城市集中供熱管網(wǎng)優(yōu)化概論

孟麗麗

摘 要 伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛躍式增長(zhǎng)，以及國(guó)民生活水平的整體提升，城市集中供熱因?yàn)榫哂泻?jiǎn)便易控、效用高、受益范圍大以及環(huán)境友好等長(zhǎng)處，而在一定程度上獲得了快速發(fā)展。與此同時(shí)，因?yàn)槌鞘屑泄岬姆课萑∨x擇熱計(jì)量體系造成了一些問(wèn)題，這些問(wèn)題給城市集中供熱網(wǎng)管的設(shè)計(jì)施工提出了新的任務(wù)。

關(guān)鍵詞 城市集中供熱;熱計(jì)量體系;管網(wǎng)優(yōu)化

引言

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平空前提高，居民的生活質(zhì)量也普遍提升，城市熱能的消費(fèi)群體也越來(lái)越龐大，這為設(shè)計(jì)落實(shí)管網(wǎng)提供了新的機(jī)遇和任務(wù)，也給合理調(diào)配管網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提出了新的目標(biāo)。隨著城市化的快速發(fā)展，城市集中供熱管網(wǎng)也得到了很大的發(fā)展和優(yōu)化。尤其是新城區(qū)的居民，或者近些年改造的城區(qū)，均摒棄過(guò)去舊式供暖方式，實(shí)現(xiàn)城市集中供暖管網(wǎng)化。這種集中供暖管網(wǎng)化受益范圍廣、效用高、操控方便，省時(shí)省力。在未來(lái)的新城區(qū)開(kāi)發(fā)和舊城區(qū)改造中，集中供熱管網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)全面普及，造福廣大民眾。

1城市集中供熱管網(wǎng)的類型

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，城市集中供熱系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，當(dāng)前城市供熱管網(wǎng)建設(shè)必須體現(xiàn)其安全性和經(jīng)濟(jì)性，還必須考慮地方特點(diǎn)，采取因地制宜、因戶制宜的設(shè)計(jì)理念，使得每個(gè)城市住戶都能夠享受同樣的供熱效果。并且城市集中供熱系統(tǒng)的安全性主要體現(xiàn)在供熱系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定性方面，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則應(yīng)該迅速反應(yīng)，排查漏洞，進(jìn)行修繕，保障整個(gè)供熱系統(tǒng)不受影響。城市集中供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在分擔(dān)到每位住戶身上的取暖費(fèi)要價(jià)格合理，價(jià)格合理才是民眾最關(guān)心的話題。供熱管網(wǎng)類型采用多條枝狀管網(wǎng)放射型布置是最經(jīng)濟(jì)的類型之一[1]。主干線的配置根據(jù)城市特點(diǎn)進(jìn)行因地制宜，分支管網(wǎng)則根據(jù)住戶類型進(jìn)行合理分配，主管道與分管道相互配合，如果一個(gè)出現(xiàn)故障，則其余管道也能夠代替其進(jìn)行工作，避免住戶突然斷供造成不良影響。并且該方式能夠節(jié)約管道，充分體現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn)。

2熱力管道直埋敷設(shè)

城市中新建樓房及改建樓房大多都采用熱力管道直埋敷設(shè)。這種方式原理簡(jiǎn)單，具有施工周期短，造價(jià)低、省時(shí)省力的特性。隨著近幾年的不斷發(fā)展，這種敷設(shè)技術(shù)也在不斷改進(jìn)和更新。傳統(tǒng)熱水管道直埋的主要不足之處在于其直接敷設(shè)與地下，與土壤直接接觸，其優(yōu)點(diǎn)在于熱量傳導(dǎo)快，供熱效果好。但是管道受到熱脹冷縮影響會(huì)不斷變形，到那時(shí)管道在地下沒(méi)有變形的空間，導(dǎo)致管道的使用壽命不斷減少。

“冷緊”式直埋的方式是在施工過(guò)程中進(jìn)行預(yù)熱處理，通過(guò)管道熱脹冷縮后進(jìn)行一定的處理[2]。這樣的處理會(huì)使得管道在用戶使用過(guò)程中受到熱脹冷縮的影響比較小，從而達(dá)到提高管道壽命的結(jié)果。但是其最主要的不足之處在于其工藝相對(duì)復(fù)雜，造價(jià)高。熱力管道直埋敷設(shè)其使用范圍最廣、受用度最高、評(píng)價(jià)最好。該方式具有施工方面、造價(jià)合理等多方面優(yōu)點(diǎn)，在使用過(guò)程中管道使用壽命長(zhǎng)，后續(xù)保養(yǎng)所花費(fèi)用也不高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，這種技術(shù)也將不斷被完善，并且更加合理的廣泛應(yīng)用于城市住房中。

