季节性温度变化导致土壤出现冻胀和消融现象,导致地埋管道出现冻胀和破损现象,因此针对多年冻土存在的主要问题开展多年冻土环境消防系统研究很有必要。本文总结多年冻土设计难点和国内外多年冻土地区管道设计的工程经验,并提出多年冻土地区消防管道设计的合理方案,特别是多年冻土地区埋地消防管道保温层厚度的设计。利用Ansys软件进行模拟分析,结合工程实际利用稳态热和瞬态热法模拟计算,提出更加安全和高效的设计方案,以期可为多年冻土消防系统设计提供参考。
季节性温度变化导致土壤出现冻胀和消融现象,导致地埋管道出现冻胀和破损现象,因此针对多年冻土存在的主要问题开展多年冻土环境消防系统研究很有必要。本文总结多年冻土设计难点和国内外多年冻土地区管道设计的工程经验,并提出多年冻土地区消防管道设计的合理方案,特别是多年冻土地区埋地消防管道保温层厚度的设计。利用Ansys软件进行模拟分析,结合工程实际利用稳态热和瞬态热法模拟计算,提出更加安全和高效的设计方案,以期可为多年冻土消防系统设计提供参考。
为了青藏铁路多年冻土路基耦合热管优化设计的需要,建立多年冻土区天然地面耦合热管的相变传热模型,利用该模型研究不同热管管径、气候条件和冷凝段与蒸发段长度比对热管传冷量的影响。结果表明:大管径的热管对于提高热管的传冷量是有利的;在冷凝段与蒸发段长度比大于0.9的条件下,热管传冷量随长度比增大得并不明显,因此建议优化的冷凝段与蒸发段长度比取为稍大于0.9的值;与年平均气温较高的多年冻土区相比,年平均气温较低的多年冻土区更有利于热管的传冷。对比模型计算值和现场实验值表明,提出的模型与实际拟合良好。
为了青藏铁路多年冻土路基耦合热管优化设计的需要,建立多年冻土区天然地面耦合热管的相变传热模型,利用该模型研究不同热管管径、气候条件和冷凝段与蒸发段长度比对热管传冷量的影响。结果表明:大管径的热管对于提高热管的传冷量是有利的;在冷凝段与蒸发段长度比大于0.9的条件下,热管传冷量随长度比增大得并不明显,因此建议优化的冷凝段与蒸发段长度比取为稍大于0.9的值;与年平均气温较高的多年冻土区相比,年平均气温较低的多年冻土区更有利于热管的传冷。对比模型计算值和现场实验值表明,提出的模型与实际拟合良好。