建筑设备施工技术第五章

第五章室外热力管道

的安装

一、学习内容

1.室外地下敷设管道的安装2.室外架空管道的安装3.热力管道支架及补偿器的安装4.热力管道的试压与验收二、学习目标1.了解室外管道地沟敷设的一般要求；掌握沟槽土方施工技术；掌握室外地下敷设管道的安装程序和安装主要技术要求；2.了解室外架空管道的敷设，掌握室外架空管道的安装程序和安装要求；3.了解管道支吊架的安装形式，掌握管道支吊架的安装技术；4.了解管道补偿器的类型、掌握补偿器伸长量、补偿量和安装长度的计算、补偿器的制作和安装5.掌握热力管道的试压实验，了解热力管道的验收三、重点和难点

1.管道地沟敷设的安装程序和安装要求2.管道补偿器伸长量、补偿量和安装长度的计算、补偿器的安装室外热力管道的敷设形式

地沟敷设

地下敷设室外热力管道

直埋敷设低支架敷设

架空敷设

中支架敷设

高支架敷设5.1室外地下敷设管道的安装

5.1.1地下敷设管道的方式地下敷设分为地沟敷设和直埋敷设。地沟敷设是将管道敷设在地下管沟内，直埋敷设是将管道直接埋设在土壤里。5.1.1.1室外管道的地沟敷设1.地沟按其构造分类普通地沟预制钢筋混凝土地沟。普通地沟的结构沟底基础:钢筋混凝土或混凝土;沟底坡度同管道坡度且≮0.002并坡向排水点;最底点设积水坑，地下水位高处应设排水沟及排水设备沟壁:砖或毛石砌筑，内表面抹防水砂浆，盖板:钢筋混凝土，盖板间及盖板和沟壁间用水泥砂浆或热沥青封缝;盖板横向坡度0.01-0.02，盖板上覆土深度≮0.3米预制钢筋混凝土地沟的结构（断面椭圆形）素土夯实基础上现浇厚200mm的钢筋混凝土基础吊装预制的厚250的钢筋混凝土拱形管壳(是用钢筋混凝土预制而成，一般厚度为250mm)，拱壳间接缝用膨胀水泥填塞

2.地沟按其断面尺寸分类不通行地沟半通行地沟通行地沟。⑴不通行地沟：人员不能在地沟内通行。形式：矩形、半圆形，以矩形居多施工主要步骤开挖沟槽：断面尺寸根据管径和管数确定，净高≮450打地沟基础：地下水位以上，可设冰冻线以上管道安装装：支墩（滑滑托上安安装支架架）安装装、吊架架安装。。如采用支支墩安装装则支墩墩和地沟沟基础一一并浇筑筑试压防腐保温温砌筑沟墙墙封顶施工要求求：由于断面面尺寸较较小，管道安装装应在地地沟基础础层打好好之后立立即进行行，待压力力试验及及管道防防腐和保保温做完完，再砌砌筑沟墙墙，否则则操作空空间狭小小，难以以进行管管道焊接接和保温温工作。。地沟的基础础一般应应在地下下水位以以上，否否则应有有排水沟沟及排水水设备优缺点：：外形尺尺寸较小小，占地地面积小小，与直直埋方式式相比，，利于管管道变形形，地沟沟耗费材材料少。。但难于于发现管管道缺陷陷和事故故，维护护和检修修也不方方便适应场合合：①土壤干干燥、地地下水位位低；②②管道根根数不多多且管径径小，维维修量不不大；③③对直埋埋管道，，如有热热位移，，在转弯弯处或补补偿器处处宜设不不通行地地沟⑵半通行行地沟：：维修人人员能弯弯腰行走走，进行行一般的的管道维维修工作作（阀门门更换、、局部补补漏等））开挖沟槽槽：净高1.2———1.4米，通道道净宽0.5———0.6米，双侧侧布置不不小于0.7m管道安装装形式：：支墩、、钢支架架安装施工要求求：直线长度度超过60米，设置置一个检检修出入入孔，孔孔口高度度高出周周围地面面（防进进水）优缺点：：维护和和管理较较方便，，可进入入地沟内内进行检检修，但但基建投投资相对对较大，，占地面面积大适应场合合：①当管道道通过不不允许挖挖开的路路段②管管道数量量较多，，采用通通行地沟沟难于实实现或经经济不合合理时⑶通行地地沟：人人员可以以自由通通行，保保证检修修、更换换管道和和设备断面尺寸寸：净高高不小于于1.8米，通道道净宽不不小于0.7米，管道安装装形式：：钢支架架安装施工要求求：转弯、交交叉及直直线每隔隔100米应设置置一个人人孔，每每隔200米应设置置一个安安装孔（（长度应保保证6米长的管管子进入入地沟，，宽度为为最大管管子外径径加0.4米，且不不得小于于1.0米）应设有通通风设施施，保证证检修时时沟内温温度不超超过40度应装有照照明设施施，电压压不得高高于36伏地沟盖板板须作0.01～0.02的横向坡坡度，以排走走融化雪雪水或雨雨水。地地沟底板板应设0.002～0.005的纵向坡坡度，以以便及时时将管道道漏水和和维修放放水排至至安装孔孔内的集集水坑内内优缺点：：维护和和管理方方便，但但基建投投资大，，占地面面积大使用场合合：管道通过过不允许许挖开的的路段；；管道数数量多或或管径较较大通行地沟沟

