蒸汽管道系统的安装技巧

【摘要】目前，城市集中供汽计划不断向前推进，蒸汽管网的建设发展迅速，因为受到城市规划的限制，许多管线通过埋地的方式铺设，这就使得城镇区域内地下各类管线错综复杂，日常维护相当困难。本文将围绕蒸汽管道系统的安装技巧进行探究。

【关键字】蒸汽管道系统安装技巧分析研究

中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号：

一、蒸汽管道系统的特点

现代热电厂的热能输送以蒸汽输送为主，蒸汽介质根据配备汽轮机类型及抽汽类型不同，分为高压（1.0Mpa 左右）蒸汽和低压（0.3Mpa左右）蒸汽。低压蒸汽主要针对于热电厂厂区或临近热用户用热需要，涉及供热范围较小。高压蒸汽则为热电厂主要对外供热介质，通过长输管线输送至热用户，作为一次侧供热介质。高压蒸汽的输送管道为螺旋焊缝钢管或者无缝钢管，以直埋或者架空形式进行敷设，以高品质岩棉或者离心玻璃棉进行保温。

蒸汽管道系统主要有以下三个方面的特点，一方面是因蒸汽高温高压的特点，其引起的钢管热伸缩造成管道受力复杂，特别是转角及分支等薄弱位置，薄弱位置受力不平衡是造成蒸汽管道事故的主要原因。二是蒸汽管道系统大部分为直埋敷设，安全隐患位置难以发现，出现泄漏时难以确定泄露位置，这就对蒸汽管道工程的质量管理提出较大的挑战。三是工程设计施工过程中，技术人员的不规范行为，采用劣质材料，造成管道受力薄弱点增多，在投入使用后埋下安全隐患。

二、蒸汽管道安装

1、材料检验

蒸汽管道安装之前，要对其管材、管件内外表面进行检查，其质量不得低于现行国家有关标准规范的有关规定，并且管材、管件都必须具有制造厂的材质质量证明书，同时所到蒸汽管材、管件都应及时向监检、建设单位或监理部门进行报验认可。

2、管道加工

蒸汽管安装时，其管子下料一般采用机械方法切割和氧乙炔火焰进行切割，其切口表面应平整、无裂纹、重皮、巴刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等，切口端面斜偏差不应大于管子外径的1%，且不得超过3mm。蒸汽管弯头采用模压弯头和煨弯两种方式，宜采用煨弯时，其弯曲半径一般应大于等于4Dw，其弯管质量应符合《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97，铜箔工程蒸汽管由于管径较大，采用氧乙炔火焰进行切割，其弯头采用模压弯头，弯头半径为4D。

3、管道焊接。管道坡口的加工宜用角向磨光机加工，对坡口的表面和所要焊接的部位要进行严格的清理，直至露出金属光泽。也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法。采用热加工方法加工坡口后．应去除坡1：3 表面的氧化皮、熔潭及影响接头质量的表面层，并将凹凸不平处打磨平整。焊接组对前应将坡口以及其内外侧表面不小于10mm 范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。管子或管件对接焊缝组对时。内壁应齐平。内壁错边量不宜超过管壁厚度的10％，且不应大于2mm。钢管在定位焊接时．应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并由合格焊工施焊。定位焊缝的长度、厚度和间距时，应能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂。在焊接根部的焊道前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷时应处理后方可施焊。

4、管道焊缝检验。对于蒸汽管道的安装焊缝，都必须进行外观检查，焊缝宽度的每边超过坡口边缘2mm 为宜，焊缝的焊脚高度应符合设计规定，其外形应平缓过度，表面不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，深度不得大于0.5mm。管道焊缝外观检查合格后，应根据规范设计图纸进行射线探伤检查，当图纸无设计要求时，中、低压蒸汽管焊缝抽查比例为5%，且质量等级不得低于Ⅲ级，高压蒸汽管道焊缝进行100%的射线探伤检查，其质量等级不得低于Ⅱ级，检验不合格的焊缝应返修重焊，禁止补焊和修焊，返修时应制定返修方案。返修后的焊缝应进行探伤检验。由于铜箔工程的蒸汽管道设计无探伤要求，其设计压力为1.0Mpa,根据规范要求可以不进行探伤抽查。

5、蒸汽管支、吊架安装。蒸汽管支、吊架有固定支架和滑动支架两种形式，固定支、吊架安装必须根据设计文件要求进行安装，并应在补偿器预拉伸之前固定。滑动支、吊架安装时，其滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象，其安装位置应从支承和面中心向位移反方向偏移，偏移量应为蒸汽管道热位移值的1/2。因此制作安装蒸汽管道的滑动支架前必须计算蒸汽管道的热位移值。

6、蒸汽管补偿装置及疏水装置安装。蒸汽管补偿装置主要有各种类型的补偿器。其安装前应根据蒸汽管道的热位移值进行预拉伸，预拉伸量应等于两固定支架间直管段热膨胀量的1/2。

三、蒸汽管道系统的安装技巧

1、要选择合适的管道

选型过大，会出现安装投资费用增加，热损失增加，形成

的冷凝水增加；选型过小，则蒸汽使用点压力下降，没有足够

的蒸汽量，容易产生水锤和冲蚀。蒸汽管道选型表见表1。

2、选择合理的减压系统

应考虑高压输送蒸汽。高压输送蒸汽的优点，蒸汽管道口径小，热损失少；建设蒸汽管道费用低，支持费用减少，人工费降低，管道的保温费用降低。通过减压在使用点可以获得更加干燥的蒸汽，锅炉运行在高压更容易达到最佳运行状态，运行效率高。而且锅炉的蓄热能力增加，容易处理负荷的变化，减少汽水共腾的可能性。

3、蒸汽的高压输送和低压使用

（1）蒸汽在高压下输送，可减小安装管道口径，及因管道散热引起的热量损失，提高蒸汽品质，降低安装费用。

（2）低压使用蒸汽可提供更多潜热能，获得更干燥的蒸汽，降低设备使用费用。

4、合理设置排空阀图3分支的合理设置

蒸汽在使用点应设置排空阀，如蒸汽中带气严重，会使传热器效率下降，降低汽体品质。

5、管道阀门需要保温所有管道阀门都应保温，保温管和未保温管热损失比较如表2。

6、支管的正确连接

（1）图3所示的连接方式尽管能减少制作费，但蒸汽中会含有冷凝水。

（2）图4所示的连接方式，能获得100％的蒸汽，且蒸汽质量较高。

7、主管末端的疏水与排空(见图5)

空气的绝热作用使蒸汽进入设备后热效率降低，所以主管末段应装有自动排空阀，将管道中多余的空气与冷凝水排掉。

六、分汽缸的正确布置(见图6)

分汽缸应有1：100的坡度，使冷凝水汇聚一端。低处有排放冷凝水开口，可拆掉法兰定期清理内部积垢。分汽缸下应使用热动力式疏水器，及时排放冷凝水。

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