無溝敷設

供熱管道直接埋設與土壤中的敷設形式。在熱水供熱管網中，無溝敷設在國內外已得到廣泛的套用。目前，最多採用的形式是供熱管道、保溫層和保護外殼三者緊密粘結在一起，形成整體式的預製保溫管結構形式。

基本介紹

• 中文名：無溝敷設 
• 外文名：No trench laying 
• 別名：直埋敷設
• 形式：整體式的預製保溫管結構形式
• 性質：科學

簡介

供熱管道直接埋設與土壤中的敷設形式。在熱水供熱管網中，無溝敷設在國內外已得到廣泛的套用。目前，最多採用的形式是供熱管道、保溫層和保護外殼三者緊密粘結在一起，形成整體式的預製保溫管結構形式，如圖1(1-鋼管；2-聚氨酯硬質泡沫塑膠保溫層；3-高密度聚乙烯保溫外殼)。

圖1 預製保溫管直埋敷設示意圖

有補償的直埋敷設，可以採用自然的L、Z、U型的彎管作為補償裝置，但是實際工程中不可能有條件提供這么大的占地，因此通常都採用補償器進行補償。為防止補償器受到單側不均勻膨脹變形而損壞，所以在補償器一側設定固定墩。對於應力集中的彎頭、三通、大小頭等地方設定固定墩來保護應力集中的管件。

管道系統由於安裝了補償器，使得管道的熱脹應力在熱態運行中得到了釋放，避免了部分管線被完全錨固，因此管道的應力保持在較低的水平上，也使管壁局部屈服的危險性最小。由於增加了固定墩和補償器，管道的熱脹變形在熱態的時候得到了充分的釋放，使得整個管段完全處於滑動狀態。因此管道的應力降到最低，管壁的局部屈服的危險也最小。同時使得工程的投資相應的增加。但是為了減少工程的投資，也可以將供熱管道的供回水管道採取不同的敷設方式，確保工程的設計方案在技術經濟方面安全、合理。

直埋供熱管道保溫結構

直埋供熱管道由無縫鋼管、導線、保溫層、保護層4部分組成。主要有管中管預製保溫管結構、預製保溫管結構及複合保溫管結構。

管中管預製保溫管

管中管預製保溫管是由外套管、保溫層、鋼管3部分粘結成一個整體。保溫材料採用硬質聚氨酯泡沫塑膠，耐溫性在120℃以下。外套管是高密度聚乙烯管，適用溫度範圍是- 60～ 120℃。聚乙烯管具有較好的防水性，壽命較長。導線，又稱報警線，與報警顯示器連線，用於自動檢測直埋供熱管道是否泄漏。管中管預製保溫管的規格為DN 25～800mm，菸草行業一般用DN 25～300 mm的供熱管道，由於其保溫材料耐溫性在120℃以下，僅用於製冷、低溫熱水、0.2 MPa飽和蒸汽的輸送。

預製保溫管

預製保溫管由無縫鋼管、導線、保溫層、保護層4部分組成。預製保溫管保溫層是硬質聚氨酯泡沫塑膠，是一種熱固性泡沫塑膠，通過化學反應下形成無數氣孔，體積膨脹幾十倍，同時固化成塊，可製成硬質、半硬質、軟質、開孔、閉孔、高彈性等多種不同性能的泡沫塑膠。聚氨酯泡沫塑膠具有密度小、熱導率小、閉孔率高、較好的抗壓強度和耐溫性，具有良好的耐水、耐化學腐蝕、耐老化等性能。保護層為玻璃鋼。玻璃鋼是一種強度高、密度小、熱導率低、耐腐蝕的材料，同時還具有良好的電絕緣性及較高的機械性能。安裝玻璃鋼保護層宜用具有高效防水防腐性能的材料粘接。

預製保溫管(也稱為“管中管”)供熱管道的保溫層，多採用硬質聚氨脂泡沫塑膠作為保溫材料。它是由多元醇和異氫酸鹽兩種液體混合發泡固化形成的。硬質聚氨脂泡沫塑膠的密度小、導熱係數低、保溫性能好、吸水性小，並具有足夠的機械強度，但耐熱溫度不高。

預製保溫管保護外殼多採用高密度聚乙烯硬質塑膠管。高密度聚乙烯具有較高的機械性能、耐磨損、抗衝擊性較好；化學穩定性好，具有良好的耐腐蝕性和抗老化性能；它可以焊接，便於施工。

預製保溫管在工廠或現場製造。預製保溫管的兩端，留有約200mm長的裸露鋼管，以便在現場管線的溝槽內焊接，最後在接口處作保溫處理。

施工安裝時在管道槽溝底部要預先鋪約100～150mm厚的1～8mm粗的沙礫夯實，管道四周填充砂礫，填砂高度約為100～200mm後，再回填原土並夯實。目前，為節約材料費用，國內也有採用四周回填無雜物的淨土的施工方式。

複合保溫管結構

複合保溫管結構保溫層有內層岩棉製品或超細玻璃棉(或其他耐高溫的保溫材料)和外層的硬質聚氨酯泡沫塑膠(或橡塑絕熱材料)組成。根據直埋供熱管道輸送的介質最高溫度，可先選定外層預製定型規格的硬質聚氨酯泡沫塑膠管殼，再計算出內層保溫材料的厚度，取25～35 mm厚即可。保護層一般採用玻璃鋼，由於此種保溫結構可以現場製作，價格比預製保溫結構低，適用範圍廣，可根據需要選用耐高溫的保溫材料。

直埋供熱管道的優點

供熱管道的直埋敷設方式與地溝敷設方式相比優點如下：①開挖土方量小，不需設地溝，直埋敷設與不通行地溝敷設相比，可節省土建費用約30%；②施工簡單，工期短。