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對城市規(guī)劃建設(shè)中熱力管網(wǎng)熱力的布局與施工研究

茍 偉

（西安市熱力總公司）

【摘要】在現(xiàn)代城市建設(shè)中應(yīng)根據(jù)熱負(fù)荷分布情況、小區(qū)情況以及地質(zhì)條件等因素進(jìn)行熱力管網(wǎng)的設(shè)計與布局，利用供熱干線、直線的合理分布保障供熱負(fù)荷，保障供熱效果。本文就熱力管網(wǎng)的布局與施工進(jìn)行了簡要論述。

【關(guān)鍵詞】

城市規(guī)劃 熱力管網(wǎng) 布局 敷設(shè)隨著近年來城市空氣污染的日趨嚴(yán)重，我國各城市加快了集中供熱改造。一部分改造是在原有供熱管線基礎(chǔ)上連接集中供熱主干線實現(xiàn)供熱管線改造，另一種方式是在擴(kuò)建城區(qū)或舊城區(qū)改造中重新設(shè)計與敷設(shè)熱力管線。根據(jù)城市規(guī)劃建設(shè)的實際情況選擇不同的改造與建設(shè)方案。通過熱力管網(wǎng)的科學(xué)布局減少管網(wǎng)熱力輸送中的熱量損失，提高供熱效率的同時減少煤炭消耗、減少燃煤造成的空氣污染，以此實現(xiàn)我國節(jié)約型社會的構(gòu)建、實現(xiàn)我國環(huán)境保護(hù)目標(biāo)。

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一、熱力管網(wǎng)布局的基本原則

在現(xiàn)代城市建設(shè)與發(fā)展中，城市集中熱力管網(wǎng)的布局應(yīng)以城市總體規(guī)劃為指導(dǎo)，根據(jù)城市主體規(guī)劃的要求進(jìn)行熱力管網(wǎng)的布局與設(shè)計。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)城市地形地勢確定熱力管網(wǎng)的走向。根據(jù)城市規(guī)劃中熱力需求以及供熱需求等因素建立科學(xué)的供熱體系。以城市供熱需求為基礎(chǔ)，確保公路管線走向的合理性。減少城市供熱管網(wǎng)分散、缺乏設(shè)計造成的熱力損失。另外，在城市管網(wǎng)布局中還應(yīng)根據(jù)城市供熱需求、室內(nèi)溫度需求等確定相關(guān)參數(shù)�？紤]城市地形因素在管網(wǎng)設(shè)計中還要確定管線高低差，以此減少管線壓力、流動等造成的能源消耗。在此基礎(chǔ)上，現(xiàn)代城市熱力管網(wǎng)布局中還應(yīng)考慮住宅小區(qū)以及商業(yè)建筑對熱力供應(yīng)需求的差異，針對供熱需求確定管線直徑以及管線走向。針對熱力供應(yīng)管線首末端溫度差，熱力管線設(shè)計中還應(yīng)對管線壓力、管線枝網(wǎng)以及管線直徑等進(jìn)行設(shè)計。

二、現(xiàn)代城市熱力管網(wǎng)布局設(shè)計應(yīng)注意的問題

根據(jù)城市熱力管網(wǎng)布局基本原則以及城市熱力管網(wǎng)設(shè)計需求，現(xiàn)代城市熱力管網(wǎng)的布局設(shè)計中應(yīng)從以下幾個步驟保障設(shè)計目標(biāo)的實現(xiàn)。首先，在城市熱力管網(wǎng)布局設(shè)計前應(yīng)對城市綜合規(guī)劃進(jìn)行了解，以城市規(guī)劃為基礎(chǔ)確定城市熱力管網(wǎng)供熱實際需求。根據(jù)電廠所處位置確定城市集中供熱管線的走向及高低差，以此保障供熱效果。在確定基礎(chǔ)走向后，設(shè)計小區(qū)供熱管線的進(jìn)出點。針對小區(qū)地勢走向確定的進(jìn)出點減少供熱壓力，保障供熱效果。利用地勢差減少逆流對供熱效果的影響，提高區(qū)域供熱效果。在此基礎(chǔ)上，熱力管網(wǎng)的布局設(shè)計中還應(yīng)針對小區(qū)高層、多層所需壓力進(jìn)行管網(wǎng)的布局與設(shè)計。針對高層熱力管網(wǎng)壓力需求高、流量需求的特點確定住宅小區(qū)內(nèi)部的管網(wǎng)管徑，同時利用主干線進(jìn)入位置保障供熱效果。通過科學(xué)的布局使城市集中供熱管網(wǎng)設(shè)計目標(biāo)得以實現(xiàn)，保障城市供熱溫度。

