一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,包括常規(guī)回水管件,其特征在于在所述常規(guī)回水管件的工作鋼管首尾兩端分別設(shè)置一導(dǎo)電端子;所述導(dǎo)電端子通過一短路導(dǎo)線連接;所述導(dǎo)電端子為接線環(huán)、接線柱或接線片。本實(shí)用新型的有益效果是:有效防止回水管道在電預(yù)熱處理中過度伸長,有效調(diào)節(jié)回水管道長度,同時(shí)達(dá)到節(jié)約電能的目的。
【專利說明】—種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及供熱回水管道,尤其涉及一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件。
【背景技術(shù)】
[0002]供熱管道包括供水管道和回水管道,均由若干根規(guī)格為12米長的市售常規(guī)管件連接構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)包括內(nèi)層工作鋼管及其外側(cè)依次包覆的保溫層及外護(hù)管。在供熱管道運(yùn)行中,供水管道工作溫度可高達(dá)130°C,產(chǎn)生較大形變量,而回水管道工作溫度相對(duì)低,產(chǎn)生較小形變量,由于供、回水管道的形變會(huì)產(chǎn)生軸向應(yīng)力,增大管道滑動(dòng)段的位移量,并影響熱網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性,因此,作為管道直埋敷設(shè)方式,目前施工單位在供熱管道整體回填之前,先將供水管道和回水管道串聯(lián)通電,使工作鋼管中通以適當(dāng)?shù)碾娏鬟M(jìn)行電預(yù)熱處理,利用工作鋼管自身電阻發(fā)熱實(shí)現(xiàn)對(duì)工作鋼管均勻穩(wěn)定地加熱,以此提前釋放一部分熱膨脹變形,從而降低管道的軸向應(yīng)力,減小管道滑動(dòng)段的位移量,提高熱網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定性。但現(xiàn)有電預(yù)熱是對(duì)相同長度、相同壁厚的供、回水管道同時(shí)進(jìn)行加熱,導(dǎo)致回水管道溫升過高,尤其當(dāng)選用的回水管道壁厚小于供水管道壁厚時(shí),回水管道溫升更高,以至溫升超過供水管道的溫升,與電預(yù)熱管道處理的要求相違背,既造成回水管道伸長量更大,也浪費(fèi)電能。所以如何控制回水管道電預(yù)熱長度并達(dá)到節(jié)約電能的目的成為業(yè)界關(guān)注問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于針對(duì)上述問題,提供一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,通過與常規(guī)回水管件組合使用達(dá)到調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度并節(jié)能的目的。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,包括常規(guī)回水管件,其特征在于在所述常規(guī)回水管件的工作鋼管首尾兩端分別設(shè)置一導(dǎo)電端子,所述導(dǎo)電端子通過一短路導(dǎo)線連接。
[0006]所述導(dǎo)電端子為接線環(huán)、接線柱或接線片。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:由于在常規(guī)回水管件的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上提供出一種帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,根據(jù)計(jì)算按一定比例將帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件與常規(guī)回水管件均勻分散混合連接在一起,這樣在對(duì)回水管道實(shí)施電預(yù)熱處理時(shí),使帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件被短路,沒有電流通過,不產(chǎn)生長度變化,有效防止整個(gè)回水管道過度伸長,同時(shí)達(dá)到節(jié)約電能的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2本實(shí)用新型在回水管道中的應(yīng)用示意圖。
[0010]圖中:1常規(guī)回水管件,11工作鋼管,12保溫層,13外護(hù)管,2帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,21-22導(dǎo)電端子,23短路導(dǎo)線。
[0011]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖1示出一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,包括常規(guī)回水管件1,該常規(guī)回水管件包括工作鋼管11及其外側(cè)依次包覆的保溫層12和外護(hù)管13。本實(shí)用新型的特征在于在所述常規(guī)回水管件的工作鋼管首尾兩端分別設(shè)置一導(dǎo)電端子21、22,所述導(dǎo)電端子21、22通過一短路導(dǎo)線23連接。
