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    隨著我國城市建設開發步伐的加快，城區新增建筑面積也在飛速增加， 供熱需求越來越大。在嚴格的環境保護要求下，為進一步控制工業和燃煤污染， 北方各大城市競相加大能源結構調整力度， 加快清潔能源替代燃煤，逐步取締關停城區內燃煤鍋爐。其中利用城市周邊電廠余熱實現熱電聯供是目前緩解供熱需求與環保壓力矛盾的最有效措施之一。該方法得到了社會的廣泛認同。而電廠一般都距離城區較遠， 熱源必須通過長輸熱力管道輸送， 考慮到供熱保障能力、經濟可行性、輸送能力及技術要求等因素，長輸管網大都采用大管徑保溫熱力管道。2014 年，濟南市啟動了“東區燃煤鍋爐替代”工程項目，熱源來自距城區18.3 公里的華電章丘電廠， 通過沿省道102 線新建DN1400 熱力管道， 將熱源輸送至濟南東部城區， 逐步替代主城區內35t/h 小型燃煤鍋爐，以實現節能減排，提高能源利用效率，改善濟南市環境狀況，該工程對緩解環境污染與熱源需求矛盾有重要的示范作用。

一、工程概況及特點

    該工程為濟南市東區燃煤替代供熱長輸管網工程，可解決供熱面積2000 萬m2，起點為濟南市歷城區機場路， 終點為華電章丘電廠，主管徑為DN1400，長度為18.3km，設計供回水溫度120℃/55℃，設計壓力1.6MPa，沿北側快車道直埋敷設， 沿線穿越東西巨野河和劉公河、土河、協和學院排水渠，采用一次性補償器與電預熱相結合方式， 兩預熱段之間采用一次性補償器進行連接。直埋高溫熱水管道采用預制直埋保溫管， 工作鋼管材質為Q235B 碳素結構鋼，關斷閥、分段閥采用金屬硬密封焊接蝶閥，閥體、閥桿材質為碳鋼，密封材料為不銹鋼。

二、施工流程

    具體施工流程為：

開挖管溝→管道焊接→一次性補償器安裝→探傷→局部回填管溝→電纜連接鋼管和設備→安裝感溫器→儀表檢查→開機預熱→記錄數據→達到目標溫度和伸長量后， 二次焊接補償器→探傷并保溫→回填夯實管溝

三、一次性補償器安裝

    一次補償器的作用僅在管道預熱過程中被利用， 預熱安裝完成后便成為直管的一部分而不再具有補償功能。為保證一次性補償器的同軸度，先將管道整體焊接，做完探傷檢驗合格后， 根據預熱段的分段長度和補償器的尺寸， 對需要安裝補償器處的管道進行切割并安裝補償器， 切割長度按廠家提供的安裝長度+2000mm 確定。一次性補償器的伸縮元件只使用一次，有很大的伸縮量，這使得它同普通補償器相比可大大降低造價。一次性補償器屬于關鍵部件， 一般設計壽命為三十年。為保證其使用壽命，必須嚴控設備質量和安裝質量， 把好使用前的三證檢查， 即合格證、出廠試驗報告、進場復檢報告，驗收合格后方可使用。目前一次性補償器的產品標準執行國家標準GB/T12777-2008《金屬波紋管膨脹節通用技術條件》。

    一次性補償器安裝屬于預應力安裝，其安裝與工作原理是：在管道焊接完畢、探傷合格、溝槽局部回填后，常溫下切割管道并安裝補償器，然后對管道進行預熱。當一次性補償器的補償量達到設計規定的預熱伸長值時，便吸收了管道的熱伸長量，此時迅速將補償器外套的搭接縫和管道焊接固定， 使其不能再次伸縮，最終實現管線的整體焊接。自然冷卻后，管道應力為拉應力，可以抵消管道工作時的熱應力。二次焊口主要受剪切應力，采用兩層三遍焊接。一次性補償器處要設置檢查井，檢查井配置集水井、人孔，還要留足操作空間。二次焊接完成后， 要進行探傷與保溫，合格后再進行填沙，密實度同主管道的要求。