三、熱力管網(wǎng)施工工藝與質(zhì)量控制流程1、對溝槽進(jìn)行放線并開挖土方

首先是測量放線。方法是測量人員在溝槽的兩側(cè)用白灰放出線，然后進(jìn)行機(jī)械開挖。開挖過程可根據(jù)實際情況，如有必要可進(jìn)行人工配合。挖掘到埋在地下的管道的土石方量為止，其中比較適宜的是分成一個個的工作業(yè)段，一個補償作業(yè)段形成一個工作任務(wù)段，最后一次性達(dá)到工程設(shè)計的要求。當(dāng)土方開挖到電槽底標(biāo)高時，就要由相關(guān)人員對槽進(jìn)行檢驗。

在供熱管道土建進(jìn)行施工時，開挖溝槽與回填溝槽工作是此階段工程項目的主要內(nèi)容，必須做好。在挖掘直埋管道的土石方時，適宜把一個補償作業(yè)段作為一個工程作業(yè)段部分，確保開挖達(dá)到設(shè)計要求，一次完成。這其中需要注意的是，不要讓水浸泡或凍到槽底，溝槽中心線的兩側(cè)的凈寬度不應(yīng)小于槽底需要開挖的寬度的尺寸一半的。在溝槽回填之前，必須把雜物從槽底清理出來，且要清除干凈，如果槽底存有積水，那就應(yīng)該排除積水。在回填土方的時候，要分層填土，且將每層都要壓緊夯實。此外還要注意的是，在前面的回填土?xí)r，對保溫管外護(hù)層的破損處要進(jìn)行修復(fù)，以防止破裂。

2、管的底部鋪砂與管材的檢驗

檢查槽合格之后，沿溝槽進(jìn)行鋪砂，可用裝載機(jī)裝載細(xì)砂，沿著溝槽長度鋪至200毫米厚。鋪完后，通過人工進(jìn)入槽內(nèi)進(jìn)行

平整，尤其要注意的是在平整的過程中，細(xì)砂內(nèi)的雜物及沒有任何尖銳的巖石和碎片都必須清除干凈。對于母材、焊接材料也要進(jìn)行檢驗。因為管材是半成品，所以在檢驗時，這些材料的化學(xué)成分和機(jī)械性能必須與之符合，要對管道材料檢查其制造商的材料質(zhì)量合格證書和材料質(zhì)量復(fù)驗報告，根據(jù)當(dāng)前國家規(guī)定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3、熱力管網(wǎng)工管道的鋪設(shè)

（1）下管：管道安裝前，首先要檢查槽底高程、坡度，通過檢查，看看基底處理和設(shè)計要求能否和標(biāo)準(zhǔn)相符合。對管道內(nèi)的雜物、砂石土粒等都要徹底清除干凈。保溫管在溝內(nèi)安裝要裝于單掛入溝，也可以是兩根或更多根組焊完之后，再吊如溝內(nèi)安裝。當(dāng)組焊的管道很長時，宜采用兩個或兩個以上的起重機(jī)提升管或下管，吊點位置的選擇根據(jù)平衡條件。

（2）對口：對口操作工序的流程：檢查管子對口接頭尺寸→清掃管膛→配管→確定管子縱向焊縫錯開位置→第一次管道找直→找對口間隙尺寸→對口錯口找平→第二次管道拉線找平→點焊。