名称

类型地沟净高/m人行通道宽/m管道保温表面与沟壁净距/m管道保温表面与沟顶净距/m管道保温表面与沟底净距/m管道保温结构表面间净距/m通行地沟半通行地沟不通行地沟≥1.8≥1.2-≥0.7≥0.6-0.1-0.150.1-0.150.150.2-0.30.2-0.30.05-0.10.1-0.20.1-0.20.1-0.3≥0.15≥0.150.2-0.3直埋参照照不通行行地沟5.1.1.2室外管道道的直埋敷设设直埋敷设设：又称称为无沟沟敷设，，不砌筑筑地沟和和支撑结结构，热热力管道道的保温温层直接接与土壤壤接触的的敷设方方式。断面尺寸寸：根据据管径的的大小和和土质种种类而定定，管道安装装形式：：焊接后后直接回回填土埋埋入地下下。施工要求求直埋管道道应埋设设在当地地的冰冻冻线以下下，并应应确保一一定的覆覆土深度度。直埋管道的沟沟槽开挖尺寸寸基本要求：：管子与管子子之间净距200～250mm，管子与沟沟壁之间净距距200～250mm，管底与沟底底之间净距200mm，管顶与地面面之间净距600mm直埋管道穿过过公路、铁路路时，应加套套管或作成管管沟，管沟应应考虑汽车荷荷载。套管顶顶距路面不宜宜小于0.7m，距铁轨顶不不应小于1.2m一般应在地下下水位以上特点：优点是是即可缩短工工期又可节省省投资（无地地沟和支架，，比不通行地地沟节省20—50%）；其缺点是是管道易被腐腐蚀，检查和和维修困难，，在车行道处处有时需特别别处理以承受受大的载荷，，低点排液不不便，对保温温材料的要求求较高等，适应场合：地地下水位低的的情况5.1.2室外供热管道道安装5.1.2.1室外供热管道道安装的要求求1.管网的管材及及连接DN≤40mm，焊接钢管；；50≤DN≤200mm，焊接钢管或或无缝钢管；；200mm≤≤DN，螺旋焊接钢钢管；连接方式：焊焊接，法兰连连接；2.室外管道的安安装的一般要要求（部分））热水或应在前前进方向的右右侧。热水和加压凝凝结水管道高点排气，低低点排水，管径选择见见表5.6热膨胀量大的的管道安装，，采用活动支架偏心心安装，偏移移方向为热膨膨胀的反方向向，偏心距为为该点到固定定点间管道热热膨胀量的一一半，且最大大偏心距Δ=1/2支座全长-50mm；5.1.2.2供热管道安装装5.1.2.2.1直埋管道的安安装施工程序：测测量放线——挖管沟（沟槽断面形式式和尺寸确定定、沟槽放线线、挖沟、找找坡、沟基处处理）————管道安装（包括坡口加加工、管道防防腐保温、吊吊装就位、补补偿器安装、、水压试验、、接口防腐保保温等）——管沟回填（填盖细沙——回填土夯实））转到地沟管道道的安装1.测量放线管道中线测量量：管道主点点桩测设、中中桩测设、线线路转折角测测量等。管道纵横断面面测量管道施工测量量横断面图的绘绘制依据横断面测测量得到的各各点间的平距距和高差，在在毫米方格纸纸上绘出各中中线桩的横断断面图。绘制时，以中中心桩为坐标标原点，平距距为横坐标，，高差为纵坐坐标，把图画画在透明毫米米方格纸上，，平距和高差差的比例尺应应相同。