本書以“管中管”和”噴涂纏繞”兩種工藝的預(yù)制熱水保溫管為主線,詳細(xì)介紹了直埋敷設(shè)管道的相關(guān)產(chǎn)品、工程設(shè)計(jì)、工程施工和泄漏監(jiān)測等技術(shù)內(nèi)容。在總結(jié)數(shù)十年研究成果和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上,深入分析了直埋管道的各種作用力、作用特點(diǎn)及其破壞形式;系統(tǒng)闡述了內(nèi)壓力、熱應(yīng)力、峰值應(yīng)力及其當(dāng)量應(yīng)力驗(yàn)算;厘清了分別采用“應(yīng)力分類法”和“疲勞理論”驗(yàn)算直埋管道的安全性,本質(zhì)上沒有區(qū)別,結(jié)論完全一致、正確。通過對《城鎮(zhèn)供熱直埋熱水管道技術(shù)規(guī)程》CJJ/T81-2013的局部穩(wěn)定性驗(yàn)算公式的進(jìn)一步簡化,并由此和EN13941的公式對比分析,得出令人意想不到的結(jié)論;給出了Q235B和Q355B管道的熱力計(jì)算特征參數(shù)輔助計(jì)算表供查閱;為了簡化管道局部構(gòu)件的峰值應(yīng)力,給出彎頭、折角、曲管、變徑管等應(yīng)力驗(yàn)算的輔助計(jì)算附表供查閱;給出了某些局部構(gòu)件有限元模擬的重要結(jié)論,以期深化局部構(gòu)件峰值應(yīng)力的大小和變化規(guī)律,并指導(dǎo)工程實(shí)際;給出了三通分支的工程設(shè)計(jì)方法;系統(tǒng)闡述了無補(bǔ)償敷設(shè)的必要條件、兩種預(yù)熱安裝理論;簡要介紹了無溝敷設(shè)技術(shù)。工程設(shè)計(jì)實(shí)例篇章有助于貫通全書內(nèi)容。
王飛,太原理工大學(xué)教授、碩士生導(dǎo)師。從事供熱工程教學(xué)、研究,供熱工程設(shè)計(jì)、技術(shù)咨詢,供熱節(jié)能改造等工作40余年,培養(yǎng)研究生60余人。曾任太原理工大學(xué)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程系主任;中國城鎮(zhèn)供熱標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC455)委員;住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部供熱標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會顧問委員;中國城鎮(zhèn)供熱協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC455)委員;中國建筑學(xué)會熱能動力分會理事;中國區(qū)域能源專業(yè)委員會理事;山西省熱能動力學(xué)術(shù)委員會副主任委員;山西省土木建筑學(xué)會節(jié)能專家委員會委員。主要研究方向:熱水供熱管道直埋敷設(shè)技術(shù)、集中供熱技術(shù)與節(jié)能;發(fā)表論文100余篇。代表性成果有:熱水直埋管道高強(qiáng)度管件及其實(shí)驗(yàn)臺發(fā)明專利6項(xiàng)、實(shí)用新型專利6項(xiàng),成果已經(jīng)轉(zhuǎn)化,即將面世。擁有《直埋供熱管道設(shè)計(jì)計(jì)算軟件V2.0》《直埋構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算軟件V1.0》著作權(quán);主編《直埋供熱管道工程設(shè)計(jì)》第1、2、3版,中國建筑工業(yè)出版社;主編《典型供熱工程案例與分析》,中國建筑工業(yè)出版社,2020年1月;參編住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部“十三五”規(guī)劃教材《供熱工程》第4、5版,中國建筑工業(yè)出版社;參編《城鎮(zhèn)供熱直埋熱水管道工程技術(shù)規(guī)程》CJJ/T81-2013,中國建筑工業(yè)出版社。
