齊美麗
(陽泉市建筑設計院,山西 陽泉 045000)
冬季取暖在中國北方寒冷地區(qū)尤為重要。因此,優(yōu)化室外供熱管網設計,提高集中供熱住宅小區(qū)的供熱效率具有重要意義。根據(jù)目前的技術條件,在集中供熱模式下,首先熱電聯(lián)廠供應110/70℃的高溫熱水,再由一級供熱管網輸送到熱交換站,然后由熱交換站進行熱交換處理后,再供應75/50℃或45/35℃的低溫熱水,通過室外二次供熱管網輸送給特定的熱用戶。
對熱力網干線應采用生活熱水平均熱負荷:對熱力網支線,當用戶有足夠容積的儲水箱時,應采用生活熱水平均熱負荷;當用戶無足夠容積的儲水箱時,應采用生活熱水最大熱負荷,最大熱負荷疊加是應考慮同時使用系數(shù)。
居民小區(qū)供熱系統(tǒng)管網整體布局的設計,是管網設計中的一項要點。合理的設計,能有效的提高管網的供熱效率、降低生產成本。首先,我們應該綜合小區(qū)的基本環(huán)境,做到供熱管網整個位置布置的把控,好的設計有利于管網系統(tǒng)的檢修、泄水、排氣等。其次,小區(qū)的各個團組的供熱管網面積應該盡量做到相平衡,支線管道的長短設計避免差異過大的情況,這些設計有利于整個供熱系統(tǒng)的水力平衡,達到供熱穩(wěn)定的目的。最后,管網在小區(qū)內的布置,一般分為兩種形狀,這兩種情況可以適應大多數(shù)小區(qū)的整體布控要求。采用整體循環(huán)回路的布置方式,形成一個整體的供熱管網循環(huán)。這種布置方式的優(yōu)勢在于供熱的平衡點的調整,可以迅速的調整整個供熱系統(tǒng)的水力平衡。
1)低支架敷設:在不影響交通,不影響廠區(qū)擴建的地段可采用低支架敷設。低支架敷設大多沿工廠圍墻或平行公路、鐵路布置,同時管道保溫結構底部距地面的凈高不小于0.3米。
2)中支架敷設:在人行頻繁,非機動車輛通行的地方采用。中支架敷設的管道保溫結構底部距地面的凈高為2.5~4.0米,支架一般采用鋼筋混凝土澆 (或)預制或鋼結構。
3)高支架敷設:在管道跨越公路或鐵路時采用。高支架敷設的管道保溫結構底
將管道敷設在地溝內,使管道不受外力的作用和水的侵襲,保護管道的保溫結構,并使管道能自由伸縮。管道的地溝底板采用素混疑土或鋼筋混凝土結構,溝壁采用磚砌結構或毛石砌筑,地溝蓋板為鋼筋混凝士結構。供熱管道的地溝按其功用和結構尺寸,分通行地溝(凈高1.8m,凈寬0.6m以上)、半通行地溝(凈高1.4m,凈寬0.5~0.7m)和不通行地溝(尺寸因安裝要求而定,寬度大于1.5m可雙槽)。
直埋敷設是將管道直接埋設在土壤里,管道保溫結構外表面與土壤直接接觸的敷設方式。在供熱管網中,直埋敷設最多采用的方式是供熱管道、保溫層和保護外殼三者緊密粘結在一起,形成整體式的預制保溫管結構型式部距地面高為4.5~6.0米,支架通常采用鋼結構或鋼筋混凝土結構。
地下敷設管道只需安裝放氣門和檢查井:中高支架敷設的管道,安裝閥門 放氣 放氣除污裝置地方應設操作平臺。
室外壓力管網水力平衡是否會直接影響管網的運行狀態(tài),還會影響用戶室內的加熱狀態(tài),重要的是設計人員要注意主干線和支管線路之間的平衡,以確定不平衡。如果不平衡超過15%,則將重新調整該值以達到閾值。這樣可以確保整個加熱過程。
供熱管網工程除滿足設計標準外,還應滿足經濟性和穩(wěn)定性的要求,協(xié)調經濟與技術的關系,這是室外供熱管網工程的重點。能量損失是熱能傳遞的衡量指標,其中壓力損失和散熱損失最為顯著,主要由供熱管網的經濟管徑和經濟保溫層決定。第一,當保溫體積不變時,為了減少壓力損失,必須增加供熱管道直徑,這將增加經濟壓力;第二,當供熱管網管徑不變時,為了減少熱損失,需要加厚保溫層,這也將增加經濟負擔;第三,要想同時降低熱損失和壓力損失,就必須增加保溫層和調整供熱管徑,因此必須增加資金投入。因此,在熱網規(guī)劃設計中,應優(yōu)化參數(shù),綜合考慮管徑和保溫層,從資金投入與熱能輸送損失協(xié)調的角度出發(fā),科學確定經濟管徑和保溫層,盡可能減少經濟投資,實現(xiàn)供熱效益最大化。
室外系統(tǒng)的困難在于確定標高。但是,它們必須與地面上的實際高程相符,因此落差管道坡度和落差管道必須保持在與設計深度相符的位置,以便為干管和支管剖面提供真實的高度和落差。管道交叉時,必須遵循管道。主管路位于支管之前,剛性材料管道位于柔性材料管道之前。此外,請注意支管如何連接到主管,即設計中的交叉管道,例如。選取頂部平接、水平平接和中間固定接合時,必須標注最低管的頂部和底部平面,以檢查由于施工和圖面而導致的管之間的干涉。調整高度與設計中最重要的部分不同。
在整個小區(qū)居民供熱系統(tǒng)中,室外供熱管網的設計是其中重要的環(huán)節(jié)。設計者應該綜合整個地區(qū)的環(huán)境、小區(qū)的地形、環(huán)境等的因素,同時也應考慮節(jié)約能源,保護環(huán)境,促進生產。