先标标定中线桩位位置，由中线线桩开始，逐逐一将特征点点展绘在图纸纸上，用细线线连接相邻点点，即绘出横横断面的地面面线。管道施工测量量校核中线并测测设施工控制制桩在开槽前，应应在不受施工工干扰、引测测方便和易于于保存的位置置测设施工控控制桩。施工控制桩分分中线控制桩桩和附属构筑筑物的位置控控制桩两种.中线控制桩设设置在管道中中线的延长线线上。位置控制桩设设置在与中线线垂直的方向向上沟槽断面形式式按土层、地下下水位、管规规格、埋深等等确定直槽：一定深深度内（与土土质有关）；；地下水位以上上，挖沟后敞敞露时间不长长梯形槽：沟深在直槽所所要求的深度度以上，但≯5m混合槽和联合合槽：沟较深深时采用，土土质应好直槽梯形槽混合槽联合槽2.挖管沟：确定定沟槽的断面面形式和尺寸寸——沟槽放线——挖沟、找坡——沟基处理直槽要求的沟沟深为：①堆积砂土和和砾石土，沟沟深不超过0.75米②砂质粉土、、粉质黏土，，沟深不超过过1.25米③黏土，沟深深不超过1.5米④坚实土，沟沟深不超过2.0米H=地面标标高-管底标标高式中B——管间净净距，，不小小于200mm；C——管与沟沟壁净净距，，不小于于150mm；Dw—管外径径（包包括保保温层层）；；n—管数。。梯形沟槽的的断面面尺寸寸沟槽上上口宽宽度M=W+2A=W+2H/i,H为挖深深（地面面标高高-管底标标高））、边坡坡坡度i=h/L=tgαα工程界界习惯惯以1:n表示边边坡,n为边坡坡率（（坡度度系数数），，n=1/i，所以以，坡坡度系系数是是边坡坡坡度度的倒倒数，，例坡坡度1：3的边坡坡也可可说坡坡度系系数n=3的边坡坡。M=W+2A=W+2nH【例5.1】直埋热热力管管道2根，黏黏土，，管规规格为为DN159×4.5无缝钢钢管，，梯形形沟槽槽，沟沟深1.6m，管保保温层层厚50，求沟沟底开开挖宽宽度和和开槽槽宽度度各为为多少少？【解】由施工规规范：管管间净距距B=200、管与沟沟壁净距距C=150；根据黏黏土和沟沟深1.6m查表5.3：tga=i=H/A=1/0.25W=2××(159+2×50)+(2-1)×200+2×150=1018mmM=1.018+2××1.6×0.25=1.818m沟槽放线线槽口放线线就是按按计算出出的开槽槽宽度，，在地面面上定出出槽边线线位置，，划出白白灰线，，以便开开挖施工工设置坡度度板及测测设中线线钉管道施工工中为了了控制管管道中线线设计位位置和管管底设计计高程需需设置坡坡度板。。如图所示示，坡度板板跨槽设设置，间间隔一般般为10-20m，编以板板号。把管道中中心线投投测到坡坡度板上上，用小小钉作标标记，称称作中线线钉，以以控制管管道中心心的平面面位置。。测出中中线钉绝绝对标高高并标注注于龙门门板。施工方法法：过中中心桩做做管道中中心线，，沿此线线在中心心桩两侧侧各量出出1/2M+0.7m长度，分分别打上上木桩，，深0.7m，地上0.2m，将一块块高150mm，厚25—30mm木版钉在在两边桩桩上，板板顶应水水平。