摘要
本文首先对大口径长输供热热水管道采用无补偿冷安装和预热安装这两种方式满足内压、整体稳定性、径向稳定性、局部稳定性要求的壁厚进行了分析,得出无补偿冷安装时局部稳定性要求壁厚是主要因素,决定着供热管道的最终壁厚。由于局部稳定性与钢材种类有关的参数仅为弹性模量,而Q235B、L290和Q345B的弹性模量基本相等,所以无补偿冷安装时即使采用高强度钢也不能减小供热管道的壁厚。预热安装时,局部稳定性要求壁厚是次要因素,而径向稳定性或内压要求壁厚是主要因素,决定着供热管道的最终壁厚,所以采用高强度钢可以减小供热管道的壁厚。无补偿冷安装时,需要承受很高的轴向压应力,缺陷部位非常容易发生局部失稳,而且厚壁管道焊接应力大,焊接质量得不到保证。供热管道实际运行温度大多为100℃~110℃,远未达到设计温度130℃,轴向压缩应力均小于标准所要求的许用压缩应力,所以目前冷安装供热管道未普遍发现局部失稳。供热管道敷设过程中不可避免会出现小折角,根据EN13941-2019,大口径长输供热热水管道不适合采用无补偿冷安装。预热安装可以有效降低轴向应力水平,降低管壁局部失稳的危险性,增大允许小折角的角度,降低管道焊接的应力。大口径长输供热热水管道应采用预热安装的敷设方式,以保证供热系统的安全性。
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