4、對焊縫進(jìn)行嚴(yán)格檢驗

焊縫表面要清除干凈，對焊縫表面的質(zhì)量檢驗必須要保證。檢查之前焊縫尺寸要和相關(guān)要求符合，與母材平滑過渡，應(yīng)該沒有表面裂紋和夾渣或其他缺陷，咬邊深度應(yīng)小于0.5毫米，且每一道焊接縫的咬邊長度不應(yīng)大于10%的焊接縫總長度且焊縫表面應(yīng)完整，其高度應(yīng)不低于母材的表面；表面的凹陷深度不能超過0.5毫米，表面的每個焊縫凹陷不能大于焊縫長度的10%。對焊縫進(jìn)行無損檢測試驗時，管道無損檢測標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)符合在其設(shè)計時的各項規(guī)定，焊縫無損問題要進(jìn)行檢驗這個也是最主要的檢驗項目。同時在進(jìn)行質(zhì)量檢驗時探傷檢驗必須由那些有資質(zhì)的有關(guān)單位進(jìn)行檢驗，所有的鋼管和設(shè)備無損檢測檢驗都要進(jìn)行；此外管線折疊點也有現(xiàn)場焊接和焊縫，也要進(jìn)行所有的無損探傷和檢驗，焊接修補后，主要管道系統(tǒng)和二級供熱管網(wǎng)工程的管道和設(shè)備表面質(zhì)量和無損檢測檢驗和檢驗的數(shù)量不應(yīng)在規(guī)定的檢驗數(shù)量強(qiáng)度試驗和嚴(yán)密性試驗，都要符合設(shè)計要求的強(qiáng)度，更要符合嚴(yán)密性試驗的要求。沒有設(shè)計需求必須執(zhí)行根據(jù)規(guī)范的要求。泄漏測試壓力應(yīng)為1.25倍設(shè)計壓力，不小于0.6MPa。強(qiáng)度試驗壓力應(yīng)為1.5倍設(shè)計壓力。

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5、嚴(yán)密性試驗和強(qiáng)度試驗

按設(shè)計要求進(jìn)行一級管網(wǎng)及二級供熱管網(wǎng)工程的管道和設(shè)備強(qiáng)度的試驗和嚴(yán)密性試驗等。所有的測試適合一個完整的設(shè)計，施工周期無需求的設(shè)計按照規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行不得低于 0.6 MPa，1.25 倍設(shè)計壓力為嚴(yán)密性試驗壓力，1.5 倍設(shè)計壓力作為強(qiáng)度試驗壓力進(jìn)行強(qiáng)度試驗的，應(yīng)該在管道接口防腐、保溫施工及設(shè)備安裝前進(jìn)行試驗；試驗范圍內(nèi)的管道工程全部安裝完成后進(jìn)行嚴(yán)密性試驗，供熱管網(wǎng)工程也應(yīng)該做測試，使用水作為介質(zhì)。

6、接口保溫與溝槽回填

保溫材料種類繁多，保溫材料必須強(qiáng)調(diào)要有質(zhì)量合格證明。目前市場上的各種保溫材料更是良莠不齊，所以要出具檢驗機(jī)構(gòu)檢驗合格的檢驗報告。保溫和隔熱材料在槽回填目前在市場上種類繁多。為了保證質(zhì)量的保溫，強(qiáng)調(diào)需要一個質(zhì)量證書，指定的接口保溫應(yīng)進(jìn)行管道壓力試驗，主要目的是容易檢查泄漏情況。當(dāng)溫度低于5℃，若采取濕建筑保溫，有可能凍結(jié)，凍結(jié)必須采取防護(hù)措施。

綜上所述，根據(jù)熱力管網(wǎng)建設(shè)需求確定管網(wǎng)設(shè)計方向、根據(jù)城市地勢以及住宅小區(qū)的地形確定管網(wǎng)進(jìn)出點，通過這樣的方式減少地勢對管網(wǎng)供熱的影響，保障供熱質(zhì)量。為了保障管網(wǎng)設(shè)計目標(biāo)的實現(xiàn)，在城市熱力管網(wǎng)敷設(shè)施工中還應(yīng)強(qiáng)化施工管理工作。針對影響熱力管網(wǎng)敷設(shè)質(zhì)量的因素進(jìn)行控制與管理，預(yù)防敷設(shè)質(zhì)量通病的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

［１］孫劍秋．城市供熱管網(wǎng)設(shè)計與施工［Ｊ］．電力工程資訊，２０１１，２．

［２］劉浩晨．集中供熱管網(wǎng)的設(shè)計要點及參數(shù)計算［Ｊ］．供熱工程，２０１２，２．