暖通工程師關(guān)于供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)及施工管理

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供熱管網(wǎng)的涉及面廣，供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行關(guān)系到生產(chǎn)生活等方方面面，施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接導(dǎo)致系統(tǒng)能否正常、安全運(yùn)行。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，結(jié)合我國(guó)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀，供熱一級(jí)管網(wǎng)多采用直埋敷設(shè)，也有一部分采用地溝敷設(shè)。一級(jí)管網(wǎng)的工作溫度一般為130℃，工作壓力為1.6Mpa。在供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)與施工管理過程中應(yīng)該綜合考慮、統(tǒng)一布局用熱負(fù)荷的大小、上下水走向、地質(zhì)情況、管材的保溫防腐等。

一、供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、地溝管網(wǎng)敷設(shè)設(shè)計(jì)

地溝管網(wǎng)敷設(shè)可采用通行地溝管網(wǎng)設(shè)計(jì)和不同性地溝管網(wǎng)設(shè)計(jì)兩種。

1)通行地溝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

①供熱管道數(shù)量較多、管徑較大或者供熱管道敷設(shè)路面不允許開挖，宜采用通行地溝;

②通行地溝每隔200m應(yīng)設(shè)置出入口，裝有蒸汽管道的溝應(yīng)每隔100m設(shè)一個(gè)事故入孔。

③通行地溝最小凈斷面為寬度為1.2m、高度為1.8m，通道凈寬為0.7m，當(dāng)采用橫貫地溝斷面支架時(shí)，支架下面的凈高應(yīng)不小于1.7m;

④通行地溝溝底的坡向應(yīng)與地溝內(nèi)主要管道的坡向保持一致，并設(shè)置坡向集水坑;

⑤通行溝內(nèi)應(yīng)設(shè)置永久性照明設(shè)備，電壓不要大于36v;

⑥通行溝內(nèi)要保持通風(fēng)，溫度不宜超過45℃。

2)不通行地溝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

①當(dāng)供熱管道維修量很小時(shí)，可以采用不同行地溝;

②不通行地溝溝寬不宜超過1.5m，溝道內(nèi)管道一般應(yīng)為單排水平布置;

③地溝埋深要在地下水位以上;

④地溝敷設(shè)的直接管段每隔200m在低處應(yīng)設(shè)置檢查井和集水坑。

2、直埋管網(wǎng)敷設(shè)設(shè)計(jì)

直埋管網(wǎng)敷設(shè)分為有補(bǔ)償安裝直埋管網(wǎng)和無補(bǔ)償安裝直埋管網(wǎng)兩種。直埋管網(wǎng)敷設(shè)因其工期短、施工簡(jiǎn)單、占地面積小的特點(diǎn)在供熱管網(wǎng)中優(yōu)勢(shì)明顯。

1)有補(bǔ)償安裝直埋管網(wǎng)。這種安裝方式跟地上供熱管道一樣， 需要設(shè)置各類補(bǔ)償器、 滑動(dòng)支架、 固定支架等管道附件。但由于土壤的摩擦力較大， 管道不能自由膨脹和收縮， 使管壁內(nèi)存在很大的軸向溫度應(yīng)力， 根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算， 要設(shè)置比地上敷設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)力大、數(shù)量多的固定支架和補(bǔ)償器。

2)無補(bǔ)償安裝直埋管網(wǎng)。無補(bǔ)償敷設(shè)時(shí)，在管道上不用安裝補(bǔ)償器、 滑動(dòng)支架和固定支架等管道附件。在直埋無補(bǔ)償敷設(shè)方式中， 充分利用管道在熱脹冷縮中所產(chǎn)生的位移勢(shì)能，限制管道位移， 甚至由于管道摩擦力，管道處在錨固狀態(tài)

二、供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)中的管理

1、設(shè)計(jì)中要確保負(fù)荷的準(zhǔn)確性。對(duì)熱負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算是實(shí)現(xiàn)減少工程造價(jià)和保障供暖質(zhì)量的基礎(chǔ)，這就需要在設(shè)計(jì)過程中對(duì)熱負(fù)荷進(jìn)行循環(huán)往復(fù)的計(jì)算和核查，確保負(fù)荷的準(zhǔn)確性。

2、熱指標(biāo)的選擇。熱指標(biāo)的合理選擇關(guān)系到供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)的成敗，與工程運(yùn)行費(fèi)用和初投資有著很大的關(guān)聯(lián)。供熱總負(fù)荷公式為：

ΣQ=1.05(q1+q2+q3+……………qn)

在上述公式中，ΣQ表示的是總負(fù)荷(熱網(wǎng)供熱);1.05表示的是網(wǎng)管在輸熱途中所遭受的熱損失的系數(shù);q1+q2+q3+……………qn表示的是單體建筑物在設(shè)計(jì)中的熱負(fù)荷。當(dāng)任意數(shù)量的單體建筑滿足于準(zhǔn)確條件時(shí)，一般情況下采用熱指標(biāo)作為初步計(jì)算方式對(duì)集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃，其可滿足如下要求：