[0013]所述導(dǎo)電端子可采用接線環(huán)、接線柱或接線片。本實(shí)施例中,導(dǎo)電端子21、22采用了接線環(huán)。
[0014]在應(yīng)用本實(shí)用新型提供的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件對(duì)供熱管道的回水管道進(jìn)行通電加熱的電預(yù)熱處理時(shí),具體操作步驟如下:
[0015]1.首先根據(jù)施工回水管道的長度,確定采用的常規(guī)回水管件數(shù)量N;
[0016]2.計(jì)算按電預(yù)熱處理要求設(shè)定的回水管道的伸長量AL,
[0017]AL=QX (Vti) XLpr,
[0018]AL——預(yù)熱管段伸長量,m ;
[0019]α—鋼材的平均線膨脹系數(shù),對(duì)于Q235材質(zhì)取11.53Χ 10_6,1/°C ;參照標(biāo)準(zhǔn)GB50316-2000《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》;
[0020]ti—預(yù)熱管段初始應(yīng)力為零時(shí)管道溫度,即電預(yù)熱設(shè)備的開機(jī)時(shí)鋼管的溫度,V ;
[0021 ] Lpr——預(yù)熱管段長度(管溝長度),m ;
[0022]tm = 0.5 X (t!+t2)
[0023]tl——管道工作循環(huán)最高溫度,通常指管道最高設(shè)計(jì)溫度,°C;
[0024]t2——管道工作循環(huán)最低溫度,只在采暖季運(yùn)行的管道通常取10°C,對(duì)于全年運(yùn)行的管網(wǎng)取30°C ;
[0025]tm——中間溫度,即管段內(nèi)平均應(yīng)力為零的溫度,也是電預(yù)熱設(shè)備設(shè)置溫度,V ;
[0026]3.根據(jù)電預(yù)熱處理實(shí)際加熱溫度tm’,計(jì)算出單根常規(guī)回水管件的實(shí)際伸長量AL,;
[0027]4.計(jì)算需加熱的常規(guī)回水管件根數(shù)N1 = AL-AL';
[0028]5.不需加熱的即帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件根數(shù)N2 = N-N1(其中N為回水管道中常規(guī)回水管件與帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件的總根數(shù),N1為常規(guī)回水管件的根數(shù))。
[0029]本實(shí)施例的回水管道長度為600m,由50根12米長的回水管件組成,根據(jù)上述計(jì)算,采用的常規(guī)回水管件I和帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件2的數(shù)量分別為N1根和N2(SO-N1)根。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況,供水管工作循環(huán)最高溫度130°C,回水管工作循環(huán)最高溫度70°C,因此根據(jù)公式計(jì)算得到,供水管電加熱溫度為70°C,回水管電加熱所需溫度為40°C,管道工作循環(huán)最低溫度取10°C,電機(jī)開機(jī)時(shí)間為10°C。
[0030]由公式得,回水管道設(shè)定所需伸長量AL = 11.53X10_6X (40-10) X600,而實(shí)際加熱過程中回水管加熱溫度等于供水管加熱所需溫度70°C,所以AL’ =11.53 XKT6X (70-10) X 12,N1 = Λ L+AL’ =25
[0031]因此回水管實(shí)際需要根數(shù)為25根。如圖2所示,將帶短路結(jié)構(gòu)的25根回水管件2均勻分散設(shè)置在25根常規(guī)的回水管件間,并將帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件與常規(guī)的回水管件的工作鋼管進(jìn)行焊接連接,接通電源進(jìn)行通電加熱。圖2中箭頭為加熱電流方向,因?yàn)閹Ф搪方Y(jié)構(gòu)的回水管件2在通電加熱的過程中會(huì)被短路導(dǎo)線23短路,而不會(huì)產(chǎn)生伸長,因而最終整體管道的伸長量會(huì)減小,被調(diào)節(jié)在設(shè)定的長度上,既滿足電預(yù)熱處理要求,使管道受熱后產(chǎn)生的一部分熱膨脹變形提前釋放,降低了管道的軸向應(yīng)力,減小管道滑動(dòng)段的位移量,提高熱網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定性,同時(shí)也節(jié)約電能。
[0032]以上所述,僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,包括常規(guī)回水管件,其特征在于在所述常規(guī)回水管件的工作鋼管首尾兩端分別設(shè)置一導(dǎo)電端子,所述導(dǎo)電端子通過一短路導(dǎo)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)節(jié)回水管道電預(yù)熱長度的帶短路結(jié)構(gòu)的回水管件,其特征在于所述導(dǎo)電端子為接線環(huán)、接線柱或接線片。
【文檔編號(hào)】F16L55/00GK204005002SQ201420435067
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】魯卓 申請(qǐng)人:天津市熱電設(shè)計(jì)院有限公司