電預(yù)熱在城市熱水供熱管網(wǎng)施工中的應(yīng)用分析

摘 要：改革開放打開了我國的國門，使得我國的經(jīng)濟(jì)與生產(chǎn)生活都實(shí)現(xiàn)了與國際環(huán)境接軌，我國的經(jīng)濟(jì)水平得到飛速提升，人們的生活質(zhì)量也得到了很大程度的改善，尤其是在進(jìn)入新世紀(jì)以來，我國的現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)火熱的開展起來?，F(xiàn)代化城市建設(shè)是目前我國國家建設(shè)的主要目標(biāo)之一，而基礎(chǔ)設(shè)施的完善及現(xiàn)代化改造也是我國現(xiàn)代城市建設(shè)的重要組成部分，所以先進(jìn)技術(shù)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)施工中的應(yīng)用有利于促進(jìn)我國居民生活水平的進(jìn)一步提高。本文將對電預(yù)熱在我國城市熱水供熱管網(wǎng)施工中的應(yīng)用進(jìn)行簡單闡述。

關(guān)鍵詞：電預(yù)熱；城市供熱；施工建設(shè)；應(yīng)用探究

人們對生活環(huán)境及居住條件的要求逐漸增高使得諸多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)住家融入到城市建設(shè)施工當(dāng)中，有利于我國的城市建設(shè)效果提高。環(huán)境污染問題的加劇使人們對城市建設(shè)過程中的生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高，以謀求城市的長期發(fā)展與生活環(huán)境的舒適程度提升。城市規(guī)模的擴(kuò)大以及城市功能的完善使得集中供熱的城市數(shù)量越來越多，這就對城市供暖管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提出了更高的要求。電預(yù)熱技術(shù)在城市熱水供熱管網(wǎng)施工中的應(yīng)用不僅能夠提高管道建設(shè)的質(zhì)量，還能確保生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的提升。

1 電預(yù)熱及優(yōu)勢

預(yù)熱是供熱管網(wǎng)施工中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，對工程施工質(zhì)量有著決定習(xí)性作用，能夠提高供熱管道的保溫效果，確保供熱的質(zhì)量。經(jīng)過實(shí)踐調(diào)研及統(tǒng)計(jì)我們可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在我國供熱管網(wǎng)工程行業(yè)中普遍應(yīng)用的預(yù)熱手段主要分為三種，具體種類分別為電預(yù)熱技術(shù)、水預(yù)熱技術(shù)和風(fēng)預(yù)熱技術(shù)。本段中筆者將對這三種技術(shù)進(jìn)行具體分析，并著重對電預(yù)熱技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行介紹。

1.1 電預(yù)熱

電預(yù)熱技術(shù)是通過對電能的施工來增強(qiáng)管道熱度，來達(dá)到對供熱管道進(jìn)行預(yù)熱的目的。這種技術(shù)是以鋼制管道材料作為電阻激發(fā)電能，以完成對供熱管道加熱的過程。電預(yù)熱安裝技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對供熱管道的均勻加熱，以保證管道的預(yù)熱效果優(yōu)質(zhì)。再加上電預(yù)熱技術(shù)的施工操作比較簡便，在施工中不需要進(jìn)行錨固施工，這也在一定程度上為預(yù)熱速度的加快以及預(yù)熱效果的提升創(chuàng)造了便利條件。

1.2 風(fēng)預(yù)熱

風(fēng)預(yù)熱技術(shù)是我國供熱管道施工中另一項(xiàng)比較常見的預(yù)熱技術(shù)，這一技術(shù)在施工過程中對于設(shè)備的要求比較高，需要借助大功率風(fēng)機(jī)才能完成對管道的預(yù)熱，這在一定程度上加大了管道施工的難度，如果設(shè)備不齊全或風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障將很難保證預(yù)熱的效果，且無法保證預(yù)熱的持續(xù)性，風(fēng)機(jī)運(yùn)作一旦出現(xiàn)問題，其對管道的能量供應(yīng)也將中止，對管道的預(yù)熱也會隨之中斷。另外，風(fēng)預(yù)熱技術(shù)中最明顯的問題就是當(dāng)熱風(fēng)在管道內(nèi)流動時(shí)會造成大量的熱能損傷，這樣一來，風(fēng)機(jī)在給管道預(yù)熱的同時(shí)也會帶走管道中很大一部分熱量，預(yù)熱效果無法保證，且大量的熱風(fēng)流動所導(dǎo)致的管道熱量損耗會造成管道受熱不均勻的問題，預(yù)熱質(zhì)量較差，無法為供熱管道的使用提供充足的保溫?zé)嵩础?/p>

1.3 水預(yù)熱

水預(yù)熱安裝模式，在預(yù)熱前，往往需要將特定的預(yù)熱管道進(jìn)行焊接以此形成連續(xù)的回路，并且在分段預(yù)熱時(shí)不能很好地為預(yù)熱管網(wǎng)提供熱源熱水。如果需要在全管網(wǎng)進(jìn)行整體的預(yù)熱，還需要在管道中準(zhǔn)備閥門和一次性的補(bǔ)償器，而且會出現(xiàn)由于管道加水重量不斷加大，使供熱管道與外界之間的摩擦力較大，從而嚴(yán)重影響供熱效果，能耗也較嚴(yán)重。