張建偉,教授級高級工程師,享受國務(wù)院特殊津貼的專家。畢業(yè)于太原理工大學(xué)供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè),就職于太原市熱力集團(tuán)有限責(zé)任公司多年,后轉(zhuǎn)任太原市城鄉(xiāng)管理局工作。山西省城鎮(zhèn)供熱協(xié)會專家顧問,山西省供熱專家組牽頭人。在太原市熱力集團(tuán)有限公司工作近36年的時(shí)間,先后主持完成了三輪《太原市城市供熱專項(xiàng)規(guī)劃》的修編;主持、組織實(shí)施完成太原市東山、二電、城南、城西、小店、南部、太古長輸供熱等13項(xiàng)大型工程,其中太古長輸首創(chuàng)供熱距離長、技術(shù)難度大、高差大、余熱回收顯著等六項(xiàng)全國之最。參與編制完成《城鎮(zhèn)供熱直埋熱水管道設(shè)計(jì)規(guī)程》等六項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;與太原理工大學(xué)王飛教授合作完成《大口徑直埋管道摩擦系數(shù)的研究》科研成果,獲得山西省科技進(jìn)步二等獎。從事城市集中供熱設(shè)計(jì)、技術(shù)、工程建設(shè)、生產(chǎn)運(yùn)行管理期間,歷任公司設(shè)計(jì)院院長、公司總工程師、公司副總經(jīng)理兼總工程師、公司副總經(jīng)理、教授級高級工程師、公司常務(wù)副總經(jīng)理、總經(jīng)理、集團(tuán)公司黨委書記、董事長。2020年1月調(diào)任太原市城鄉(xiāng)管理局擔(dān)任黨工委書記、局長,組織完成太原市汾東污水廠二期20萬噸/年、晉陽二期16萬噸/年兩座大型污水處理廠的建設(shè)投運(yùn),實(shí)現(xiàn)太原市污水全收集、全處理的突破;組織完成太原市陽曲垃圾發(fā)電廠、清徐垃圾發(fā)電廠的建成投運(yùn),新增垃圾處理量5000噸/天,實(shí)現(xiàn)了城市垃圾的全收集、全處理、零填埋的目標(biāo)。
王國偉,太原市市政工程設(shè)計(jì)研究院所長,高級工程師。太原理工大學(xué)研究生院校外導(dǎo)師、《暖通空調(diào)》雜志審稿專家、山西省熱能動力學(xué)術(shù)委員會委員、山西省能源局專家、太原市建設(shè)工程質(zhì)量安全專家等。主要從事供熱管道直埋敷設(shè)、供熱節(jié)能、綜合管廊及管線綜合的設(shè)計(jì)和研究工作,發(fā)表論文50余篇,參編工程標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng),專利20余項(xiàng),主持完成熱力工程項(xiàng)目200多項(xiàng),管廊項(xiàng)目10多項(xiàng)。多次榮獲國家、省優(yōu)秀市政工程設(shè)計(jì)和工程咨詢獎,榮獲山西省“三晉英才”青年優(yōu)秀人才、第三、四屆山西省勘察設(shè)計(jì)行業(yè)“優(yōu)秀青年工程師”、太原市住建工委“優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”等。參編《直埋供熱管道工程設(shè)計(jì)》(第2、3版)、《典型供熱工程案例與分析》《球墨鑄鐵預(yù)制直埋供熱管道設(shè)計(jì)安裝手冊》;參與《直埋供熱管道設(shè)計(jì)計(jì)算軟件V1.0》《直埋供熱管道設(shè)計(jì)計(jì)算軟件V2.0》《直埋構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算軟件V1.0》的設(shè)計(jì)。
梁鸝,正高級工程師,注冊公用設(shè)備工程師(暖通)。畢業(yè)于太原工業(yè)大學(xué)暖通專業(yè)。任太原市熱力集團(tuán)有限責(zé)任公司總工辦主任,原太原市熱力設(shè)計(jì)有限公司經(jīng)理。全國城鎮(zhèn)供熱標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委員、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部供熱標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委員、中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會城市供熱專委會委員、太原理工大學(xué)研究生院校外導(dǎo)師、清華大學(xué)深圳國際研究生院校外導(dǎo)師。參編設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)約20余項(xiàng)。主持完成集中供熱工程100余項(xiàng),供熱面積達(dá)1.5億平方米,管線長度達(dá)1500公里。多次獲得優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)成果獎和優(yōu)秀咨詢成果獎。主要論著:《直埋供熱管道工程設(shè)計(jì)》《典型供熱工程案例與分析》。
