咨询热线:17736920826

行业新闻

城市综合管廊中热力管道设计安装工艺

本站     2020/7/31 10:41:54    

城市综合管廊中热力管道以其各项优点在城市综合管廊中大量使用。本文将对城市综合管廊中热力管道设计安装工艺要点进行简单的分析。
        关键词:城市综合管廊;热力管道;设计;安装工艺
        引言
        随着城市的发展,在不同的地质条件和使用环境下,不同的管道敷设方式有着不同的特点,每种敷设方式均有着其自身的优缺点,直埋管道以其节约投资、占地少、施工周期短、热损失小、使用寿命长和维修小等优点,在城市集中供热管网上大量使用。但由于管道直埋于土壤中,受周围土壤的约束,使直埋管道的温度应力远远大于地沟或架空敷设的管道,故直埋管网设计应采用不同的设计方法。本文就简单的分析了直埋管道的设计方法与施工技术的应用。
        一、城市综合管廊中热力管道设计要点
        1、热网主干线的布置
        在减少集中供热的热源点时,相应地应当扩大供热半径,而供热管道的建设需要投入大量的资金,一般来说将占到供热工程总投资的一半,甚至更多。为了提高供热效果,并节省资金,应当合理控制热网主干线与热负荷密集区之间的距离,将管线长度保持在一定范围内,以防止给施工造成不利影响。通常情况下,供热管道的主管线是平均比压降最小的环路,将热源传到最远的供热用户的环路作为供热管道的主干线,这样可以有效减少对热水供热管道以及用户系统的阻力损失的影响。
        2、连接方式及供回水温度
        在对热力管道进行优化设计时,一定要考虑到热力管道的连接方式。现有的小区热力管道的连接方式有两种,直接连接和间接连接。这两种连接方式的使用主要是依据城市供热的使用范围而决定的。直接连接方式主要是在小范围内运用于建筑物高度与建筑物体量相差较小的这类供热工程,在这种情况下使用直接连接方式能够有效的节省成本的投入,以及热交换器、循环泵、加压泵、补水泵等相关初期的投资费用以及后期的维护费用。而间接连接方式主要应用于大城市的热力网建设工程,针对于建筑物的高度与建筑物的体量差别极大的这类情况进行管道连接。这样的设计可以最大限度的降低整个供热系统的相关补水定压值,能够实现对运行中的供热系统的水力工况的有效控制,能够有效的避免水力失调,减少用户与用户之间的不良影响,同时还能提高供热系统的供热质量,保证供热系统的安全运行,方便对供热系统进行日常管理与维护。
        对于管道工程供回水温度而言,我们当然希望供回水温差越大越好,这样可以减小管径,降低投资管道热补偿。
        3、供热管道的敷设方式设计
        (3)地下敷设
        该种敷设方式不影响城市交通和市容,是城市供热管道广泛采用的敷设方式。地下敷设又分为有沟敷设和直埋敷设。有沟敷设是指,供热管道敷设在地沟内,管道本身不承受外界荷载。地沟分三种:①通行地沟:沟内除敷设管道外,还设有高度不小于1.8米的人行通道,工作人员可以进入沟内巡视、检修和更换管道。②不通行地沟其尺寸只考虑管道施工操作条件,工作人员不能进入。这种地沟横断面尺寸小,造价较低,目前广泛应用。③半通行地沟介于通行地沟和不通行地沟之间,地沟内的人行通道尺寸较小,工作人员只能进行巡视及简单操作。
        (2)地上敷设
        也称架空敷设,其造价便宜,维修方便,多用于工业区、郊区、地下水位高、永久冻土区、湿陷性土壤区等地质构造特殊的地区,以及跨越铁路、公路、河流等地段。多数设专用支架。根据支架高度不同,分为高支架、中支架、低支架和地面敷设。高支架的高度在4.5米以上,一般在跨越公路、铁路等障碍物时采用;中支架高度为3米左右,在一般工业区内采用;低支架高度为0.5~1米左右,在城郊空旷地区或工业区沿工厂围墙敷设时采用;地面敷设是利用管枕将管道垫起,和地面保持一定的间隙作排水用,只在地面相当平整时采用。

