影响复合保温管温度应力的因素

影响温度应力的因素 直埋管道中的应力是温度和内压作用共同产生的 但两者所占比例有很大不同 一般地讲 温度产生较大的温度应力 而内压产生较小的内压应力 因此 温度应力决定了直埋聚氨酯保温管供热管道的应力状态，直埋供热管道的温度应力取决于 温度变化产生的热胀冷缩变形的大小和温度变化产生的热胀冷缩变形的释放程度。 

热胀冷缩变形对应的温度变化由下面两个温度确定 管线整体对焊法兰盘焊接时的管道温度是温度变化的始点 以及运行工况下的管道温度是温度变化的终点。设计供水温度与管线整体冲压焊接弯头焊接时的管道温度之差 是管道受热膨胀时的大温升变化管道的热胀冷缩变形的释放取决于 管段中是否设置补偿装置 补偿器或补偿弯管和所计算的管道是否处在补偿装置的作用范围内。

补偿状态  

摩擦长度 在温度变化时 设置补偿装置的管道将产生向补偿装置释放热胀冷缩变形的趋势 然而 由于土壤摩擦阻力的约束作用 管道热胀冷缩变形的释放只能出现在靠近补偿装置的有限长度的管段内 该管段的长度即为补偿装置的作用范围。在升温过程中 管段能够向补偿装置释放热胀变形的大长度 称为摩擦长度。摩擦长度取决于下列因素 补偿装置型式 补偿器或补偿弯管 影响土壤摩擦力大小的覆土深度 运行条件 主要是设计供水温度 安装方式：显然 在大摩擦长度内 管道热胀变形的释放程度有所不同 靠近补偿装置的管道变形释放程度较大 该处管道截面的应力相应较小 远离补偿装置的管道变形释放程度较小 该处管道截面的应力相应较大。 

有补偿管段和无补偿偿管段 在补偿装置摩擦长度之内的管段中 管道的热胀变形都得到一定的释放 管道将产生滑动 该管段称为滑动段 由于补偿装置对滑动段内管道的热胀变形起到了补偿作用 滑动段也称为有补偿管段在补偿装置摩擦长度之外的管段和无补偿装置管段中 管道的热胀变形完全不能释放 管道处于锚固状态 该管段称为锚固段 由于补偿装置对锚固段内管道的热胀变形起不到补偿作用 锚固段也称为无补偿管段。

补偿装置自然形成的有补偿和无补偿管段直缝钢管管两端的补偿装置间距大于两倍的摩擦长度时 在两端分别形成两个不相连的长度等于摩擦长度的有金属波纹补偿器补偿管段 其余部分为无补偿管段 有补偿和无补偿管段的分界点称为锚固点 可以看出 两个锚固点间为无补偿管段 而锚固点和补偿装置间为有补偿管段有补偿与无补偿管段的形成方式 直管两端的补偿装置间距小于或等于两倍的摩擦长度时 将形成两个相连的长度相等的有补偿管段 而没有无补偿管段出现 有补偿管段的长度等于两补偿装置间距之半两个有补偿管段的分界点称为驻点 这时 在直管段中 仅存在一个驻点 驻点和补偿装置间为有补偿管段。  

b.固定墩控制下的有补偿和无补偿管段 当钢套钢保温管道上设置固定墩时 固定墩处的点称为固定点 当两固定墩间没有设置任何补偿装置时 两固定墩间的管道形成无补偿管段当固定墩与某一端补偿装置的间距小于或等于摩擦长度时 固定点和该补偿装置间的管道全部处于有补偿管段 而没有无补偿管段出现 此时 有补偿管段的长度受固定点控制 对于另一侧管段 当固定墩与该侧补偿装置的间距小或等于摩擦长度时 则管道也将全部处于有补偿管段 否则 只在靠补偿装置端形成长度等于摩擦长度的有补偿管段 而锚固点和固定点的管道为无补偿管段。