测设坡度度钉为了控制沟槽槽的开挖挖深度和和管道的的设计高高程，还需要要在坡度度板上测测设设计计坡度。。为此，，在坡度度横板上上设一坡度立板板，一侧对对齐中线线，在竖竖面上测测设一条条高程线，其高程程与管底底设计高高程相差差一整分分米数，，称为下下返数。。在该高高程线上上横向钉钉一小钉钉，称为为坡度钉，，坡度钉钉的作用用是控制制管道沟沟槽按照照设计深深度和坡坡度开挖挖如图所示示，用水水准仪测测得桩号号为0十100处的坡度度板中线线处的板板顶高程程为45.292m，管底的的设计高高程为42.800m，从坡度度板顶向向下量2.492m，即为管管底高程程。为了了使下反反数为一一整分米米数，坡坡度立板板上的坡坡度钉应应高于坡坡度板顶顶0．008m，使其高高程为45．300m。这样，，由坡度度钉向下下量2．5m，即为设设计的管管底高程程。最后在龙龙门板上上，以中中心对称称地量出出开槽宽宽度，在在龙门板板间拉绳绳，并沿沿绳在地地面上撒撒上白灰灰线，而而后即可可依此线线开挖沟沟槽。挖沟、找找坡及沟沟基处理理挖沟用挖土机机或人工工挖留150-200厚的土层层作为清清理沟底底、沟基基处理和和找坡的的余量，，挖超时时需回填填砾石，，就地回回填土时时需严格格分层回回填，分分层夯实实小心，别别挖超了了切记；管管道和管管道支墩墩严禁铺铺设在冻冻土和未未经处理理的松土土上找坡：从龙门板板的坡度度钉引下下标高，，在各龙龙门板下下方打中中心桩，，挂线，，线绳坡坡度同管管道坡度度相同。。挂线位位置=下下返距离离-0.3m沟基处处理土质坚坚实：：直接接铺砂砂坐管管管沟无无地下下水土土质质松软软：夯夯实密密实度度达要要求砾石：：挖出出20cm，素土土或黄黄砂回填填夯实实排水（明沟沟排水水、人人工降降低地地下水水位法法）有地下下水雨雨水铺铺10——20cm厚碎石石垫层层，其其上再铺铺10———15cm厚黄砂砂直埋热热力管管道底底部要要求设设置100mm厚的砂砂垫层层，沟沟槽实实际挖挖深=H+100mm3.管道安安装：：管子子坡口口加工工——防腐保保温——挖工作作坑（接口口处，，方便便操作作）——下管——管子对对口——点焊——稳管——焊接——补偿器器安装装—水压实实验——接口防防腐保保温下管应应以施施工安安全、、操作作方便便、经经济合合理为为原则则，考考虑管管径、、管长长、管管道接接口形形式、、沟深深等条条件选选择下下管方方法。。下管方方式：：集中中下管管、分分散下下管和和组合合下管管下管方方法：：人工工下管管和机机械下下管人工下下管多多用于于施工工现场场狭窄窄，重重量不不大的的中小小型管管子1)压绳下下管：：此法适适用于于管径径为400-800mm的管道道。2)后蹬施施力下下管法法（贯贯绳下下管法法）:适用于于管径径小于于300mm以下管管子。。3)木架下下管法法:适用于于直径径900mm内，长3m以下的管子子。