城市集中供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式探討

呂愛軍

【摘 要】現(xiàn)代城市在開展環(huán)保工作時(shí)應(yīng)該把關(guān)注的重點(diǎn)放在空氣的質(zhì)量上，近幾年由于大氣污染所造成的霧霾天氣和SO2排放等各種各樣的問題已經(jīng)引起了人們的重視。鑒于城市控制質(zhì)量和SO2排放所需，現(xiàn)代城市在集中供暖時(shí)，常會(huì)把集中供熱管網(wǎng)作為緩解一個(gè)城市說面臨的質(zhì)量壓力作為關(guān)鍵。城市集中供熱的管網(wǎng)在敷設(shè)過程中，管網(wǎng)設(shè)計(jì)以及施工的關(guān)鍵在于對管網(wǎng)敷設(shè)方式的選擇以及敷設(shè)質(zhì)量的控制上。本文主要根據(jù)集中供熱管網(wǎng)常見的敷設(shè)方式進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】集中供熱；探討；管網(wǎng)敷設(shè)

0.前言

集中供熱是指由集中熱源所產(chǎn)生的蒸汽、熱水，通過熱力管網(wǎng)供給一個(gè)城市（鎮(zhèn)）或部分區(qū)域生產(chǎn)、采暖和說或所需的熱量方式。現(xiàn)代城市的空氣污染越來越嚴(yán)重，以至于人們的生存環(huán)境質(zhì)量越來越差，人們不得不加大對城市空氣質(zhì)量的改觀。城市供熱期間最容易產(chǎn)生污染的便是鍋爐廢棄物的排放，因而整個(gè)集中供熱管網(wǎng)的改造也成了當(dāng)前城市環(huán)保工作的關(guān)鍵。集中供熱管涌在城市中的敷設(shè)和應(yīng)用，不僅減小了小鍋爐廢棄物排放的問題，也使得空氣里面鍋爐污染物的排放量減少，進(jìn)而達(dá)到城市環(huán)保所需。小區(qū)供熱鍋爐以及工業(yè)企業(yè)鍋爐排放的廢棄物不僅是城市空氣污染的主要來源，對于城市的環(huán)保工作也有一定的影響。所以采用集中供熱的管網(wǎng)敷設(shè)方式或者將電廠生產(chǎn)的剩余熱量集中起來進(jìn)行供熱，不僅可以緩解城市工業(yè)帶來的污染壓力，還能將城市的空氣質(zhì)量提高。近幾年我國先后頒布了很多環(huán)境保護(hù)政策與方針，現(xiàn)如今的城市建設(shè)和改造必須制定科學(xué)合理的集中供熱網(wǎng)的施工技術(shù)方案，以便將供熱過程中給城市空氣帶來的污染減少，進(jìn)而滿足我國城市建設(shè)所需，也可盡早實(shí)現(xiàn)我國的環(huán)保目標(biāo)。

1.城市集中供熱管網(wǎng)敷設(shè)的作用

集中供熱管網(wǎng)主要由輸熱干線和配熱干線以及直線等多部分構(gòu)成。輸熱干線肩負(fù)著整個(gè)管網(wǎng)主線供應(yīng)的職責(zé)；配熱干線則承擔(dān)著住宅小區(qū)主供熱的職能；作為支線則是為了滿足住宅小區(qū)所以供熱干線進(jìn)戶的需求的。隨著城市環(huán)保工作的深入開展，人們進(jìn)一步普及了集中供熱管網(wǎng)，盡可能的將小區(qū)只有供熱鍋爐的廢棄物排放量降低，從而改善城市空氣質(zhì)量。為了滿足現(xiàn)代城市建設(shè)實(shí)際所需，在普及和敷設(shè)集中供熱管網(wǎng)時(shí)，人們應(yīng)該加強(qiáng)供熱管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)與方式的合理利用。城市建設(shè)的規(guī)劃布局要將集中供熱管網(wǎng)的敷設(shè)納入考慮范圍內(nèi)，這樣不僅可以減少管網(wǎng)施工過程中給附近建筑物造成的影響，還能避免影響到公路交通的正常運(yùn)行，從而促進(jìn)城市建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.集中供熱管網(wǎng)的敷設(shè)方式