3城市集中供熱管網(wǎng)的主要措施

3.1 配備管道熱補(bǔ)償裝置

由于管道周圍的構(gòu)造物普遍會(huì)遭受熱網(wǎng)輸送的供熱物質(zhì)的高溫，倘若溫度差異較大，會(huì)造成管道因熱產(chǎn)生變形現(xiàn)象，一般在該階段就需要配備特定的熱補(bǔ)償裝置，也可以叫作管道熱補(bǔ)償。配備熱補(bǔ)償裝置的意義是：防止管道因?yàn)闇囟忍岣?，產(chǎn)生熱伸長(zhǎng)現(xiàn)象，造成應(yīng)力，造成管道損害等其他損失。配備管道熱補(bǔ)償裝置的關(guān)鍵點(diǎn)就是依賴管道中的彎曲區(qū)域所包含的彈性形變性質(zhì)，也可以是通過(guò)在管道上面配備恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)償器，憑借管道的彎曲區(qū)域的彈性形變對(duì)管道產(chǎn)生的熱伸長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)充，可以叫作自然補(bǔ)償，不過(guò)這種方法也存在一定弊端，就是可以補(bǔ)償?shù)墓艿老鄬?duì)較短。

3.2 供熱管道進(jìn)行保溫

為了降低城市供熱管道的熱損失率和供熱管道燙傷人的事件，在管道安裝過(guò)程中，工作人員必須采取有效的保溫手段。對(duì)供熱管道采取保溫手段主要是針對(duì)降低供熱管道等相關(guān)設(shè)施在傳輸過(guò)程中向周圍環(huán)境產(chǎn)生的不必要的散熱而施加的措施。保溫的主要目的是為了降低供熱介質(zhì)在運(yùn)輸途中的熱損耗，提高燃料的有效利用率，維持理想的供熱質(zhì)量，保障客戶的供熱溫度。值得注意的是，熱管道保溫的另外一個(gè)關(guān)鍵目的就是控制管道外表面的溫度低于六十?dāng)z氏度，為了保障相關(guān)工作人員的安全。因此，保溫材料應(yīng)當(dāng)為低的吸水性、熱導(dǎo)率，以及比較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，在一定溫度中具有無(wú)腐蝕性、不易燃、成本小以及不易變形等優(yōu)點(diǎn)。在操作過(guò)程中，工人應(yīng)當(dāng)在管網(wǎng)的恰當(dāng)位置將閥門(mén)關(guān)閉，如此一來(lái)可以縮小發(fā)生事故造成的影響區(qū)域，可以讓管網(wǎng)更高效地恢復(fù)正常工作狀態(tài)[3]。管道的鋪設(shè)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)事先測(cè)定好所需的坡度，設(shè)定好高點(diǎn)以及低點(diǎn)，同時(shí)需要設(shè)置配套的排氣和放水閥門(mén)，使管道里面多余的空氣以及水分及時(shí)清除。其次為了工人操作施工的快捷與安全，應(yīng)當(dāng)將管網(wǎng)與其他管線之間隔開(kāi)一定的空間。在部分維護(hù)頻率較高的管道附近，應(yīng)當(dāng)配備進(jìn)行檢查操作的區(qū)域。

4討論

綜上所述，城市供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)施工的合理性與廣大居民的生活品質(zhì)息息相關(guān)，高效的設(shè)計(jì)能夠大大提高供熱管網(wǎng)的使用效用，能夠極大程度地降低施工過(guò)程不必要的困難，縮減工程造價(jià)。在設(shè)計(jì)城市供熱網(wǎng)管的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)全面地思考，盡可能地設(shè)計(jì)出一套安全高效、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定的供熱管網(wǎng)體系。

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平空前提高，居民的生活質(zhì)量也普遍提升，城市熱能的消費(fèi)群體也越來(lái)越龐大，這為設(shè)計(jì)落實(shí)管網(wǎng)提供了新的機(jī)遇和任務(wù)，也給合理調(diào)配管網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提出了新的目標(biāo)。本文從城市集中供熱管網(wǎng)的類型入手，探討了熱力管道直埋敷設(shè)的原理，并提出了配備管道熱補(bǔ)償裝置以及對(duì)供熱管道進(jìn)行保溫這兩點(diǎn)改善城市集中供熱管網(wǎng)的措施。我們有理由相信，伴隨我國(guó)科技水平的進(jìn)步，供熱體系的不斷完善，在不遠(yuǎn)的未來(lái)，解決這些現(xiàn)象勢(shì)在必行。在未來(lái)的新城區(qū)開(kāi)發(fā)和舊城區(qū)改造中，集中供熱管網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)全面普及，造福廣大民眾。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫煥波，楊友明.城市集中供熱管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2015，（13）：116.

[2] 李丹，胡文舉，李德英.城市集中供熱發(fā)展現(xiàn)狀及管網(wǎng)問(wèn)題優(yōu)化[J].供熱制冷，2017，（11）：18-20.

[3] 周尚英.城市集中供熱管網(wǎng)改造優(yōu)化分析[J].建材與裝飾，2018，537（28）：121-122.