工的过程中,对直埋供热管道施工工艺中存在的问题加以注意以及控制,是加强供热管道建设的重要措施。本文主要是对直埋供热管道施工过程中,需注意的工艺问题尽心探讨和分析,并提出供热管道内部和外部防腐相对应的解决措施。

直埋供热管道“L”形管段的受力分析

为了建立DN500以上大管径直埋供热管道弯管的应力验算公式,应用ANSYS10.0有限元分析软件,对DN150—DN500直埋供热"L"形弯管进行了模拟分析,比较了模拟值与弹性抗弯铰理论计算值,验证了模型建立及荷载施加方法的合理性,得出了弹性抗弯铰计算值与模拟值基本吻合的结论,修正了规程(CJJ/T 81-98)DN500以下直埋弯管的弹性抗弯铰计算公式,为建立大管径直埋弯管应力验算的理论公式奠定了基础。

直埋供热管道双层折角的应力分析

针对直埋供热工程中管道折角处易发生应力集中和变形而导致管道破裂泄漏的问题,提出一种新型双层折角结构。通过有限元方法,对比新型双层折角与普通折角的应力最大值和应力分布,分析外套管壁厚、肋片高度、管土摩擦系数对双层折角应力最大值的影响。结果表明:新型双层折角能有效降低折角的应力最大值,且折角角度越大,应力值降低效果越好;新型双层折角能适用于各种土壤环境,即使管土摩擦系数较小,也能很好地保护折角。研究结果可为实际工程中直埋折角的强化和大角度折角的敷设提供参考。

金属波纹补偿器在直埋供热管道上的应用

文中简述了波纹补偿器的种类、发展情况及其在供热工程中的应用情况。介绍了波纹补偿器在应用过程中存在的问题,并举例进行分析。最后,介绍了波纹补偿器选择时的注意事项。

直埋供热管线漂移问题分析

针对两起直埋供热管线局部管段在运行过程中发生漂移的事故进行了分析,并参考了同行同类型事故分析思路,提出了自己的观点,阐述了这两起事故发生的可能原因,并对已经使用的设计方法进行了反思,总结得出了关于土壤摩擦系数的影响因素及导致土壤摩擦力低于计算值的相关因素。

管土接触作用下直埋供热管道双层折角与传统折角对比分析

折角管段的布置是直埋供热管道工程中的一个技术难点。为了从根本上降低折角处应力最大值,提出了一种双层折角,建立了基于接触单元的管土接触有限元模型。通过数值计算开展了双层折角应力特性的研究。结果表明,与传统折角模型相比,双层折角能有效降低折角应力最大值,分隔应力集中区域,改善应力分布情况,降低管道变形程度,维持管土接触状态,能适应复杂的土壤环境。研究结果可扩大折角在直埋供热工程中的应用范围。

直埋供热管道新型三通加强结构应力分析

针对直埋供热管道压制三通处应力过大的问题,提出了一种新型三通加强结构,旨在从根本上降低压制三通相贯处的应力,提高管道敷设安全性。通过有限元数值模拟,对比分析了新型三通加强结构与普通压制三通的应力最大值与应力分布;系统研究了肋片宽度、肋片高度、外套管厚度、肋片角度等加强模型结构参数对压制三通应力最大值的影响。结果表明:新型三通加强结构能够有效减小压制三通的应力最大值,且主管管径和支主管管径比越小,应力最大值的下降效果越明显;随肋片宽度、肋片高度和外套管壁厚的增大,新型三通加强结构应力最大值减小。

CAESARⅡ软件用于直埋供热管道的应力分析

国内对直埋供热管道的应力计算主要依据CJJ/T 81-1998《城镇直埋供热管道工程技术规程》进行,应用该技术规程进行计算比较繁琐。文章介绍了采用CAESARⅡ软件对直埋供热管道进行应力分析的原理及方法,讨论了计算过程中应注意的事项,并通过具体实例介绍了如何进行计算及计算参数的选取等。采用该软件进行应力分析,其计算界面实现可视化,计算过程简单,可极大地提高工作效率。