弯头
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通过对 DN1600 供热直埋保温管道在直埋和方涵内温度场的测试及管网 中弯头处土壤反力的测试研究， 总结出直埋和方涵两种敷设方式下温度场的分布特 点、保温管道保温层厚度选取的合理性以及不同敷设方式对温度场的影响，同时分析 了方涵中架空管道外抱箍式滑动支架的安装方式对方涵内温度场的影响。 通过对保 温弯头背弯处土壤反力的测试分析，总结出了保温弯头不同位置的受力特点，对弯头 的安全性进行了分析，并提出了保护措施。
DN1400 预制直埋保温管道自 2009 年起 开始在我国供热工程中被应用， 到目前为止 已十余年，积累了大量的工程实践经验。 近年 来， 随着节能环保意识的提高及热电联产与 工业余热利用发展的需要， 长输供热管网在 我国的发展势头迅猛， 拟建及在建的多条长 输管网管径已达 DN1400 及 DN1600。 CJJ/T 81-2013《城镇供热直埋热水管道技术规程》［1］ 中，管道最大公称直径为 1200mm，规范中规 定保温层外表面温度应小于 50℃， 并对保温 层外表面温度及周围土壤温度计算进行了规 定；张呼生［2-3］ 等分别对直埋及架空热水供热 管道的热损失、沿程温降进行了计算分析，给 出了直埋及架空敷设热水管道单位长度的热损失计算方法并进行了实测计算分析； 郭奇 志［4］ 等介绍了一种在管廊内管道热损失的计 算方法，并通过实例计算分析，说明了供热管 道的散热量与通风系统的关系。 以上研究主要针对常规管径的管道，对 于直径大于 DN1200 的大管径供热管道的运 行情况还缺少具体的工程测试研究与验证。 大管径供热管网所带的供热面积大， 供热期 间若管网出现任何质量问题和安全事故而导 致停热，将产生巨大的社会影响。 因此，大管 径直埋供热管道的工程测试研究对于完善管 网设计及工程应用具有重要意义。 为此，于 2017 年在牡丹江热电 DN1600 的供热管网上 进行了相关测试， 以探究大管径供热管道的 运行特点及相关数据。
1）随着介质温度的升高，保温管及周围土壤温度随之升高。
2） 在保温管外表面及周围的测试点中， 供水管底部和供回水管中间位置的温度最 高，其次为供水管侧面和回水管底部的温度， 其他位置的表面温度都很低，低于 20℃。
3）供水管道周边温度比回水管道周边温 度高。 温度最高出现在尖寒期，供水管下表面 温度为 39℃，满足 CJJ/T81-2013《城镇供热直 埋热水管道技术规程》 规范中规定的表面温 度低于 50℃的要求。
4）在保温层厚度相同的情况下，直埋管道 下方及两管中间的温度高于方涵内的温度。
5）供暖季结束前，随着介质温度的大幅 降低，外护管表面温度稍有降低，可能管道温 降有延迟。
6）总体上，供回水下表面及两管中间的 温度随水温升高而升高，说明此处介质温度对 土壤的影响大于气温对土壤的影响；其他位置 的温度随水温升高而降低，说明此处介质温度 对土壤的影响小于气温对土壤的影响。
本文通过对 DN1600 大管径直埋供热管 道方涵内温度场、 直埋管段温度场及保温弯 头土壤反力的测试研究， 找到了大管径供热 管道在方涵及直埋敷设条件下的保温效果及 温度场分布的特点， 验证了保温层厚度的合 理性，同时，也指出了方涵内滑动支架的安装 方式对节能效果的影响。 另外，通过对直埋保 温弯头的受力测试，找到了弯头受力的特点， 并提出了安全防护措施。 通过测试分析，得出 了以下结论： 1）运行季方涵内保温管表面及各处的温 度比较低且比较稳定，温度最高在 20℃左右， 远低于 CJJ 34-2010 《城镇供热管网设计规 范》 中要求的地沟内环境温度小于 40℃的要 求。 方涵内抱箍式的滑动支架可有效降低管 网热损失。 2）直埋管道随着介质温度的升高，保温 管及周围土壤温度随之升高。 保温管周围位 置中， 供水管底部和供回水管中间位置的温 度最高， 其次为供水管另一侧面和回水管底 部的温度，其他位置的表面温度都很低。 温度 最高出现在尖寒期， 最高温度为供水管下表 面温度 39℃，满足 CJJ/T 81-2013《城镇供热 直埋热水管道技术规程》 规范中规定的表面 温度低于 50℃的要求。 3） 弯头的土壤反力与介质温度成正相 关， 弯头背弯处的土壤反力大于弯头直管段 的土壤反力，在弯头臂长较长的情况下，为了 防止弯头的保温层不被破坏， 有必要考虑设 置泡沫垫进行防护。