4)溜管法:将由两块木木板组成的的三角木槽槽斜放在沟沟槽内，将将管子沿三三角木槽缓缓慢溜入沟沟槽内。适适用于管径径小于300mm以下混凝土土管、缸瓦瓦管等。机械下管用于管重大大、管节长长的管道施施工,视管子重量量选择起重重机械，常常用汽车式式或履带式式起重机械械下管。稳管稳管是将管管子按设计计的高程和和位置稳定定在地基或或基础上。。稳管是管道道施工中的的重要工序序，其目的的是确保施施工中管道道稳定在设设计规定的的空间位置置上。稳管包括轴线控制（对中：即即是使管道道中心线与与设计中心心线在同一一平面上。。）和高程控制，稳管施工要要求高程控制和和位置控制制必须同时时进行；符合要求后后，应填实实管两侧若若干点，保保证管道道不移动。。稳管作业应应达到平、、直、稳、、实的要求求。4.管沟回填管道铺设完完毕后并经经检验合格格后应及时回填沟沟槽，以保证管道道的正常位位置，避免免沟槽坍塌塌。回填施工包包括返土、、摊平、夯夯实、检查查等施工过过程，其中中关键的工序序是夯实，，主要的要要求是密实实度符合规规定。密实度：土土壤中土粒粒体积占总总体积的比比例回填土的夯夯实方法和和机具人工夯实：：人工采用用木夯、铁夯夯等压实工具具进行夯实实，夯实力力度小，工工效低。机械夯实：：采用蛙式式夯、火力力夯、履带带式打夯机机等轻型压实设设备或压路机进进行夯实，，夯实力度度大，工效效高。管顶50cm以下部分返返土的夯实实，宜采用用人工夯实实，避免夯实力力度过大损损害管道和和接口；管顶50cm以上部分返返土的夯实实，宜采用用机械夯实实，工效高，密密实度满足足要求蛙式夯、火火力夯适用用于面积较较小的沟槽槽夯实，施施工简单、、夯实效果果能满足要要求；履带带式打夯机机或压路机机适用于大大面积夯实实工作，工工作效率高高；施工中常采采用多种机机械配合施施工，在开开阔场地用用压路机，，压路机到到达不了的的地方用蛙蛙式夯、火火力夯土方回填的施施工要求1)分层回填、夯夯实。回填一层，夯夯实一层。每每层土夯实后后，应检测夯夯实度，符合合要求。每层层回填土的虚虚铺厚度，应应根据所采用用的压实机具具按下表的规规定选取。压实机具虚虚铺厚度（（mm)木夯、铁夯≤≤200轻型压实设备备200～250压路机200～300振动压路机≤≤4002)沟槽回填从管管底基础部位位开始到管顶顶以上500mm范围内，必须须采用人工回回填；管顶500mm以上部位，可可用机械从管管道轴线两侧侧同时夯实；；3)槽底至管顶以以上500mm范围内，土中中不得含有机机物、冻土以以及大于50mm的砖、石等硬硬块4)不同部位回填填土的密实度度要求不同总之，回填沟沟槽时，对沟沟槽的不同部部位，应采用用不同种类的的土，不同的的夯实方法，，有不同的密密实度的要求求。5)压实工作应自自边缘开始逐逐渐向中间收收拢。回填应使槽土土上土面呈拱拱形。以免日久因土土沉陷而造成成地面下凹。。拱高一般为为槽宽的1/20。6)为保证土壤的的压实质量,土壤应该具有有最佳含水率率表各种种土壤夯实最最佳含水率（（%）土壤名称粗砂

