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直埋供热管道的应力验算
规程要求，应力验算是采用先进的应力分类法来进行。应力分类法的定义：将管道上的应力分为一次应力、二次应力和峰值应力三类，并采用相应的应力验算条件。 王郅逺
由管道内压及持续外载产生的应力为一次应力。
由管道变形（热胀冷缩等）受约束而产生的应力为二次应力。
由管道或附件（如三通等）由于局部热应力效应或局部结构不连续而产生的应力增量为峰值应力。
直埋供热管道的应力计算，必须满足的要求：
1）一次应力的当量应力≤钢材在计算温度下的基本许用应力[б]；
2）二次应力及一次应力的当量应力变化范围≤钢材在计算温度下基本许用应力[б]的3倍；
3）管道局部应力集中部位的一次应力、二次应力和峰值应力的当量应力变化幅度≤钢材在计算温度下基本许用应力[б]的3倍。
根据规程的相关理论，当直管段管系中允许有锚固段存在时，其当量应力变化范围必须满足下列表达式的要求：
бj=（1-v）бt-αe（t2-t1）≤3[б]（1）
公式中бj-热胀应力和内压的当量应力变化范围，mpa；
бt-计算段管道内压引起的环向应力，mpa；王郅逺
[σ]-所选用的钢材在计算温度下的基本许用应力，mpa，
v-所选用钢材的泊松系数；
α——所选用钢材的线膨胀系数，m/m·℃；
e-所选用钢材的弹性模量，mpa；
t1-管道在工程设计中的工作循环高温度，℃；
t2-管道在工程设计中的工作循环低温度，℃。
例如：当t1=115℃、t2=10℃、管道设计压力p=1.4mpa时，dn500管道当量应力变化范围为285.84mpa，dn80管道的当量应力变化范围为267.68mpa，而q235-a钢管的基本许用应力为125mpa，它的的三倍为375mpa。
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聚氨酯直埋保温管广泛用于液体、气体的输送管网， 化工管道保温工程石油、化工、集中供、空调通风管道、市政工程等。聚氨酯直埋保温管是一种保温性能好，加安全可靠，工程造价低的直埋预制保温管。聚氨酯直埋保温管不仅具有传统地沟和架空敷设管道难以比拟的先进技术、实用性能，而且还具有显著的社会效益和经济效益，也是供热节能的有力措施。预制聚氨酯直埋保温管采用直埋供热管道技术，标志着中国供热管道技术发展已经进入了新的起点。
直埋供热管道由钢制内管、保温层和保护外壳结合为一体，保温层和保护外壳组成保温结构。
直埋供热管道保温结构除具有管道保温的功能外，还具有传递力、抵抗土壤的功能。保温层和外壳必须具有足够的强度以克服土壤对管壳在管道径向产生的压力和管道在土壤中横向位移时土壤对管壳的挤压，保证保温结构形状完整，因此规程中要求保温层的抗压强度≥200kpa。
外壳、保温层和钢管相互之间的粘结强度也是保证保温结构完整所必须的。直埋供热管道的保温层需要能传递剪切力，以克服管道轴向位移时土壤对管道外壳的摩擦力。单位长度直埋敷设预制保温管的外壳与土壤之间的摩擦力，按下式计算：
f=πρgμ（h+dc/2）dc （2）
式中f——轴线方向每米管道的摩擦力，n/m；
ρ——土壤密度，kg/m3；
g——重力加速度，9.81m2/s；
μ——土壤与管壳之间摩擦系数；
h——管顶覆土深度，当h>1.5m时，取1.5m；
dc——管外壳直径，mm。 王郅逺
外壳与保温层粘结的牢固程度以及保温层与内钢管粘结的牢固程度都应证传递轴向剪切力，其剪切强度为：
τ=fmax/πdc=ρgμmax（h+dc/2） （3）
式中fmax——土壤与管壳大摩擦力，n/m；
μmax——土壤与管壳之间大摩擦系数。
例如：对dn20保温管保温层与内钢管表面粘结抗剪强度必须大于37.2kpa。对于dn500保温管外壳与内保温层粘结抗剪强度要大于13.6kpa。因此，规程中要求直埋供热管道的保温层剪切强度（含与内管和外壳粘结≥120kpa。
4.总结
（1）在实际工程中应根据设计条件对直管段进行应力验算，来确定是否可采用无补偿敷设。
（2）直埋供热管道应有足够的强度并与钢管粘结为一体，其抗压、剪切强度必须满足规程要求。
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直埋敷设技术随着我国国民经济的发展，人民生活水平不断提高，人们对环境和城市景观要求也越来越高的情况下，不占地上空间，架空需要热补偿，一处补偿就是4个90度弯头，加上管架，总体费用很高，较架空对流换热厉害热损失大相比，埋地管道受温度变化相对较小，减少了运行费用。直埋即使在城市规划区也不影响美观，因此埋地的美观性和实用性都较架空要好。已开始在城市热网中取代传统的管道架空敷设方式。王郅逺