緒論
第一章 預(yù)制直埋保溫管
第一節(jié) 預(yù)制直埋保溫管類型
第二節(jié) 預(yù)制直埋保溫管構(gòu)造
第三節(jié) 預(yù)制直埋保溫管性能
第四節(jié) 預(yù)制直埋保溫管規(guī)格
第五節(jié) 管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)
第二章 預(yù)制保溫管制造工藝
第一節(jié) 聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料保溫層
第二節(jié) 高密度聚乙烯外護(hù)管及預(yù)制保溫管生產(chǎn)工藝流程
第三節(jié) 玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯樹脂(玻璃鋼)外護(hù)管
第四節(jié) 預(yù)制保溫管(噴涂纏繞)制造工藝及對比分析
第三章 熱水預(yù)制保溫管直埋敷設(shè)斷面圖設(shè)計(jì)
第一節(jié) 橫斷面設(shè)計(jì)
第二節(jié) 垂直荷載
第三節(jié) 縱斷圖設(shè)計(jì)
第四章 摩擦系數(shù)及摩擦力
第一節(jié) 摩擦系數(shù)的數(shù)學(xué)模型
第二節(jié) 摩擦系數(shù)測試簡介
第三節(jié) 摩擦力(摩擦系數(shù))及其變化規(guī)律
第四節(jié) 摩擦力計(jì)算公式
第五章 直管道熱力轉(zhuǎn)換以及過渡段長度
第一節(jié) 熱膨脹力、內(nèi)力和熱應(yīng)力
第二節(jié) 主動軸向力和被動軸向力
第三節(jié) 直埋供熱管段類型
第四節(jié) 直管軸向力變化規(guī)律及過渡段計(jì)算
第五節(jié) 熱伸長計(jì)算
第六章 直埋管道應(yīng)力驗(yàn)算
第一節(jié) 強(qiáng)度理論簡介
第二節(jié) 錨固段應(yīng)力及應(yīng)力驗(yàn)算
第三節(jié) 彈塑性分析法
第四節(jié) 豎向穩(wěn)定性驗(yàn)算
第五節(jié) 局部穩(wěn)定性驗(yàn)算
第七章 直角彎管設(shè)計(jì)
第一節(jié) 彎管的工程做法
第二節(jié) 彎管應(yīng)力驗(yàn)算
第三節(jié) 彎頭應(yīng)力的影響因素
第四節(jié) 補(bǔ)償彎管的設(shè)計(jì)
第五節(jié) 彎頭的有限元分析的一些重要結(jié)論
第八章 折角技術(shù)處理
第一節(jié) 折角常見布置方案
第二節(jié) 曲管的有限元分析
第九章 直埋供熱管線構(gòu)造
第一節(jié) 閥門
第二節(jié) 補(bǔ)償器
第三節(jié) 變徑管
第四節(jié) 分支引出
第五節(jié) 檢查室
第六節(jié) 直埋保溫管散熱量計(jì)算
第十章 預(yù)制保溫管直埋敷設(shè)方式
第一節(jié) 有補(bǔ)償和無補(bǔ)償冷安裝
第二節(jié) 預(yù)應(yīng)力安裝與冷安裝
第三節(jié) 基于循環(huán)中溫的預(yù)熱安裝
第四節(jié) 基于平均應(yīng)力溫度的預(yù)熱安裝
第五節(jié) 管道壁厚及預(yù)熱安裝的安全性
第十一章 固定墩及其推力計(jì)算
第一節(jié) 固定墩分類
第二節(jié) 固定墩設(shè)計(jì)
第三節(jié) 固定墩推力與布置原則
第十二章 設(shè)計(jì)方法
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 《直埋供熱管道工程設(shè)計(jì)計(jì)算軟件》(V1.0版)簡介
第三節(jié) 特征參數(shù)
第十三章 直埋供熱管道工程設(shè)計(jì)實(shí)例
第十四章 非開挖技術(shù)在供熱直埋管道的應(yīng)用
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 頂管技術(shù)
第三節(jié) 定向鉆技術(shù)
第十五章 頂管及定向鉆技術(shù)在工程中的應(yīng)用實(shí)例
實(shí)例一
實(shí)例二
實(shí)例三
實(shí)例四
附錄
參考文獻(xiàn)