        二、城市综合管廊中热力管道安装施工要点
        1、管件安装
        检查阀门规格型号及压力是否符合设计要求,安装阀门时应遵循使用方便的原则,距离地面1m~1.5m高,方便施工人员操作,另外其垂直度也应多加重视;若管道弯曲部件转角超过150°,可选用自然补偿装置,拐弯处尽量焊接,而不是用法兰进行连接。热管段弯曲部件补偿能力不足时应设置补偿装置;补偿器较为常用,应根据所需补偿量合理选择相应的补偿器,如方形补偿器、波纹补偿器等。安装时,两侧要设置导向支架,以防工作时出现故障。而且其方向性和补偿器中心线与连接管道的中心线要保持一致。
        2、管道连接
        直埋敷设管道的直管段,要特别注意管道轴线的位置正确,管道坡度、供回水管间距、折点、附件的位置都应符合设计规定。在管子对口前,应先找好管口,这样能使对口焊接的管道直顺,避免发生坡度不一、管道折曲等现象。管道焊接就位时的偏差应小于2 mm,目测下不能出现明显的起伏曲折,管道调直后的状态为自由状态。
        3、阀门及补偿器的安装
        其安装应以操作方便为目的,在操作平台或地面上的阀门,离操作平台或地面的高度应为1100mm~1200mm(特殊情况除外) 。安全阀安装时应注意其垂直度。在管道弯曲部件的转角大于150°时,可以选择自然补偿装置,其拐弯处不应用法兰连接,最好的连接方式为焊接。当热管段弯曲部件补偿能力不足时,应在管道中设置补偿装置。根据补偿器的补偿能力,采用固定支架划分段落,在每段管道设置一个补偿器,通过补偿器来抵耗管道的热胀冷缩,防止产生应力。当DN<150mm时,常选用波纹补偿器。当管道所需补偿量较大时,可选择方形补偿器或者套管式补偿器。补偿器在安装时,为保证其能正常工作,都应在补偿器两侧设导向支架;另外需注意其方向性和补偿器中心线与连接管道中心线的一致性。方形补偿器在组对焊接时,焊口的接缝应该留在两个垂直臂的中心位置。
        4、管道试验
        上述操作步骤完成后,需对管道进行试验,主要包括密封性和压力两项。密封性可通过灌水浸泡来实现,在水中浸泡48h后,若预留口、连接处没有渗漏水现象,说明管道密封性符合要求,否则应尽快予以相应的处理;灌水冲水时,管道内部水压保持在0.35KPa左右;试验压力至少为0.35KPa,同时也不能超过设计工作压力的1.5倍,压力每减小0.02MPa,补充适量的水,如果漏水量在规定的允许值范围内,证明管段强度合格。试压时若发现泄露,切忌带压处理,且缺陷解决后要重新开始试验;管道安装好后,需保持内部清洁,用水进行消毒冲洗,清理掉其中的杂质。冲水速度控制在1.0m/s以上,中间不要停顿,直至出水口和入水口水的色度和浊度一致;管道消毒工作也应引起高度重视,该工程使用氯离子浓度为40mg/L的含氯水进行消毒,含氯水灌入管道后关闭阀门,然后浸泡24h。
        结语
        在热力管道设计中,如果技术水平较低,设计工作不到位,容易出现水力失调现象,进而会影响供暖效果,给人们日常生活带来不利影响。为此,今后在实际工作中,应该认识水力失调的成因,并结合具体需要,综合采取有效对策,做好热力管道设计工作,实现对水力失调的有效预防,促进热力管道更好供热,为人们日常生活创造更好的条件。


更多相关信息 还可关注中铁城际公众号矩阵 扫一扫下方二维码即可关注