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188宝金博页面版: 热力管道无补偿直埋敷设的可行性

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内容提示: 5 4制冷空调与电力机械N o . 2/ 2002总第 8 6期  第 2 3卷摘 要   : 针对供热管网的无沟直埋敷设方式, 根据管道材料承载能力及土壤与管道保护外壳之间的摩擦力对管道所产生的约束,按照弹性分析的方法,对管道承受的应力情况进行分析,阐述了热力管道采用无补偿直埋敷设的可行性,并提出工程上可采用的方法。    关 键 词: 无补偿直埋敷设;     弹性分析法;     许用应力;     热力管道;     预应力法1引言集中供热系统的供热管网是由将热媒从热源输送和分配到各热用户的管线所组成。 在供热管线敷设的多种形式中, 无沟直埋敷设因其不影响市容和交通, 而又便于施工和节省投...

文档格式:PDF | 页数:3 | 浏览次数:22 | 上传日期:2014-11-21 22:57:07 | 文档星级:
5 4制冷空调与电力机械N o . 2/ 2002总第 8 6期  第 2 3卷摘 要   : 针对供热管网的无沟直埋敷设方式, 根据管道材料承载能力及土壤与管道保护外壳之间的摩擦力对管道所产生的约束,按照弹性分析的方法,对管道承受的应力情况进行分析,阐述了热力管道采用无补偿直埋敷设的可行性,并提出工程上可采用的方法。    关 键 词: 无补偿直埋敷设;     弹性分析法;     许用应力;     热力管道;     预应力法1引言集中供热系统的供热管网是由将热媒从热源输送和分配到各热用户的管线所组成。 在供热管线敷设的多种形式中, 无沟直埋敷设因其不影响市容和交通, 而又便于施工和节省投资费用等优点, 成为目前城镇和小区广泛采用的一种敷设方式。众所周知, 管道被热媒加热会伸长, 如果不加以有效补偿, 会使管道承受的应力增加, 达到一定程度, 发生破裂现象。 根据管道材料承载应力的能力及土壤与管道保护外壳之间的摩擦力对管道所产生的约束, 在此, 探讨一下无补偿直埋敷设的可行性.2管道在嵌固条件下的应力分析2 .1       应力分析直埋敷设管道被嵌固时, 管道的热伸长完全受阻, 管壁应力增加, 管壁单元体上作用着由内压产生的环向拉应力σt, 轴向压应力σx和径向应力σr(因其值很。 一般忽略不计) , 如图 1 所示。热力管道无补偿直埋敷设的可行性中图分类号  :  T U 8 3 1.3                                                                     文献标识码  :  A                                     文章编号  :10 0 6 - 8 4 4 9 ( 2 0 0 2 )0 2 - 0 0 5 4 - 0 3技  术  交  流杨宏伟(辽宁省轻工设计院, 辽宁  沈阳 110031)按照弹性分析法对管道在嵌固条件下进行应力验算:。坛ひ欢喂艿, 分别沿横截面和径向纵截面截开,如图 2 所示。图1    管壁单元体图2     管道截面与应力根据力的平衡原理:          σt(2 t L )- ∫                      σt 。健                     σt。                                                                                                                                                                                   ( 1 )Dw-DnDw2式中 P - -管道内压力,  M P a ;  t - - 管道壁厚,      m m   ;Dn- -管道内径,    m m   ;Dw- -管道外径,    m m   ;θ --内力与环向拉应力的夹角。管道在环向应力作用下,在单元体中,伴随出现轴向泊松拉应力,使在热胀状态下,单元体不发生形变 :                            σXμ   。     μ σt                                                                                                                                                                    ( 2 )式中μ - -材料的泊松系数, 对钢材μ = 0. 3  。由于温升而引起的轴向热胀压应力按下公式计算:a )L 长管段            b )横截面          c )径向纵截面2π2-π2DnP L               c o s θ d θ =   02 。簦   D na )c )b )σtσxσrP   Dn=P   Dn( Dw+ Dn)2-Dn22

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