陳鐘
摘要:城市的集中供熱主要是熱源集中,然后用供熱管道進行輸送,這樣可以節能還能保護環境減少污染。熱能傳遞在城市建設當中的最主要設施就是熱力管網,而且管網的布置方式、管道走向及保溫結構的形式是否合理,會對管網熱能的傳輸及對熱源傳輸效率有很大的影響。增強城市集中供熱管道的傳送效率,對集體供暖系統的規劃發展做出了以下分析。
關鍵詞:應力分法;發展現狀;問題;多熱源
前言:隨著我國應力分析理論與實驗技術的進步和發展,我國的直埋熱水供熱管道應力驗算的方式也逐步的得到了改善,而且敷設的方式也從有補償直埋敷設發展改為了無補償冷安裝直埋敷設,在供熱管道敷設方式當中,直埋敷設因為對交通的影響較小而且施工便利等一些因素而被廣泛的使用。無補償的直埋敷設是技術先進并且比有補償直埋敷設造價低的一種敷設方式,跟有補償直埋敷設比,優點是減少固定支座、補償器及補償器檢查井。尤其在城市大管徑供熱管網的工程應用中,地下管網錯綜復雜,空間緊張,地上空間又因為美觀等原因無法進行架空敷設,采用無償直埋敷設方式的熱水供熱管網能明顯的降低設計、施工難度和周期。
一、熱水管道直埋無補償敷設系統設計
我國在熱水管道的直埋無補償敷設系統當中,尤其在工程立項論證、可行性研究分析、制造、安裝等過程中都始終貫徹了熱水管道直埋無補償敷設系統的原有設計概念,并且全部采用了歐洲的標準。熱水管道直埋無補償敷設系統的設計理念都包含保溫直管、管件、閥門等等的一些設計、制造以及安裝都符合歐洲的標準。
我國北方城市已經應用熱水無補償直埋敷設多年,廠家也有相應的制作標準,市場上很多成熟產品。但對于保溫管件、保溫接頭以及保溫閥門的相關設計和制造、安裝的標準的制定還需要進一步完善,以促進我國的直埋無補償敷設技術的應用以及發展。盡力完善管件跟閥門強度的計算模型,要合理的設計管道和管件的內部結構,學會更好的利用管道自身的承載能力,來最大限度的彌補補償器的設置。其中補償器是供熱管網的薄弱項,補償器的設置同時也增加了管網的事故發生概率。閥門的連接處出現冒、滴、漏等一些頻發現象是熱損失的一大問題。因此,簡化熱水管道系統的構成是熱水管道直埋系統設計的未來發展方向和目標。
二、管網的分布
在城市中,集中供熱管網在平時的運作中浪費了很多的資源,因為不同的供熱系統的出現,人們也開始重視起供熱管網運作體系的調節。無補償直埋管道技術指標搭配使他的管網布局省去了一大部分的補償器。降低了造價,降低了流阻,節省了運行的費用。不是說安裝了無補償直埋管道就不需要補償,也不會有管道中的熱脹冷縮現象的出現。事實上這項技術也經過了它獨特的管網構建和特殊技術,可以使管道自由的伸縮還可以直接地消化在整體管網系統當中。在城市的道路當中建設無補償管網可以最大限度地發揮它的特點,又能得到自然的補償空間,而且管道的四周是由砂層包裹,更好的為管網提供活動空間。無補償直埋管道的管網布置要利用好城市當中的街道去適應管網系統管道的伸縮要求。在布置無補償直埋管道的時候,要盡量避開載重的車道是直埋管道的要求。然而當前熱網的運行中冷熱不均也是普遍存在的,這個問題的產生原因是熱網水力失調而發生的。對管網運作有很大的影響。
為了保證管網的運行,一定要選擇動態的調節設備并對每一個環路的水力失調進行解決。當用戶調整用熱量時,動態調節設備不會對用熱量有很大的影響,而且還沒有噪聲產生。在動態系統中可能會有失調等一些問題,所以要預防穩態的失調。水力失調將會引起采暖房間過冷或過熱的現象,這要更加需要加強關注,還要結合技術上合理性的建設進行方案的進一步優化,去改善熱網系統中水力失調的現象來提高熱網的質量,達到供熱系統平穩高效的運作。
三、常態無補償直埋敷設的難點和經濟性
熱力管道常態無補償直埋敷設設計時要考慮管網的走向及路障,除了要滿足管道流體要求以外同時還要滿足管道的構件所能承受的應力要求和管道運行的穩定性。因為現場施工條件有所不同,所以有些實例是無法在圖紙上真實的反映,所以在管道的實際施工當中如果有偏離設計的時候,一定要確保管網的安運行,這更加對設計人員的熟練掌握管道應力分析能力和應力變化趨向分析的能力有了更高的要求,同時還要有一定的實際工程經驗,否則很難確保管網安全的運作。
因為減少或者不使用補償器,所以大大的降低了管網的阻力能夠減少管網阻力的35%左右,更加有利于節能減排的運行理念。無補償敷設能夠降低流阻,節省運行費用,同時管道焊縫減少,能減少漏點,增加管道使用年限,根據實測的數據表明每公里的管道內介質溫度降低為小于0.2℃。而這對管網可能會從無維修或減少維修次數降低了工作量。由于沒有了補償器,管網事故率也大大地減少了,同時也加快了施工進度縮短了工程時間,降低了工程總造價。因為管網的大小和管網的跨越障礙程度的不同,所以能夠節省工程總投資的15%左右,因為大量的減少了使用固定墩的數量,所以大大降低了管道對城市道路資源的占用量,這對大城市道路是很重要的。
結束語:城市的集中供熱在節能減排的工作中,要與國家提出的政策呼應,進行合理規劃、科學布局并且進行積極的創新達到完善的管理,還要注重環境的保護,這也將會是未來工作的重點。就我國的熱水管道直埋無補償敷設工作十幾年的經驗表明,該技術在我國是可以使用的,只是需要找到供熱體系的推行和改革辦法。在推行熱水管道直埋無補償敷設的工作時我們雖然還存在著某些問題,但是它的使用已經取得了一定的成績與效果。這種施工技術在施工過程中不用搭設外腳手架或者懸掛吊籃,所以減少了費用開銷,沒有高空作業的危險、安全性好,達到了即經濟又安全的施工效果。endprint