蒸汽管道的设计与安装
刘 军
(
江苏省淮安市节能技术服务中心 ,江苏淮安 223002
) )
摘 要 :从蒸汽管道设计、安装过程出发 ,重点分析了蒸汽管道设计、安装中的基本技术问
题 ,并阐述了如何避免管道运行中的水击现象。
关键词 :蒸汽 ;管道 ;设计 ;安装
中图分类号 :TK11
+
4 文献标识码 :C
收稿日期 :2003 - 04 - 21
1 前 言
近年来 ,我国大气污染日趋严重 ,人们要求保护
环境 ,净化天空的呼声日益增高 ,而造成此种现象的
主要原因是城市燃煤锅炉所排放的粉尘和有害气体
所致。所以 ,国家现在正在逐步取缔城市燃煤小锅
炉 ,大力倡导发展集中供热。目前 ,城市集中供热热
源主要有热电厂、集中锅炉房等 ,这些热源要在工业
生产和日常生活中得到应用 ,必须通过管道进行输
送。因此供热管道的设计、设置、安装正确与否将直
接影响整个供热管网的安全运行。
2 蒸汽管道布置原则
蒸汽管道布置应在城市建设规划的指导下 ,考
虑热负荷分布、热源位置、与各种地上、地下管道及
构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因
素。蒸汽管道敷设方式一般采用地上敷设
(
架空
)
和
地下敷设
(
地沟
)
,采用地上敷设方式时 ,在设计中一
定要注意美观 ,与周围建筑物要协调一致 ,一般工业
厂区多采用地上架空方式敷设 ,此种方式造价相对
较低。
3 蒸汽管道设计
蒸汽管道设计得是否合理 ,将直接关系到供热
管网运行的可靠性、经济性、安全性和方便性。因
此 ,要确保管网正常运行必须做好蒸汽管道设计工
作。蒸汽大都通过一次能源加热水而产生 ,所以减
少热损失 ,不仅有利于热利用率的提高 ,生产成本的
降低 ,而且也是节约能源的重要手段。
根据《暖通规范》要求 ,城市蒸汽管道一般采用
无缝钢管、钢板卷焊管。采用钢管是因钢管连接方
便、能承受较大的内压和动荷载。
3. 1 蒸汽管道最大流量的确定
蒸汽热力网热介质的最大允许流速 ,按《暖通规
范》一般在40m/ s~80m/ s取值。在设计时 ,可根据管
道管径确定其相应的最大介质流量。
G = 3600 ×
π
d
2
4
×
ρ
×v
式中 G ———管道的流量 ,kg/ h ;
d ———管径 ,m ;
ρ
———蒸汽密度 ,kg/ m
3
;
v ———蒸汽流速 ,m/ s。
3. 2 管道壁厚的确定
由于管道内流体压力作用所产生的应力会作用
于管壁 ,所以输送蒸汽的管道必须具有一定的壁厚 ,
否则 ,将会给以后管网正常运行带来隐患。在工程
设计中可通过计算确定管道的壁厚 ,也可根据经验
取值。下式是确定蒸汽管道理论壁厚的计算公式。
δ
t
=
Pd·D
0
2[ 9 ]·Ф+ P
d
式中
δ
t
———管道理论计算壁厚 ,m;
P
d
———管道的计算压力 ,MPa ;
D
0
———钢管外径 ,m;
[ 9] ———钢材在计算温度下的基本许用
应力 ,MPa ;
Ф———基本许用应力修正系数
(
无缝钢
管 Ф= 1
)
。
·14·
文章编号 :1001 - 5523
(
2003
)
04 - 0041 - 04
能源研究与利用
2003 年第 4 期
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