1. 直埋蒸汽管道设计的特点
因蒸汽温度高，所以设计方法不同于直埋热水管道。
①. 直埋蒸汽管道的设计不能如直埋热水管道那样允许有锚固段存在，直埋蒸汽管道的设计必须使整个管系的热应力释放掉，即管道必须能产生热位移。由于受补偿器补偿能力的限制，直埋蒸汽管道固定墩的间距比直埋热水管道要小得多。
②. 因管道保温结构不同而形成的区别：直埋热水管道使用的是“三位一体”的预制保温管，即聚氨酯保温层紧密地黏结。在工作钢管的外表面。但由于聚氨酯的耐热温度最高为140℃，因此直埋蒸汽管道只能做成包裹式的复合保温结构，即必须使用耐高温的保温材料，这种包裹结构使得工作钢管与保温层是脱开的。
直埋管道产品如：塑套钢、钢套钢、钢塑复合；内固定、外固定、内外固定；内滑动、外滑动、导管滑动等。技术比较成熟的为以下三种形式。
a. 内滑动外固定。即工作钢管与保温结构脱开，工作钢管受热膨胀时，钢管运动，发生位移而保温结构层与外套管成一整体结构不产生相对运动。
b. 内滑动内固定。即固定端处将工作钢管固定在外套管上，不用钢筋混凝土结构固定。
c. 外滑动内固定。即保温材料和工作钢管紧密结合，捆绑成一个整体保温结构和工作钢管在管道热膨胀时同时运动。
由于保温结构对直管段及弯头的径向位移空间的限制，使得直埋蒸汽管道不能如地沟或架空管道那样可以利用管网的实际路由走向选择不同形式的补偿器，直埋蒸汽管道的补偿器只能采用轴向型的，自然补偿管段也只能设计得较短。而直埋蒸汽管道的强度验算和地沟或架空敷设的设计方法是一致的，即采用弹性分析的方法。
2. 合理选择复合保温管道
为了保证高温蒸汽直埋管道在运行中的安全性，保温结构一般采用复合保温结构。内滑动的复合保温结构从里到外依次为工作钢管、高温防锈层、无机润滑层、空气层、无机隔热层、高温金属反射层、有机保温层、防水防腐外护层。外滑动式的保温结构，从里到外依次是工作钢管、高温防锈层、无机保温层、空气层、防水防腐外护层。防水防腐的外护层一般是钢套管。
①. 保温材料本具有较强的憎水性。在高温下其自身特性变化不大；保温管道整体结构具有足够的机械强度；外保护套要有可靠的防腐能力和承内压、外载能力。
②. 管道在保温层内能够充分滑动。管道在工作时因温度的变化会出现热胀冷缩，在直管段上产生轴向位移，在弯头及其附近会有轴向位移和径向位移同时产生。为了保证管系热应力的充分释放同时减小管道对固定墩的推力，要求管道与保温层之间的滑动摩擦因数要低。当弯头处采取自然补偿的方式时，要求弯头及其两侧一定长度的管道要有足够的轴向位移及径向位移的空间。
③. 要保证管道保温结构本身和周围土壤的温度场的要求，如不能有效控制保温结构的温度，可能会造成保温管道的保温层、外防护层的破坏，严重时可导致管网全线破坏，对其混凝土固定墩、管道周围的电缆、其他管道等设施造成影响甚至破坏。因此，一定要对管道的整体及局部的温度控制，向保温管生产厂提出明确要求。
④. 具有排潮装置：保温管在工厂生产、运输及安装过程中不可避免地含有或吸收一些潮气甚至少量水分，这些潮气或水分在管道运行时经管内蒸汽加热就会形成蒸汽，如不及时迅速地排除出去，就会使保温层间的温度、压力升高，甚至破坏保温结构。因此正常运行时可以通过排潮管的排潮量大小，判断管道是否泄漏。每段封闭的保温管段之间均设1～2个排潮管，通常情况下，把排潮管设于固定墩上，在安装过程中将固定墩的排潮口设于固定墩卡板的同一侧，排潮管应引到地面以上，行人、车辆无障碍的安全地方，排潮管口要向下弯，以避免雨雪由排潮口进入管道的保温层。
⑤. 可靠的外防护层：常使用的复合预制保温管的外保护套有三种材料，即高密度聚氯乙烯、玻璃钢、钢。
a. 高密度聚氯乙烯管外保护
由于高密度聚氯乙烯管耐温较低，对温度十分敏感，其强度随温度变化大，线膨胀系数大，随温度变化会造成自身开裂，使整个保温层防水失效。聚乙烯外套则是管件与管道的外套接口不好处理，如固定节与管道接口处，这些接口如处理不好，地下水可能会渗入管道保温层并形成蒸汽，严重时会导致管网全线报废。高密度聚氯乙烯外保护套不宜应用到高温蒸汽直埋敷设的管道上，但在热水直埋供热管道上应用较为普遍。
b. 玻璃钢外保护
工作钢管相对于保护层和保温材料发生位移，工作钢管承受的摩擦力要受到土壤压力的影响，玻璃钢材料质量不易保证。
c. 钢套管外保护
