附录E 直埋保温管预热安装

E.0.1 在满足本规程公式(5.3.5-1)的条件时，可采用预热安装方法调整管道对固定墩的推力。

E.0.2 管道计算安装温度应根据固定墩能承受的推力确定。管道对固定墩的推力应按本规程6.1.1、6.1.2条的规定计算。

E.0.3 直埋管道预热段与相邻非预热段应设置固定墩隔开。预热段内不应含有变径和不同材质的钢管。

E.0.4 预热安装宜采用敞沟预热，在不具备敞沟预热的条件下，可采用覆土预热。预热方法可采用电预热、风预热、水预热等。当采用电预热时，供回水管间不能形成短路。

E.0.5 管道预热温度宜高于管道计算安装温度，预热伸长量应达到计算伸长量。

E.0.6 敞沟预热应符合下列规定：

1 应根据预热设备容量和现场实际情况，对管网进行分段预热，预热管段长度不宜小于500m；

2 预热管段的计算安装温度不宜高于管道工作循环平均温度；

3 采用分段预热时，预热管段之间应留有2m～3m的空间，在下一管段进行预热时，上一管段的回缩量宜一并补足，总伸长量应满足要求；

4 预热管段的热伸长量应按下式计算：

Δl＝α(t₀－t_i)L_pr (E.0.6-1)

式中：Δl——管段的热伸长量(m)；

α——钢材的线膨胀系数[m/(m·℃)]；

t₀——管道计算安装温度(℃)；

t_i——预热开始前的管道温度(℃)；

L_pr——预热管段长度(m)。

5 在管道工作循环最高温度时，预热管段对固定墩的推力应按下式计算：

T_s＝α×E(t₁－t₀)A×10⁶ (E.0.6-2)

式中：T_s——预热管段对固定墩的推力(N)；

α——钢材的线膨胀系数[m/(m·℃)]；

E——钢材的弹性模量(MPa)；

t₁——管道工作循环最高温度(℃)；

t₀——管道计算安装温度(℃)；

A——工作管管壁的横截面积(m²)。

6 管道上的三通应在预热前安装好，且不得与三通支管连接。如果预热后需在管道上开口加装三通，应在开口前做补强处理；

7 预热前应将管道中的水排尽；

8 预热过程中应采取防止管道横向移动的措施；

9 管沟内不得有可能阻碍管道自由伸长的土石方或结构；

10 预热段全部回填夯实前，应维持预热温度。

E.0.7 覆土预热应符合下列规定：

1 覆土预热宜采用一次补偿器吸收管道的预热伸长量；

2 预热宜与热网试运行合并进行；

3 预热管段的计算安装温度不应高于管道工作循环最高温度；

4 一个预热段设置多个一次性补偿器时，一次性补偿器应均匀布置，每个一次性补偿器的预热伸长量应按下式计算：

式中：ΔL_s——一次性补偿器的计算预热伸长量(m)；

L_s——一次性补偿器到固定点或驻点的距离(m)；

α——钢材的线膨胀系数[m/(m·℃)]；

t₀——管道计算安装温度(℃)；

t_i——预热开始前的管道温度(℃)；

F——预热段管道单位长度摩擦力(N/m)；

E——钢材的弹性模量(MPa)；

A——工作管管壁的横截面积(m²)。

5 在管道工作循环最高温度时，预热管段对固定墩的推力应按下式计算：

T_s＝α×E(t1－t0)A×106＋F×Ls (E.0.7-2)

式中：Ts——预热管段对固定墩的推力(N)；

α——钢材的线膨胀系数[m/(m·℃)]；

E——钢材的弹性模量(MPa)；

t₁——管道工作循环最高温度(℃)；

t₀——管道计算安装温度(℃)；

A——钢管管壁的横截面积(m²)；

F——预热段管道单位长度摩擦力(N/m)；

L_s——一次性补偿器到固定点的距离(m)。

6 在管道工作循环最低温度时，管道对一次性补偿器的拉力应按下式计算：

P_s＝α×E(t₀－t₂)A×10⁶ (E.0.7-3)

式中：P_s——一次性补偿器的拉力(N)；

α——钢材的线膨胀系数[m/(m·℃)]；

E——钢材的弹性模量(MPa)；

t₀——管道计算安装温度(℃)；

t₂——管道工作循环最低温度(℃)；

A——工作管管壁的横截面积(m²)。

7 预热管道外宜包裹塑料薄膜，并按首次升温的摩擦系数计算单位长度摩擦力；

8 一次性补偿器的补偿量应在预热前调整为计算预热伸长量，并应在伸长量到位后将一次性补偿器焊接成整体。

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