2022 上海舒适系统展

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涨姿势,全方位了解供热管道!

在集中供热管网中,工作管一般使用钢管。近年来,在二次管网中,用塑料管替代钢管作工作管正在逐步兴起。在供热行业,塑料管还是一种新型管材,作为工作管材料,塑料管与钢管的特性不同,管道设计方法有很大差别。

供热管道:凡是输送蒸汽或热水的管道均称为供热管道。供热管道的任务就是将生产的热能,通过蒸汽、热水等热媒输送到用热设备,以满足生产、生活的需要。

热管道的分类

按管内流动介质不同可分为蒸汽和热水管道两种。按工作压力不同分为低压、中压和高压管道三种。按敷设位置不同可分为室内和室外供热管道两种

供热管道的特点

热水和蒸汽管道最突出的特点就是由于温度变化所引起的管道热涨和冷缩。安装时管道的温度为常温,初次运行(输送热媒)时,由于温度陡然升高,管道将急剧地伸长,停止运行时,随着温度的下降管道也渐渐向回收缩。管道热胀冷缩时,将对其两端固定点产生很大的推(拉)应力,使管道产生变形甚至支架破坏,因此,安装供热管道时应采取措施(设置补偿器),消除由于温度变化而产生的推拉应力。

材料特性

对于同时承受介质温度和压力作用的供热管道,必须从耐热性能和机械性能两个方面满足工作条件的要求。钢材的机械性能与温度有关,但与时间无关。在一定工作温度下,其屈服强度、拉伸强度及许用应力在使用寿命内可以认为是恒定值。塑料材料的机械性能与温度和时间均有关。在高温作用下,其机械强度逐步下降,产生蠕变(在不变应力作用下,材料不断产生塑性变形)、松弛(压紧力自行减少)和高温氧化(在高温下产生氧化破坏)等现象。因此塑料管道设计时,必须考虑设计使用寿命末期的机械性能。

使用条件的确定

使用条件即管道工作的时间——温度分布。塑料材料的机械性能与温度和时间有关,使用条件决定设计应力的数值。因此在确定管道壁厚之前要先确定使用条件。根据供热系统调节曲线,将全年时间划分为若干阶段,列出每个时间段的最高介质温度,可得到管道工作的时间—温度分布。有的标准根据应用领域设定了几种典型系统给出时间—温度分布,称为使用条件级别。如果设计的管道运行规律与某一使用条件级别接近,可以直接选用对应的S值。

常见的有关术语解释:

a.设计温度。在使用条件级别表中,设计温度定义为水输送系统的设计值。按供热行业的习惯,该温度为运行调节曲线上的运行温度,其最大值为供热行业常用的设计供水温度。

b.最高设计温度。在使用条件级别表中,最高设计温度定义为仅在短时间内出现的设计温度的最高值。在供暖系统中,供热行业常用的设计供水温度即是最高工作温度,不存在最高设计温度;在生活热水系统中,最高设计温度可以理解为使用流量变化时供水温度高于系统设计温度的数值。

c.故障温度。在使用条件级别表中,故障温度定义为当控制系统出现异常时,可能出现的超过控制极限的最高温度。

d.XX温度的使用时间。时间单位为年或者小时,在管道50年设计使用寿命内各种温度对应的总的使用时间。这个时间包括供热时间和非供热时间,在使用条件级别表中,设计温度、最高设计温度和故障温度的使用时间相加为50年。

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