保温层与工作钢管一起相对于外护钢管做同步位移，工作钢管承受的摩擦力基本上不受土壤压力的影响，应用较多。钢外套虽然严密但工程造价高，并且外防腐如果处理不好就不能保证管网的使用寿命。钢套管的防腐问题较为重要，钢套管外护层一般防腐用环氧煤沥青刷涂，由于与土壤反复摩擦，不久就失去防腐能力，造成外护钢管腐蚀破洞。管系中所有的三通、弯头、固定支座、补偿器及管件全部都装在钢套内，并和工作钢管焊在一起，再加上外套钢管大量焊接，焊口数量极大，且不能进行X射线探伤检查质量。
3. 封闭保温管段的设计
因为复合预制保温管道的结构是管道与保温层之间是有位移空隙的，如果某一点发生蒸汽管道泄漏或外防护层破损外漏，则蒸汽或地下水受热汽化就会通过管道与保温层之间的这一“通道”遍布整个管网，严重时会使整个管网遭受损失。将管网分成若干个封闭的保温管段，就能够缩小事故的影响段，便于查找事故点。在工程设计中，可据实际情况将每一对固定墩之间及主干线与支线之间都设计成封闭的保温管段。
4. 管网热补偿的设计
由于受管道保温结构的限制，管网直管段的补偿器只能采用直埋式轴向型的。选择自导向性能好、抗失稳能力强的补偿器，布置在两固定墩中央或之间的任意位置，不要布置在弯头或折点旁。补偿器的保温结构一定要满足强度及温度控制要求，同时，补偿器的保温结构应不影响补偿器的自身性能及正常工作。
5．蒸汽管道的疏水设计
管网凝结水如不及时排出就会发生水击，严重时会对管网造成破坏。管道低点应设置疏水装置。蒸汽直埋管道疏排水通常采用上排水方式，依靠管道内的蒸汽压力将凝结水排出。通常整套疏水装置设于阀门井内，阀门井应设置在便于操作及检修的地方。阀门井井壁应高于地面50～100mm，防止雨水进入。为了防止疏水管根部焊口产生的剪切力造成破坏，应将疏水管尽量靠近固定墩安装。
6. 管道埋深的设计
随着埋深的增加，土壤的热导率降低，会使管道的外表面温度升高。在保证管道不被地上载荷破坏，满足强度要求的前提下，应尽量浅埋，在地下条件允许的地方，管道的埋深以0.8～1.0m为宜，或根据项目的实际情况而定。
7. 固定墩的设计
①. 直埋蒸汽管道固定节是在管道上焊接固定用环板。环板温度高，由于热桥的作用，环板两侧管道的外表面温度也很高。聚乙烯外套的预制复合保温管，其固定节处的外保护套不能直接使用聚乙烯，采用钢外套，这就使管网出现了钢塑接口问题。直埋蒸汽管道固定墩由结构专业设计，一般采用耐热混凝土。
②. 对固定墩的推力计算，除应考虑固定墩两侧管道补偿器的弹性反力、不平衡内压力及管道的摩擦力外，对钢外套的预制复合保温管还应考虑钢外套管对固定墩的推力。例如，按外表面温度最高50℃计算，当工作钢管直径为DN400、外保护套管直径力DN750时，采用钢外套管的固定墩推力比塑套管的固定墩推力最大可提高10倍。虽然采用在钢外套管上设补偿器的方法可以减小固定墩的推力，但由于外补偿器的防腐问题目前还没有十分可靠的方法，从而不能保证管网的使用寿命。对固定墩的设计可采用内固定和相对固定的方法，即将固定环板焊接在工作钢管与钢外套管之间的方式。钢外套管对于工作钢管视为固定参照物，其内固定节强度结构只考虑工作钢管的推力F即可。对钢外套管来说，F仅为它的内平衡力，复合保温管的整体稳定由土壤作用在钢外套管上的土压力来满足。这种全部内固定的方式，解决了因地下条件恶劣而无法做固定墩的难题，既缩短了施工周期，又降低了工程造价。
8. 埋地蒸汽管道的补偿设计
①. 当管道温度过高或难以找到热源预热或不适于大面积敞开预热时，可采用有补偿直埋方式。有补偿直埋敷设分为有固定点和无固定点两种方式。
a. 有固定点直埋敷设: 在补偿器两侧设置固定点，补偿器到固定点的间距不得超过管道最大安装长度，固定点所承受的水平推力为土壤对管道保护层的摩擦力。设计时，要考虑到由于土壤条件变化而造成的摩擦因数的变化。
b. 无固定点直埋敷设: 对于无固定点有补偿的直埋敷设，首先应在管网平面布置及纵剖面上校核两个直管段是否超过最大安装长度Lmax的2倍。若L≤2Lmax，则需校核直管段两自由末端的自然弯管是否能吸收掉直管段的实际热伸长量；如果直管段长度L>2Lmax，则还需在L管段上设置补偿器，直到所有不带任何补偿器的直管段长度均不超过2Lmax为止。
②. 只有在管段两端同为同一类型补偿器或补偿段时，直管上才可不设固定墩。采用有补偿直埋敷设的方法，宜选用“L”形、“乙”形、方形补偿器，并在这些补偿器部位做局部管沟；也可选用波纹补偿器、套管补偿器，将其置于检查井内，以便于检修。
③. 无补偿直埋敷设主要适用于输送热水等温度低介质的管道，即利用土壤与管道间的摩擦力阻碍管道的伸缩，当土壤与管道间的摩擦阻力之和等于或大于管道膨胀力的时候，管线便不再伸长，即可不加补偿器。