Q=q5FW ;Q=qVw

3、供熱參數(shù)的選擇。據(jù)相關(guān)調(diào)查研究表明，對(duì)管網(wǎng)設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響的主要參數(shù)有比摩阻和供回水溫差，如果選擇不合理，就會(huì)增加供暖管網(wǎng)的運(yùn)行能耗，甚至造成管網(wǎng)調(diào)節(jié)失靈。

4、在供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)上，水壓圖的繪制是一項(xiàng)極為重要的設(shè)計(jì)程序，繪制水壓圖可以隨之掌控供熱系統(tǒng)的工作情況以及管網(wǎng)中壓力變化情況，可以清晰的表述出系統(tǒng)中水力計(jì)算正確與否，可以有效降低運(yùn)行成本，保障水力平衡。特別是地形復(fù)雜供暖半徑較大的供熱管網(wǎng)， 其必要性更為突出。

5、供熱管網(wǎng)的布局、走向要符合整體規(guī)劃，供熱管網(wǎng)的規(guī)劃布置一定要兼顧其他幾種管線，避免與其他管線“打架”，供熱管網(wǎng)規(guī)劃要有超前意識(shí)并留有發(fā)展余地。

三、供熱管網(wǎng)施工過程中常見的質(zhì)量問題

施工是設(shè)計(jì)的體現(xiàn)，施工質(zhì)量的好壞將直接影響供熱管網(wǎng)的使用壽命和供暖效果，因此，供熱管網(wǎng)的施工必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求及有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行。

1、未提前預(yù)埋鋼板，直接采用膨脹螺栓固定，忽略固定支架、滑動(dòng)支架或?qū)蛑Ъ艿闹匾?，容易造成管道支架脫落甚至管道掉落現(xiàn)象。

2、疏水閥安裝方向錯(cuò)誤，導(dǎo)致管道內(nèi)積水嚴(yán)重，用戶端采暖效果不佳。

3、除污器安裝位置不正確，清洗管道時(shí)不拆除除污器或?yàn)V網(wǎng)，導(dǎo)致除污器內(nèi)堵滿雜物，影響供熱系統(tǒng)運(yùn)行。

4、安裝補(bǔ)償器時(shí)應(yīng)將補(bǔ)償器的一端用螺栓緊固，另一端用倒鏈卡住法蘭，然后慢慢按預(yù)拉長(zhǎng)度進(jìn)行冷拉，拉出規(guī)定長(zhǎng)度后用支架把補(bǔ)償器固定好，把倒鏈和固定架上的補(bǔ)償器取下，然后再與管道相連接。

5、供熱管道安裝質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行及系統(tǒng)的使用壽命，管道的材質(zhì)、壁厚以及焊接口的焊縫厚度等直接影響施工質(zhì)量，因此，在施工中要從材料訂購(gòu)、進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收、焊工包干制等嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。

6、管道實(shí)驗(yàn)壓力不滿足設(shè)計(jì)要求或未沖洗就投入使用，容易導(dǎo)致管道發(fā)生泄漏或堵塞閥門或其他設(shè)備，危及整個(gè)供熱系統(tǒng)，影響用戶的正常使用，并且增加了維修的工作量。

7、管道安裝時(shí)存在防腐除銹不良，防銹漆類型不符、涂刷厚度不均勻等質(zhì)量問題，管道的保溫絕熱層厚度不夠、不均勻、玻璃絲布纏繞不緊等問題，另外還需注意保溫材料的防水防潮工作。

8、管道及附件保溫前應(yīng)在其表面涂刷一遍耐熱防銹漆。表面溫度不超過60℃，不保溫管道及附件， 應(yīng)在其表面先涂刷一遍紅丹防銹漆， 再刷二遍酚醛磁漆或醇酸磁漆， 也可刷兩遍瀝青漆。直埋敷設(shè)時(shí)， 各種預(yù)制保溫管的外表面都做了防腐處理。各種金屬支吊架表面均應(yīng)刷紅丹防銹漆一遍， 再刷設(shè)和漆一遍。管道、 附件及支架在涂刷防銹漆前， 必須按表面上的污垢、灰塵、 銹斑、 焊渣等清除于凈， 并刷出金屬光面。 涂漆厚度應(yīng)均勻，不得有脫皮起泡流淌和漏涂現(xiàn)象， 并且必須在前一層干燥后方可涂刷下一層。

結(jié)語

供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)及施工管理，要根據(jù)供熱的實(shí)際情況，加強(qiáng)集中管理和集中監(jiān)控在供熱工程中的運(yùn)行管理和調(diào)節(jié)，達(dá)到依據(jù)原系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)鍋爐的熱置換效率和燃燒時(shí)間進(jìn)行合理控制、對(duì)一次水及二次水的熱置換效率進(jìn)行合理控制的目的，加強(qiáng)對(duì)管路布置和供熱管道本身及附屬物進(jìn)行保溫的監(jiān)督，依據(jù)工程的具體規(guī)模，滿足施工要求，確保施工安全、質(zhì)量及施工進(jìn)度。

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