所謂城市集中供熱管網(wǎng)主要指城市集中供熱熱源向熱用戶輸送和分配供熱介質(zhì)的管線系統(tǒng)。在大型管網(wǎng)中，有時(shí)為保證管網(wǎng)壓力工況，集中調(diào)節(jié)和檢測供熱介質(zhì)參數(shù)，而在輸熱干線或輸熱干線與配熱干線連接處設(shè)置熱網(wǎng)站。供熱管線主要分地下敷設(shè)和地上敷設(shè)兩種方式。

2.1地下敷設(shè)

地下敷設(shè)不會(huì)給城市交通與市容造成不利影響，屬于城市集中供熱時(shí)經(jīng)常采用的敷設(shè)方式。地下敷設(shè)分為兩種，一種叫做有溝敷設(shè)，另一種則叫做直面敷設(shè)。

2.1.1有溝敷設(shè)

所謂有溝敷設(shè)主要指在地溝里面敷設(shè)供熱管道，但是該管道本身不會(huì)受到外界荷載的影響。常見的地溝有三種：

①通行地溝不僅要敷設(shè)管道，還要在其周邊設(shè)置超過1.8米的人行通道，這樣便于施工人員隨時(shí)對溝內(nèi)進(jìn)行巡視、檢修以及更換管道。這種地溝一般會(huì)用在熱源出口和一些不允許開挖路面區(qū)域。如果管溝比較長就要確保通風(fēng)以及照明設(shè)施完好，不會(huì)影響到敷設(shè)工作的進(jìn)行。城市中心區(qū)域常屬于地下管線布置比較密集的區(qū)域，這時(shí)便可以把供熱管道和其它的管道敷設(shè)在能夠通行的綜合地溝里面。

②不通行地溝其尺寸只考慮管道施工操作條件，工作人員不能進(jìn)入。這種地溝橫斷面尺寸小，造價(jià)較低，目前廣泛應(yīng)用。

③半通行地溝介于通行地溝和不通行地溝之間，地溝內(nèi)的人行通道尺寸較小，工作人員只能進(jìn)行巡視及簡單操作。

2.1.2直面敷設(shè)

直埋敷設(shè)是指，管道直接埋設(shè)于土壤之中，無地溝，管道本身直接承受外界荷載，造價(jià)低，施工簡便，是一種有發(fā)展前途的敷設(shè)形式。

2.2地上敷設(shè)

地上敷設(shè)也稱架空敷設(shè)，其造價(jià)便宜，維修方便，多用于工業(yè)區(qū)、郊區(qū)等地質(zhì)構(gòu)造特殊的地區(qū)。多數(shù)設(shè)專用支架，不同高度的支架使用的范圍不一樣：

（1）高支架的高度在4.5米以上，一般在跨越公路、鐵路等障礙物時(shí)采用。

（2）中支架高度為3米左右，在一般工業(yè)區(qū)內(nèi)采用。

（3）低支架高度為0.5～1米左右，在城郊空曠地區(qū)或工業(yè)區(qū)沿工廠圍墻敷設(shè)時(shí)采用。

地面敷設(shè)是借助管枕把管道墊起，并與地面保持適當(dāng)?shù)拈g隙以便于排水，不過一般會(huì)將其應(yīng)用在地面比較平整的時(shí)候。

