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對(duì)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(jì)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(jiǎn)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(shí)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(jì)與敷設(shè)熱力管線。根據(jù)城市規(guī)劃建設(shè)的實(shí)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(shí)減少煤炭消耗、減少燃煤造成的空氣污染，以此實(shí)現(xiàn)我國節(jié)約型社會(huì)的構(gòu)建、實(shí)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(jì)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)城市地形地勢(shì)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(jì)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(jì)中還要確定管線高低差，以此減少管線壓力、流動(dòng)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(duì)熱力供應(yīng)需求的差異，針對(duì)供熱需求確定管線直徑以及管線走向。針對(duì)熱力供應(yīng)管線首末端溫度差，熱力管線設(shè)計(jì)中還應(yīng)對(duì)管線壓力、管線枝網(wǎng)以及管線直徑等進(jìn)行設(shè)計(jì)。

二、現(xiàn)代城市熱力管網(wǎng)布局設(shè)計(jì)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(jì)需求，現(xiàn)代城市熱力管網(wǎng)的布局設(shè)計(jì)中應(yīng)從以下幾個(gè)步驟保障設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。首先，在城市熱力管網(wǎng)布局設(shè)計(jì)前應(yīng)對(duì)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(shí)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(jì)小區(qū)供熱管線的進(jìn)出點(diǎn)。針對(duì)小區(qū)地勢(shì)走向確定的進(jìn)出點(diǎn)減少供熱壓力，保障供熱效果。利用地勢(shì)差減少逆流對(duì)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(jì)中還應(yīng)針對(duì)小區(qū)高層、多層所需壓力進(jìn)行管網(wǎng)的布局與設(shè)計(jì)。針對(duì)高層熱力管網(wǎng)壓力需求高、流量需求的特點(diǎn)確定住宅小區(qū)內(nèi)部的管網(wǎng)管徑，同時(shí)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(jì)目標(biāo)得以實(shí)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(duì)溝槽進(jìn)行放線并開挖土方

首先是測(cè)量放線。方法是測(cè)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(shí)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(gè)個(gè)的工作業(yè)段，一個(gè)補(bǔ)償作業(yè)段形成一個(gè)工作任務(wù)段，最后一次性達(dá)到工程設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)土方開挖到電槽底標(biāo)高時(shí)，就要由相關(guān)人員對(duì)槽進(jìn)行檢驗(yàn)。

在供熱管道土建進(jìn)行施工時(shí)，開挖溝槽與回填溝槽工作是此階段工程項(xiàng)目的主要內(nèi)容，必須做好。在挖掘直埋管道的土石方時(shí)，適宜把一個(gè)補(bǔ)償作業(yè)段作為一個(gè)工程作業(yè)段部分，確保開挖達(dá)到設(shè)計(jì)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(shí)候，要分層填土，且將每層都要壓緊夯實(shí)。此外還要注意的是，在前面的回填土?xí)r，對(duì)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(yàn)

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(zhǎng)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(duì)于母材、焊接材料也要進(jìn)行檢驗(yàn)。因?yàn)楣懿氖前氤善�，所以在檢驗(yàn)時(shí)，這些材料的化學(xué)成分和機(jī)械性能必須與之符合，要對(duì)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(yàn)報(bào)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(jì)要求能否和標(biāo)準(zhǔn)相符合。對(duì)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(zhǎng)時(shí)，宜采用兩個(gè)或兩個(gè)以上的起重機(jī)提升管或下管，吊點(diǎn)位置的選擇根據(jù)平衡條件。

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

4、對(duì)焊縫進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)

焊縫表面要清除干凈，對(duì)焊縫表面的質(zhì)量檢驗(yàn)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(zhǎng)度不應(yīng)大于10%的焊接縫總長(zhǎng)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(gè)焊縫凹陷不能大于焊縫長(zhǎng)度的10%。對(duì)焊縫進(jìn)行無損檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)，管道無損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)符合在其設(shè)計(jì)時(shí)的各項(xiàng)規(guī)定，焊縫無損問題要進(jìn)行檢驗(yàn)這個(gè)也是最主要的檢驗(yàn)項(xiàng)目。同時(shí)在進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)探傷檢驗(yàn)必須由那些有資質(zhì)的有關(guān)單位進(jìn)行檢驗(yàn)，所有的鋼管和設(shè)備無損檢測(cè)檢驗(yàn)都要進(jìn)行；此外管線折疊點(diǎn)也有現(xiàn)場(chǎng)焊接和焊縫，也要進(jìn)行所有的無損探傷和檢驗(yàn)，焊接修補(bǔ)后，主要管道系統(tǒng)和二級(jí)供熱管網(wǎng)工程的管道和設(shè)備表面質(zhì)量和無損檢測(cè)檢驗(yàn)和檢驗(yàn)的數(shù)量不應(yīng)在規(guī)定的檢驗(yàn)數(shù)量強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)，都要符合設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度，更要符合嚴(yán)密性試驗(yàn)的要求。沒有設(shè)計(jì)需求必須執(zhí)行根據(jù)規(guī)范的要求。泄漏測(cè)試壓力應(yīng)為1.25倍設(shè)計(jì)壓力，不小于0.6MPa。強(qiáng)度試驗(yàn)壓力應(yīng)為1.5倍設(shè)計(jì)壓力。

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5、嚴(yán)密性試驗(yàn)和強(qiáng)度試驗(yàn)

按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行一級(jí)管網(wǎng)及二級(jí)供熱管網(wǎng)工程的管道和設(shè)備強(qiáng)度的試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)等。所有的測(cè)試適合一個(gè)完整的設(shè)計(jì)，施工周期無需求的設(shè)計(jì)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(jì)壓力為嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力，1.5 倍設(shè)計(jì)壓力作為強(qiáng)度試驗(yàn)壓力進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)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(yàn)；試驗(yàn)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(yàn)，供熱管網(wǎng)工程也應(yīng)該做測(cè)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(chǎng)上的各種保溫材料更是良莠不齊，所以要出具檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)合格的檢驗(yàn)報(bào)告。保溫和隔熱材料在槽回填目前在市場(chǎng)上種類繁多。為了保證質(zhì)量的保溫，強(qiáng)調(diào)需要一個(gè)質(zhì)量證書，指定的接口保溫應(yīng)進(jìn)行管道壓力試驗(yàn)，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(jì)方向、根據(jù)城市地勢(shì)以及住宅小區(qū)的地形確定管網(wǎng)進(jìn)出點(diǎn)，通過這樣的方式減少地勢(shì)對(duì)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(jì)目標(biāo)的實(shí)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(duì)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)

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［２］劉浩晨．集中供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及參數(shù)計(jì)算［Ｊ］．供熱工程，２０１２，２．