发明名称
钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法
摘要
本发明公开了一种钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法，属于埋地管道的施工技术领域。本发明在埋地管道入地面的位置安装防水钢箱，防水钢箱顶部开有出管口，出管口的开口大小满足工作管的热位移距离，防水钢箱外壁和外护管密封焊接连接；工作管从出管口进入防水钢箱内部。保温补偿弯管内的工作管内设置有压出式疏水管，压出式疏水管伸入工作管的最低点，压出式疏水管的前端为斜面结构，压出式疏水管与地面的疏水管相连接；压出式疏水装置将疏水阀组接引至地面。工作管在防水钢箱内进行移动，保证了管道热位移有足够的补偿空间。在保温补偿弯头出设置疏水装置，操作方便安全。 说 明 书1/5页
钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法
技术领域
[0001]本发明属于埋地管道的施工技术领域，特别是一种钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法。
背景技术
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[0002]在城镇供热、工业生产中通过管道输送蒸汽必不可少，蒸汽管道在穿过公路、铁路、河流等特殊位置时经常要考虑埋地敷设。蒸汽管道工作温度高、热位移量大、经常性疏水等特点，是设计和施工中需要充分考虑的问题。
[0003]蒸汽管道埋地时，通常采用钢套钢蒸汽直埋预制保温管进行直埋的施工方法，通过外护钢管来为工作钢管提供热位移活动的空间，并在直埋蒸汽管道由地下转至地上位置时设置保温补偿弯管、疏水装置、疏水井、阀门操作井、固定支座和排潮管等。由于疏水装置中的疏水管穿越疏水井井壁处时的热位移对密封有很大影响，阀门操作井与疏水井往往不能有效隔绝，阀门操作井内存有热水严重影响了疏水阀门的操作和人员安全；当直埋预制保温管长度较长、热位移量较大时，保温补偿弯管便很难保证工作钢管的位移空间。
发明内容
快速厌氧胶[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法，至少实现工作管有足够的补偿空间的目的。
[0005]为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法，所述钢套钢蒸汽直埋保温管包括外护管、保温层和工作管，工作管同心套装于外护管内部，保温层设置于外护管和工作管之间，保温层与外护管之间形成空气层；以所述的钢套钢蒸汽直埋保温管作为埋地管道埋设于地面以下的管沟内；在埋地管道入地面的位置安装防水钢箱，防水钢箱顶部开有出管口，防水钢箱外壁和外护管密封焊接连接，工作管从防水钢箱的出管口进入防水钢箱内部。
[0006]进一步地，所述防水钢箱设置于混凝土井内。
[0007]进一步地，所述防水钢箱与埋地管道的空气层相通，起到排潮作用。
[0008]进一步地，所述防水钢箱顶部的出管口设置有防雨帽，防雨帽边缘设置有止水沿。[0009]进一步地，靠近防水钢箱出管口的地面上设置有与工作管活动连接的地面活动支架。
[0010]进一步地，防水钢箱内部设置有与工作管活动连接的井内活动支架。
[0011]进一步地，在出地面处的埋地管道为保温补偿弯管，保温补偿弯管内的工作管内设置有压出式疏水管，压出式疏水管伸入工作管的最低点，压出式疏水管的前端为斜面结构，压出式疏水管与地面的疏水管相连接；压出式疏水装置将疏水阀组接引至地面。[0012]进一步地，包括排潮管，所述排潮管底部与埋地管道的外护管连接并与空气层相通，排潮管顶部出地面。
[0013]进一步地，排潮管顶部高出地面0.5米，排潮管顶部设置向下弯头以防止雨水进
说 明 书2/5页
入。
[0014]本发明通过在由地下地上转接位置设置防水钢箱，工作管在防水钢箱内进行移动，保证了管道热位移有足够的补偿空间。在保温补偿弯头处设置疏水装置，操作方便安全。
附图说明
[0015]此处的附图用来提供对本发明的进一步说明，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用来解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0016]图1是本发明所述的钢套钢蒸汽直埋保温管安装整体示意图；
图2是防水钢箱及工作管布置的侧视图；
图3是防水钢箱及工作管布置的俯视图；
