在青藏铁路冻土环境中实施管道浅埋供水是一项重大的工程,而浅埋管道保温则是保证供水正常的首要条件。在青藏高原比较特殊的冻土环境下,为保证管道供水的正常运行(即防止管道内水发生冻结)和防止管道散热对冻土环境的影响,管道保温计算分析和评价是非常重要的一环,尤其是保温层外表面温度控制和管道热影响范围控制及评价。本文针对这两个目的进行了管道保温计算和分析。 研究结果表明,为不对冻土造成较大热扰动,保温层厚度应采用控制保温管外表面温度的计算方法。在浅埋供水管道保温设计中,主张把外表面温度设计低些。外表面温度太低,对于热水(含高温水)浅埋管道是可行的。应该着重考虑管道周围的融化圈问题,冻融圈的半径大小与管内外介质温度有关,该圈会缓解冻胀力,其影响断面越大,管道越安全。 给水管道在季节性冻土层中安全的介质温度为-4～5℃,同时需要考虑土壤的冻胀性,在确定埋深时要加以注意。 季节性冻土中的给水管道一般不易发生冻冰,甚至在原水温度为0.4℃时,影响给水温度变化的因素很多,给水的温降是多因素作用的结果。 在冰冻地区确定给水管道的埋深时,则应主要考虑管道与冰冻线之间的关系,而管道自身的性质(材质、管径等)、在管网中的作用以及外部因素等又是确定管道与冰冻线关系的几种因素。管道埋设在冻土最大冻深的0.5～0.6处也是较为安全的。 在综合分析和评价的基础上,最后对输水温度、保温材质、管道埋深、冻土热导率以及保温厚度提出了比较合理的参考范围,以对设计提供参考价值。