直埋供熱管道銹蝕監(jiān)測(cè)及安全性分析.pdf

1、供熱管道的直埋敷設(shè)技術(shù)以其優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)性、敷設(shè)搭建時(shí)間短、良好的保溫性能等優(yōu)點(diǎn)迅速在城市集中供熱管網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。但是，較長(zhǎng)時(shí)間的使用年限以及復(fù)雜的地下環(huán)境，使得埋地管道出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，由于直埋管道敷設(shè)在地下，檢修維護(hù)更加復(fù)雜。管道的銹蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋼管的銹蝕情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，有助于運(yùn)行人員采取預(yù)防及保護(hù)措施，防止事故的發(fā)生，保障供熱管網(wǎng)的安全運(yùn)行。
　　首先，依據(jù)“城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程(CJJ/T81-98)”，介紹供

2、熱管道的應(yīng)力驗(yàn)算的原則和公式。根據(jù)不同的受力分析和強(qiáng)度條件，按照應(yīng)力分類方法，對(duì)管道的錨固段和滑動(dòng)段進(jìn)行彈性分析和安定性分析，推導(dǎo)正常運(yùn)行條件下管道的最小壁厚。從管網(wǎng)的穩(wěn)定性角度分析管網(wǎng)的安全運(yùn)行，分別對(duì)管網(wǎng)的豎向穩(wěn)定性和管道局部穩(wěn)定性進(jìn)行應(yīng)力驗(yàn)算，推導(dǎo)出正常運(yùn)行條件下，滿足管網(wǎng)穩(wěn)定性的最小壁厚要求。
　　其次，通過總結(jié)前人對(duì)供熱管道、石油化工管道以及電廠循環(huán)冷卻水等碳鋼管道在介質(zhì)中的銹蝕行為，分析、總結(jié)直埋供熱管道的內(nèi)壁的銹蝕規(guī)

3、律，建立管道內(nèi)壁銹蝕的掛片失重法試驗(yàn)?zāi)Ｐ?。分析整理管道的?nèi)壁銹蝕數(shù)據(jù)，得到管道內(nèi)壁的銹蝕速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。
　　然后，提出了一種有效監(jiān)測(cè)管道外壁銹蝕的方法，通過實(shí)驗(yàn)方法建立供熱管道的銹蝕模型，利用光纖傳感器監(jiān)測(cè)直埋管道外壁的銹蝕情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)管網(wǎng)的管道外壁的實(shí)時(shí)、分布式監(jiān)測(cè)，得到管道外壁的銹蝕速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。
　　最后，推導(dǎo)管網(wǎng)銹蝕的評(píng)價(jià)公式，通過實(shí)例計(jì)算，分析管網(wǎng)的健康性以及按照監(jiān)測(cè)的銹蝕速率預(yù)測(cè)管網(wǎng)的剩余壽命