图4是保温补偿弯管的结构示意图。
[0017]图中，1‑地面固定支架，2‑保温补偿弯管，3‑疏水装置，4‑防雨帽，5‑固定支座，6‑埋地管道，7‑排潮管，8‑工作管，9‑防水钢箱，10‑混凝土支墩，11‑地面，12‑地面活动支架，13‑井内活动支架，14‑旋转补偿器，15‑疏水管，16‑外护管，17‑保温层，18‑压出式疏水管，19‑蒸汽流向和管道坡向。
具体实施方式
[0018]为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合参考附图并结合实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]参考图1‑图3，本发明一种典型的实施方式提供的钢套钢蒸汽直埋保温管施工方法，所述钢套钢蒸汽直埋保温管包括外护管16、保温层17和工作管8，工作管8同心套装于外护管16内部，保温层17设置于外护管16和工作管8之间，保温层17与外护管16之间形成空气层；以所述的钢套钢蒸汽直埋保温管作为埋地管道6埋设于地面以下的管沟内，在上述埋地管道6入地面的位置安装防水钢箱9，防水钢箱9顶部开有出管口，防水钢箱9外壁和外护管16密封焊接连接，工作管8从防水钢箱9的出管口进入防水钢箱9内部。
[0020]钢套钢蒸汽直埋预制保温管的关键是在地下给工作管提供一个能定向自由伸缩、干燥的工作环境，并能将产生的凝水顺利排出工作管。根据以上实施方式，工作管8可以在防水钢箱9内进行移动，
保证了管道热位移有足够的补偿空间。
[0021]下面通过相对具体的实施例对本发明要求保护的技术方案及其技术效果做进一步清楚、完整的说明。
[0022]本发明整体施工工艺流程为：实地测量放线→绘制排管图→工厂预制及运输→管沟开挖→垫层基础处理→现场组对敷设→排潮管7、防水钢箱9、固定支座5、疏水管15安装→焊缝检测、管道试验→现场组对口防腐保温→回填隐蔽。
[0023]实地测量放线
依据设计图纸，进行现场实地测量复核尺寸，对施工环境和地下原有设施进行探明，设置障碍标志，并为定位放线。实地测量数据为钢套钢蒸汽直埋保温管制作提供准确数据，确定钢套钢蒸汽直埋保温管工厂预制的数量及每根的长度，节约材料，同时为管沟开挖
火车鹤管说 明 书3/5页
做充足准备。
[0024]绘制钢套钢排管图
曲嘉瑞以设计图纸和现场实地测量为依据，对整体钢套钢蒸汽直埋预制保温管道进行拆分，绘制排管图。绘制排管图要考虑材料到货状态、现场安装环境，以方便运输和现场安装为目的进行绘制。其中，外护管16伸出地面的高度不小于0.5m。
[0025]绘制钢套钢制作图要根据工作管8的温度计算出工作管8的膨胀量，向预制工厂提供图纸时标明工作管的膨胀量和预留膨胀空间。
[0026]管道膨胀量计算公式：△L=aL(t1‑t2)，式中：△L为管道的热膨胀量，单位为毫米；a为管材热膨胀系数；L为管道两固定支座间的距离，单位为米；t1为输送介质的工作温度，单位为℃；t2为管道安装时的空气温度，单位为℃。工厂预制及运输
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按照绘制的排管图对拆分的钢套钢管、排潮管、固定支座、疏水管等部件进行预制，尽量避免和减少现场切割。
[0027]预制钢套钢蒸汽直埋保温管吊装时，使用宽度大于50mm吊装带，吊装前先检查钢管两端的紧固钢件，应结实牢固，以免吊起后发生工作管滑脱造成事故或摔坏预制管。[0028]装车或卸车时，应将钢套钢蒸汽直埋保温管两端裸管段处垫以枕木，不允许直接放在地面上，以免硌损防腐层。装车时应在车底板及管道之间垫以柔性材料（毡或草袋），并用绳子捆紧，防止运输时碰撞或脱落。
[0029]码放时不得超过3层，且高度不大于2m，间层也要垫上柔性防滑材料。轻吊轻放，不准在地面上及管间拖动，以免损伤防腐层，端头应有防水措施，以免进水。
[0030]管沟开挖
管沟开挖后要核实坐标，槽底应夯实，填砂，不得有尖棱石块，以免硌伤预制保温管外部的防腐层。管沟内应设置有效的排水设施，保证地下水及雨水及时排除，不允许保温层17遭水浸。管沟开挖时按设计要求预留坡度。
[0031]垫层基础处理
管道基础施工要严格控制管底高程。管道铺设在未经扰动的原状土基上或开槽后处理回填密实的地基上。管道基础采用的砂砾垫层，厚度应按照设计要求进行铺垫夯实。管沟垫层处理时，按照设计要求平整出管沟坡度，确保工作管8的凝水流向疏水部位顺利疏水。
[0032]现场敷设组对