電預(yù)熱安裝技術(shù)是我國目前供熱管道施工中常見的新型技術(shù)手段，不僅能夠有效縮短管網(wǎng)建設(shè)的時(shí)間，還能夠促進(jìn)管道建設(shè)質(zhì)量的提高，極大的減少了供熱管道建設(shè)的工作量、一定程度上降低了管道施工的工作難度，且這種技術(shù)在供熱管道施工中的施工能夠大大提高管道預(yù)熱的速度，減少在預(yù)熱過程中的能源消耗量，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)供熱效率的提升，還能夠提高供熱管道運(yùn)行、使用時(shí)的安全性，并且實(shí)現(xiàn)了我國國家建設(shè)的節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，所以在供熱管網(wǎng)施工中被廣泛推廣。

2 電預(yù)熱的理論分析

根據(jù)《城鎮(zhèn)直理供熱管道工程技術(shù)規(guī)程》，參照標(biāo)準(zhǔn)把電預(yù)熱設(shè)備的設(shè)置溫度設(shè)置為供水管所處環(huán)境中的溫度的中間值，也就是說預(yù)熱時(shí)將預(yù)熱管段的預(yù)伸長至此段管網(wǎng)運(yùn)行后最大伸長量的二分之一，待管網(wǎng)預(yù)熱后馬上利用鋼管、保濕層、外保護(hù)層回填夯實(shí)，并充分利用這些材質(zhì)與土壤各部分之間的摩擦力，保證鋼管冷卻后不回縮變形。而此時(shí)，由于鋼管在作用力下一直處干拉伸狀態(tài)，運(yùn)行時(shí)已經(jīng)提前釋放了管道的一部分膨脹變形，管道軸向應(yīng)力也已經(jīng)降低到無補(bǔ)償安裝的二分之一。因此，只要能保證預(yù)熱溫度與管線的最低溫度之差（tm-t2）準(zhǔn)運(yùn)行期間小于等于△tmax，管線就不會出現(xiàn)拉伸屈服狀態(tài)；而當(dāng)管道升溫到最高溫度時(shí)，也能夠保證不會出現(xiàn)壓縮屈服的狀態(tài)。（tm代表電預(yù)熱設(shè)備設(shè)置溫度，t2代表管道鋪設(shè)后所處環(huán)境最低溫度，△tmax代表管材的應(yīng)力條件所限制的最高允許溫差）

3 實(shí)際安裝的適用范圍

3.1 電預(yù)熱對管網(wǎng)的要求

預(yù)熱段的長度以500m/段為最佳，因?yàn)?，管道太長就會加大散熱量，增加預(yù)熱時(shí)間，同時(shí)回填及保溫也需要更久的時(shí)間；太短則不符合經(jīng)濟(jì)性要求。另外，在每段預(yù)熱段的主管中要避免出現(xiàn)彎頭，出支管不得與支管相連接而且必須處在預(yù)熱開口前。在具體的施工中，要保證管道的折角幅度符合標(biāo)準(zhǔn)，不能過大。在加熱管道時(shí)，管內(nèi)不能有水，以防增大散熱量，出現(xiàn)升溫緩慢的現(xiàn)象。從施工開始到預(yù)熱結(jié)束，必須敞溝，而且要保證全段最多只能有一處回填壓實(shí)，否則就會導(dǎo)致管道形成全面錨固，從而無法自由伸長。

3.2 電預(yù)熱安裝的不適用場合

通過對不適合的現(xiàn)場條件進(jìn)行探討，使具體的安裝過程能有效避免這些問題，從而達(dá)到預(yù)期效果。（1）由于城市熱力管道多處在路邊人行道上，在開挖施工后無法完全封閉，倘若長時(shí)間的敞溝，會對市民的正常出行帶來巨大的安全隱患。（2）熱力管道的鋪設(shè)工程多集中在夏秋兩季，由于這兩個(gè)季節(jié)雨水較多，如果不能及時(shí)回填會產(chǎn)生漂管現(xiàn)象。（3）由于是在城市地下進(jìn)行作業(yè)，而地下管存在復(fù)雜、障礙多的情況，施工中常常采用增加彎頭的方法來進(jìn)行躲避或者是在大角度的修口后加強(qiáng)焊接，這都會嚴(yán)重制約電預(yù)熱的實(shí)現(xiàn)。（4）電預(yù)熱設(shè)備運(yùn)行時(shí)采用200千瓦以上的發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作，這就會產(chǎn)生極大的城市噪音，對人口密集的城市來將有很大影響。

結(jié)束語

電預(yù)熱無補(bǔ)償技術(shù)在城市熱水供熱網(wǎng)管建設(shè)中的應(yīng)用能夠?yàn)槲覈默F(xiàn)代化城市建設(shè)水平提高提供很大程度的幫助。這種技術(shù)在應(yīng)用過程中對生態(tài)環(huán)境造成的影響較小，且擁有較高的安全性，施工操作過程也比較簡單，所以在現(xiàn)代城市供熱網(wǎng)管建設(shè)中得以廣泛應(yīng)用。但是，由于這種技術(shù)目前在我國的施工建設(shè)中屬于初步應(yīng)用階段，技術(shù)手段并不是十分成熟，所以這樣技術(shù)的應(yīng)用還存在很多不成熟的地方，需要相關(guān)工作人員在應(yīng)用的過程中不斷完善，改進(jìn)其中存在的不足，以促進(jìn)我國供熱管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量的提高。

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作者簡介：馮佩武，身份證號：232623197102277515。