[发明专利]预制保温双折角管件及其制备方法

说明书

预制保温双折角管件及其制备方法，属于城镇供热直埋热水管道工程技术领域，把供热工程中的10度以内的供热直埋热水管道折角定型化成工厂生产的系列产品。所述预制保温双折角管件包括钢管、保温层、保护层，钢管由2个不大于5度的折弯管串联而成，钢管外设一层保温层，保温层外设一层保护层。预制保温双折角管件的制作工艺方法是通过煨弯或斜切单缝焊接构成折弯管，2个折弯管串联形成折角构件。本发明降低了管道折角的腐蚀、折角的应力破坏、折角屈曲的风险，显著提高了折角运行的安全性。本发明解决了供热直埋热水管道10°以内不能当做直管道处理的折角处理的难题，降低了施工难度和工程造价。

技术领域

本发明属于城镇供热直埋热水管道工程技术领域，具体涉及在工厂预制保温双折角管件。

背景技术

折角是供热直埋热水管道在施工过程中最易出现安全问题的管段，但因为管线躲避障碍物以及随高程敷设而改变方向，又不可避免。折角的不连续性会在其焊缝处出现应力集中，从而产生很高的局部峰值应力，导致管道局部破坏。工程实践反复证明折角是事故频发点，占到直埋供热热水管道事故的27.59%。国内外现有技术都局限于利用有限元法探究折角的应力分布规律和最大应力值，没有涉及把折角加工成系列定型产品，通过优化产品结构，提高折角抵抗峰值应力的能力，以降低折角处的应力值，使其满足应力验算等方面的要求，提高折角的疲劳寿命。

目前工程折角处理方法有如下几种：

1）通过串联可以当做直管段处理的小角度折角来替代大折角。

2）用弹性弯曲的管道代替大折角

3）串联Z形补偿弯管，取代大折角。

4）串联∏形补偿弯管，取代大折角。

5）串联2个L形补偿弯管，取代大折角。

6）串联L形补偿弯管和Z形补偿弯管，取代大折角。

7）采用固定墩或补偿器保护。

综上所述，采用串联可以当做直管段处理的小角度折角来替代大折角的方案，小折角的数量增加，同时增加了施工难度，折角属于供热管网中的薄弱环节之一，也降低了管道的安全性；采用弹性弯曲的管道代替大折角的方案，需要足够的施工空间，通常施工现场无法满足弹性弯曲管道的布置，会占用其他管线的位置，影响其他相邻管线的布置。串联Z形或∏形或L形或它们之间组合的补偿弯管的布置需要充足的施工空间，通常供热管道沿途一定相伴有3~7种其他市政管线，地下其他市政管线的位置不容侵占，因而绝大多数情况下这种方案无法实施，即使可以实施，也会增加工程造价，延长工程周期。

采用固定墩或补偿器保护的方法，增加了固定墩或补偿器检查小室，不仅增加工程造价、延长工程周期还增加补偿器漏水的概率，降低了管网的安全性。并占用一定的地下空间，施工难度大，甚至不具备施工条件。

发明内容

本发明是根据现有折角处理技术不足之处，提供一种折角处理的产品，一种在工厂定型生产的折角系列产品——预制保温双折角管件。预制保温双折角管件，产品质量高、疲劳寿命长、运行安全可靠。

本发明的技术方案：预制保温双折角管件，用于供热工程中折角是10度以内供热直埋热水管道的连接；所述预制保温双折角管件在工厂制作完成；所述预制保温双折角管件包括钢管、保温层、保护层，钢管由2个不大于5度的折弯管串联而成，钢管外设一层保温层，保温层外设一层保护层。

预制保温双折角管件的制作工艺方法是通过煨弯或斜切单缝焊接构成折弯管，2个折弯管串联成钢管。

所述钢管是采用无缝加厚钢管或加厚钢板卷制而成，钢管或钢板厚度比直管道壁厚增加1-5mm；采用等于或高于直管道强度的钢材，包括Q235B、Q345B。

所述钢管可以由一段直管道连续煨弯2个折弯管而成；可以由2个折弯管组对焊接而成。