为了方便运输，工厂预制管道长度一般不超过12米。为提高施工效率，现场组对焊接时可在管沟外先进行组对焊接，但管沟外组对长度不应太长，避免管道下沟时管道弯曲造成钢套钢管内部结构的破坏。现场应避免预制钢套钢预制保温管的切割。
[0033]钢套钢蒸汽直埋保温管包括外护管16、保温层17和工作管8，工作管8同心套装于外护管16内部，保温层17设置于外护管16和工作管8之间，保温层17与外护管16之间形成空气层；以所述的钢套钢蒸汽直埋保温管作为埋地管道6埋设于地面以下的管沟内。[0034]工作管8的组对焊接。将工作管的管中心对正，轴向偏心不得超过设计要求。工作管8安装连接完成后，去掉工作管8和外护管16端头焊接的固定支撑，去掉时不应伤及母管。另外，保温补偿弯管处的工作管8安装连接完成后，工作管8和外护管16端头焊接的固定支撑也去掉，否则将影响弯头补偿。工作管8焊缝进行100%X射线探伤检查，水压试验合格后向
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接口保温防腐工序移交。
[0035]外护管16组对焊接，在工作管8接口和保温层17验收合格后进行。外护管16接口焊接采用氩弧焊打底，并进行100%超声波探伤检验。外护管16焊接完成后进行气密试验，试验压力应为0.2Mpa，压力稳定后采用涂上肥皂水的方法检查，无气泡为合格。合格后及时进行防腐处理。
[0036]排潮管7、防水钢箱9、固定支座5、疏水管15的安装。
[0037]排潮管7与外护管16焊接连接并与空气层相通，排潮管7能将空气层的潮气排出大气中，延长保
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温材料使用寿命，并能防止钢套钢管空气层因温度升高而膨胀形成压力。排潮管7的安装应在外护管16组对焊接完成、气密试验前进行。排潮管7设置在外护管16轴向位移量较小处，结合固定支座5共同设置，且在预制时应避开内固定支架位置设置排潮管7预留口。排潮管7顶部高出地面0.5米，排潮管7顶部设置向下弯头防止雨水进入。排潮管7安装完成后同外护管16一并做焊缝检测和气密试验。
[0038]防水钢箱9制作安装。当保温补偿弯管2不能满足管道热位移或需要在地下设置补偿器时，设置所述防水钢箱9来满足管道热位移所需空间。防水钢箱9设置在埋地管道6由地下转到地上或地上转入地下位置，即地下埋地管道6与地上管道的交接点位置。通常地，防水钢箱9安装在埋地管道6入地面的位置。防水钢箱9类似于一个异形补偿弯管，有足够的空间满足管道位移补偿。
[0039]如图1所示，防水钢箱9和外护管16密封焊接连接，防水钢,9顶部开有出管口，工作管8从出管口进入防水钢箱9内部。防水钢箱9与埋地管道6的空气层相通，同时起到排潮作用。防水钢箱9所有焊缝均应满焊，保证有良好的防水性能。
[0040]所述防水钢箱9可以设置于混凝土井内。靠近防水钢箱9出管口的地面11上设置有与工作管8活动连接的地面活动支架12。
[0041]防水钢箱9内外壁均进行沥青加强级防腐。防水钢箱9顶部设置有出管口和人孔口，出管口和人孔口分别设置防雨帽4或防雨盖，防雨帽4的边缘处设置止水沿，防止水进入防水钢箱9内部。如图2所
示，防水钢箱9内部设置有与工作管8活动连接的井内活动支架13，地面活动支架12和井内活动支架13均设置于混凝土支墩10上，如图3所示，工作管8在防水钢箱9内转向时的弯头处采用旋转补偿器14连接。
[0042]固定支座5分为内固定支座、外固定支座和内外固定支座。内固定支座只能受双向的平衡推力，一般设置在埋地管道6的中间位置；外固定支座固定外护管16不发生位移；内、外固定支座受单向的推力或不平衡的双向推力，内、外固定支座需根据推力的大小浇筑混凝土墩，将固定支座浇筑在混凝土墩内部。固定支座5两侧设置有波纹膨胀节时，在工厂内与固定支座一同预制，并标明流向，现场按照流向安装。
[0043]压出式疏水装置设置。传统的疏水管需要设置阀门操作井和凝水井，并需要设置在固定墩附近。但在实际应用中，阀门操作井和凝水井虽然分开设置，但由于疏水管热胀冷缩原因，阀门操作井和疏水井并不能严密分割开来，阀门操作井内还是会有大量凝水或蒸汽，人无法进入阀门操作井操作或操作环境不安全。
[0044]本发明所述的压出式疏水装置设置在保温补偿弯管2处，如图4所示，保温补偿弯管2为出地面处埋地管道6的一段弯管，保温补偿弯管2的一端出地面，另一端连接埋地管道6的直管段。保温补偿弯管2出地面一端连接的工作管8与设置在地面上的地面固定支架1固
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