聚氨酯直埋保温管能在0.6-1.2米冻土层内直埋（所以人们习惯称它为直埋式保温管或是预制保温管），热损失比普通的管道可降低40%以上，工作使用寿命比其它绝热防腐材料提高3-5倍以上，寿命可以达到30-50年；质量均符合或高于中国行业标准。其完善的保温系统，具有工程整体造价低、工期短、寿命长、节约能源、利于环保等特点，连续运行温度为130oc，峰值高度可达150oc。
聚氨酯直埋保温管优点：
聚氨酯直埋保温管具有高效保温、防水、防腐、绝热、隔音、阻燃、耐寒、防腐、容量轻、强度高、施工简便快捷、不怕植物根刺等优异特点，已成为建筑、运输、石油、化工、电力、冷藏等工业部门绝热保温、防水堵漏、密封等不可缺少的材料。聚氨酯直埋保温管用于室内外各种管道，集中供热管道，空调管道、化工、等工业管道的保温、保冷工程、输油管道工程、输汽等管道工程。聚氨酯直埋保温管自三十年代聚氨酯合成材料诞生以来，一直作为一种优良的绝热保温材料而得到迅速发展，其应用范围也越来越广泛，更由于其施工简便、节能防腐效果显著。
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多年来，公司一贯坚持“质量第一、客户第一”的人性化经营理念，产品已顺利通过iso9001-2000质量体系认证，并被全国城镇供热协会吸收为会员单位。本公司生产的预制聚氨酯直埋保温管、缠绕型玻璃钢聚氨酯直埋管、预制高温复合聚氨酯直埋管、钢套钢直埋管、聚乙烯夹克管、预制直埋保温管、聚氨酯保温管、钢套钢保温管、直埋保温管、钢套钢蒸汽保温管等产品均已获得质量检测机关的认可，可承接大型保温工程的设计施工、长期以来，本公司产品广泛应用于全国各地的工矿企业、石化企业、城市集中供热管网、住宅小区等领域，均得到用户高度评价。
聚氨酯泡沫采用高功能聚醚多元醇和多次多多异酸酯为主要原料，在催化剂、发泡剂、表面活性剂等作用下，经化学反映发泡而成。聚氨酯产品具有容量轻、强度高、绝热、隔音、阻燃、耐寒、防腐、不吸水、施工简便快捷等优异特点，已成为建筑、运输、石油、化工、电力、冷藏等工业部门绝热保温、防水堵漏、密封等不可缺少的材料。聚氨酯硬质泡沫塑料瓦（管）：用于室内外各种管道，空调管道、化工、等工业管道的保温、保冷。
聚氨酯硬质泡沫直埋管，用于集中供热管道，各种制冷及工业管道。
聚氨酯直埋保温管有十分突出的优点：
1、聚氨酯直埋保温管保温性能好，热损失仅为传统管材的25%，长期运行可节约大量能源，显著降低能源成本。
2、具有很强的防水和耐腐蚀能力，不需附设管沟，可直接埋入地下或水中，施工简便迅速，综合造价低。
3、在低温条件下也具有良好的耐腐蚀和耐冲击性，可直接埋入地下冻土。
4、使用寿命可达30-50年，正确的安装和使用可使管网维修费用极低。
5、可设置报警系统，自动检测管网渗漏故障，准确指示故障位置并自动报警。王郅逺
6、使用寿命可达30-50年。管径：dn15—dn600 厚度:15—50mm 用途:集中供热管道、制冷管道、工业管道等。
7、含氧指数：≥27 密度：40—70kg/立方m 憎水率：0.03kg/立方cm 导热系数:0.022kcal/m.h.℃
聚氨酯保温直埋管在国外一些发达已成为一项比较成熟的先进技术。近几年中国供热工程技术人员通过消化、吸收这项先进技术，正推动着中国国内管网敷设技术向更高的层次发展。几年来的实践成果充分证明了聚氨酪保温直埋管敷设方式与传统的地沟及架空敷设相比，具有诸多优点。这也正是聚氨酪保温直埋管在中国供热工程上得以迅猛发展的内在动力。
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近期钢铁行业板块从低位逐渐反弹，从行业情况来看，钢价维持窄幅震荡。虽然钢材实际需求渐弱，但持续好于往年冬季以及市场此前预期，使得产量虽高于往年但库存未出现大幅累积。从目前来看，相较于往年，钢材库存绝对值较低，累库速度较慢，累库开始时间较晚，钢贸商对于冬储也相对谨慎，因此，春节前累库高度或低于去年。目前，钢价已进入小幅震荡区间，上海螺纹钢价格持续在3800元/吨水平徘徊。消费淡季钢材产量保持较高水平抑制钢价上涨;而消费持续，库存低位，且冬储逐步开启对钢价形成支撑。双方博弈下，钢价持续震荡走势。原料价格的小幅下跌给了钢企利润回升空间，截至1月11日，行业盈利面小幅上升至71.2%，结束了连续7周的下降趋势，行业低盈利状态或阶段性持续。