影響復(fù)合保溫管溫度應(yīng)力的因素

影響溫度應(yīng)力的因素 直埋管道中的應(yīng)力是溫度和內(nèi)壓作用共同產(chǎn)生的 但兩者所占比例有很大不同 一般地講 溫度產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力 而內(nèi)壓產(chǎn)生較小的內(nèi)壓應(yīng)力 因此 溫度應(yīng)力決定了直埋聚氨酯保溫管供熱管道的應(yīng)力狀態(tài)，直埋供熱管道的溫度應(yīng)力取決于 溫度變化產(chǎn)生的熱脹冷縮變形的大小和溫度變化產(chǎn)生的熱脹冷縮變形的釋放程度。 

熱脹冷縮變形對應(yīng)的溫度變化由下面兩個溫度確定 管線整體對焊法蘭盤焊接時的管道溫度是溫度變化的始點(diǎn) 以及運(yùn)行工況下的管道溫度是溫度變化的終點(diǎn)。設(shè)計供水溫度與管線整體沖壓焊接彎頭焊接時的管道溫度之差 是管道受熱膨脹時的大溫升變化管道的熱脹冷縮變形的釋放取決于 管段中是否設(shè)置補(bǔ)償裝置 補(bǔ)償器或補(bǔ)償彎管和所計算的管道是否處在補(bǔ)償裝置的作用范圍內(nèi)。

補(bǔ)償狀態(tài)  

摩擦長度 在溫度變化時 設(shè)置補(bǔ)償裝置的管道將產(chǎn)生向補(bǔ)償裝置釋放熱脹冷縮變形的趨勢 然而 由于土壤摩擦阻力的約束作用 管道熱脹冷縮變形的釋放只能出現(xiàn)在靠近補(bǔ)償裝置的有限長度的管段內(nèi) 該管段的長度即為補(bǔ)償裝置的作用范圍。在升溫過程中 管段能夠向補(bǔ)償裝置釋放熱脹變形的大長度 稱為摩擦長度。摩擦長度取決于下列因素 補(bǔ)償裝置型式 補(bǔ)償器或補(bǔ)償彎管 影響土壤摩擦力大小的覆土深度 運(yùn)行條件 主要是設(shè)計供水溫度 安裝方式：顯然 在大摩擦長度內(nèi) 管道熱脹變形的釋放程度有所不同 靠近補(bǔ)償裝置的管道變形釋放程度較大 該處管道截面的應(yīng)力相應(yīng)較小 遠(yuǎn)離補(bǔ)償裝置的管道變形釋放程度較小 該處管道截面的應(yīng)力相應(yīng)較大。 

有補(bǔ)償管段和無補(bǔ)償償管段 在補(bǔ)償裝置摩擦長度之內(nèi)的管段中 管道的熱脹變形都得到一定的釋放 管道將產(chǎn)生滑動 該管段稱為滑動段 由于補(bǔ)償裝置對滑動段內(nèi)管道的熱脹變形起到了補(bǔ)償作用 滑動段也稱為有補(bǔ)償管段在補(bǔ)償裝置摩擦長度之外的管段和無補(bǔ)償裝置管段中 管道的熱脹變形完全不能釋放 管道處于錨固狀態(tài) 該管段稱為錨固段 由于補(bǔ)償裝置對錨固段內(nèi)管道的熱脹變形起不到補(bǔ)償作用 錨固段也稱為無補(bǔ)償管段。

補(bǔ)償裝置自然形成的有補(bǔ)償和無補(bǔ)償管段直縫鋼管管兩端的補(bǔ)償裝置間距大于兩倍的摩擦長度時 在兩端分別形成兩個不相連的長度等于摩擦長度的有金屬波紋補(bǔ)償器補(bǔ)償管段 其余部分為無補(bǔ)償管段 有補(bǔ)償和無補(bǔ)償管段的分界點(diǎn)稱為錨固點(diǎn) 可以看出 兩個錨固點(diǎn)間為無補(bǔ)償管段 而錨固點(diǎn)和補(bǔ)償裝置間為有補(bǔ)償管段有補(bǔ)償與無補(bǔ)償管段的形成方式 直管兩端的補(bǔ)償裝置間距小于或等于兩倍的摩擦長度時 將形成兩個相連的長度相等的有補(bǔ)償管段 而沒有無補(bǔ)償管段出現(xiàn) 有補(bǔ)償管段的長度等于兩補(bǔ)償裝置間距之半兩個有補(bǔ)償管段的分界點(diǎn)稱為駐點(diǎn) 這時 在直管段中 僅存在一個駐點(diǎn) 駐點(diǎn)和補(bǔ)償裝置間為有補(bǔ)償管段。  

b.固定墩控制下的有補(bǔ)償和無補(bǔ)償管段 當(dāng)鋼套鋼保溫管道上設(shè)置固定墩時 固定墩處的點(diǎn)稱為固定點(diǎn) 當(dāng)兩固定墩間沒有設(shè)置任何補(bǔ)償裝置時 兩固定墩間的管道形成無補(bǔ)償管段當(dāng)固定墩與某一端補(bǔ)償裝置的間距小于或等于摩擦長度時 固定點(diǎn)和該補(bǔ)償裝置間的管道全部處于有補(bǔ)償管段 而沒有無補(bǔ)償管段出現(xiàn) 此時 有補(bǔ)償管段的長度受固定點(diǎn)控制 對于另一側(cè)管段 當(dāng)固定墩與該側(cè)補(bǔ)償裝置的間距小或等于摩擦長度時 則管道也將全部處于有補(bǔ)償管段 否則 只在靠補(bǔ)償裝置端形成長度等于摩擦長度的有補(bǔ)償管段 而錨固點(diǎn)和固定點(diǎn)的管道為無補(bǔ)償管段。