3.集中供熱管網(wǎng)的構(gòu)造

3.1設(shè)置管道熱補(bǔ)償

管道周圍的附近與構(gòu)造物經(jīng)常會(huì)受熱網(wǎng)說輸送的各種供熱介質(zhì)溫度的制約，一旦溫度變化過大，就會(huì)導(dǎo)致管道發(fā)生熱變形，通常這個(gè)時(shí)候就要安裝相應(yīng)的熱補(bǔ)償裝置。該種熱補(bǔ)償裝置另一種叫法是管道熱補(bǔ)償，安裝它的目的在于彌補(bǔ)管道由于溫度升高而出現(xiàn)熱伸長進(jìn)而形成應(yīng)力使其本身受到的損害所帶來的損失。這項(xiàng)措施主要借助管道的彎曲管段所具有的彈性變形特點(diǎn)或者在管道上面合理設(shè)置相應(yīng)的補(bǔ)償器，進(jìn)而利用管道的彎曲管段（如L形或Z形）的彈性變形來補(bǔ)償管道的熱伸長，稱自然補(bǔ)償，所能補(bǔ)償?shù)墓芏瓮ǔ?huì)比較短。

3.2設(shè)置供熱管道保溫

為了將供熱管道帶來的熱損失以及人員燙傷情況減少，施工人員應(yīng)在管道施工時(shí)采取必要的保溫措施。所謂供熱管道保溫措施是為了減少供熱管道及其附件、設(shè)備等向周圍環(huán)境散失熱量而采取的措施。保溫的主要作用是減少供熱介質(zhì)在輸送過程中的熱量損失，節(jié)約燃料，保證供熱質(zhì)量，以滿足用戶的需要。保溫的另一個(gè)作用是使管道外表面溫度不致過高（不超過60°C），避免燙傷運(yùn)行檢修人員。保溫材料應(yīng)具有熱導(dǎo)率小〔不超過3兆瓦/（米·開）〕，吸水性低，機(jī)械強(qiáng)度較高，在使用溫度范圍內(nèi)不變形、不變質(zhì)、可燃性小、不腐蝕金屬，易于施工成型和成本低廉等特點(diǎn)。

施工人員需在管網(wǎng)的合適部位設(shè)置關(guān)斷閥門，這樣便能減小安全事故發(fā)生時(shí)的影響范圍，從而使得管網(wǎng)可以盡快回復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。敷設(shè)管道期間要選擇合適的坡度，在設(shè)置低點(diǎn)和高點(diǎn)時(shí)還需安裝相應(yīng)的放水以及排氣閥門，以便管道里的水和空氣得以順利排放出去。為了確保施工的便利和操作的安全，管網(wǎng)的敷設(shè)應(yīng)該和其它的管線或者構(gòu)造物保持適當(dāng)?shù)木嚯x；一些需要時(shí)常進(jìn)行維護(hù)與操作的管道附近位置，還要設(shè)置相應(yīng)的檢查井以及操作平臺(tái)。

為了延長管子使用壽命，管子要采取防腐措施。外防腐一般是在管子外刷防腐漆，直面敷設(shè)時(shí)還要采取一定的化學(xué)保護(hù)措施；在內(nèi)部防腐期間一定要確保輸送的供熱介質(zhì)里面不具有腐蝕性。

4.結(jié)語

總之，在現(xiàn)代城市的建設(shè)過程中，由于各個(gè)城市的基本情況不同，所以敷設(shè)集中供熱管網(wǎng)時(shí)，每個(gè)城市供熱管網(wǎng)、節(jié)能以及穩(wěn)定性方面的需求各不一樣，這時(shí)就需要結(jié)合該城市的特點(diǎn)對管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)并選擇合適的敷設(shè)方式。通常集中供熱管網(wǎng)在設(shè)計(jì)時(shí)要綜合（下轉(zhuǎn)第147頁）（上接第133頁）考慮節(jié)能、支撐、荷載以及沉降等多方面的因素，進(jìn)而使得管網(wǎng)的設(shè)計(jì)能夠科學(xué)合理，得以確保城市集中供熱系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 [科]

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