细砂、粘质砂土

砂质粘土粘土

重粘土最佳含水率8-1010-156-22

20-30

30-35

回到直埋管道道流程5.1.2.2.2地沟管道的安安装1.不通行地沟管管道的安装两种安装形式式：支墩（滑滑托）和吊架架安装滑托安装应在在沟槽混凝土土施工完毕、、沟墙砌筑前前进行，施工工程序：放线定位——挖地沟——地沟基础砌筑筑（支墩的浇浇筑）——支架的安装——管道安装——地沟沟墙砌筑筑——盖沟盖板——回填土操作要点：支墩的浇筑：：确定支架安安装位置，将将其弹画在沟沟底的安装中中心线上，在在沟底上铺1：3水泥泥砂砂浆浆，，将将已已经经预预制制好好的的混混凝凝土土支支墩墩砌砌筑筑在在沟沟底底上上支架架的的安安装装：：在在支支墩墩予予埋埋的的扁扁铁铁上上摆摆放放支支座座，，使使之之对对准准管管道道的的中中心心线线，，同同时时向向热热膨膨胀胀的的反反方方向向偏偏斜斜1/2伸长长量量后后，，临时时点点焊焊在扁扁铁铁上上管道道安安装装：：管管子子坡坡口口加加工工———防腐腐保保温温———下管管———管子子对对口口———点焊焊———安装装位位置置的的校校正正———焊接接———补偿偿器器安安装装———支架架与与管管子子焊焊接接———割去去支支架架和和扁扁铁铁的的临临时时点点焊焊使使之之能能自自由由滑滑动动———水压压实实验验———接口口防防腐腐保保温温2.半通通行行、、通通行行地地沟沟管管道道安安装装支架架安安装装施施工工程程序序：：放放线线定定位位———挖地地沟沟———地沟沟基基础础砌砌筑筑———型钢钢支支架架的的安安装装———支座座的的安安装装———下管管———管道道连连接接———地沟沟沟沟墙墙砌砌筑筑———盖沟沟盖盖板板———回填填土土关建建工工序序是是支支架架的的安安装装操作作要要点点：：型钢钢支架架的的安安装装：：支架架可可单单侧侧或或双双侧侧、、单单层层或或数数层层布布置置；；支支架架横横梁梁一一端端栽栽埋埋于于沟沟墙墙上上，，另另一一端端用用立立柱柱支支撑撑，，作作成成箱箱形形支支架架支座的安安装：挂线在各各支架横横梁上弹弹画出管管道的中中心线——支座安装装（注意按按其膨胀胀伸长量量的反方方向偏移移安装））——与横梁临临时点焊焊固定管道安装装：管子子坡口加加工——防腐保温温—下管——管子对口口——点焊——安装位置置的校正正——焊接——补偿器的的安装——管道与支支座的焊焊接——割去支座座和横梁梁的临时时点焊使使之能自自由滑动动——水压实验验——接口防腐腐保温地沟管道道安装注注意事项项关键工序序：支架架的安装装，位置置、坡度度、牢固固度多管共架架时按最最小管径径确定支支架最大大间距，坡度和和坡向相相同的管管道可以以共架，，不同的的可悬吊吊；从下而上上安装，下层试试压和保保温完成成后再安安装上层层的管道道；焊接尽量量转动焊接接，避免仰仰焊、立立焊能在地面面完成的的工作尽量量在地面面完成5.2室外架空空管道的的安装5.2.1室外架空空管道的的敷设5.2.1.1架空敷设设的特点点和适用用范围又称地上上敷设。。是指管管道敷设设在地面面上的独独立支架架或建筑筑物的附附墙支架架上的敷敷设方式式。优点①工工程造价价低，经经济；②不受地下下水位、、土质和和其他地地下管线线的影响响；③检检查维修修管理方方便；缺点①管管道的热热损失较较大②影影响城市市美观③③管道的的保温层层需经常常维护或或更换④④起重施施工和高高空作业业的麻烦烦。下列条条件下下应优优先考考虑架架空敷敷设：：地形复复杂（（遇河河流、、丘陵陵、过过铁路路等））地下水水位高高或年年降雨雨量较较大的的地区区厂区地地下管管道纵纵横交交错、、无地地下管管位对一些些小口口径管管道，，当有有管架架可利利用时时（经经济））5.2.1.2架空敷敷设的的基本本要求求1.管道的的安装装高度度（以以保温温层外外表面面计算算）人行地地区≮≮2.5m；通行行车辆辆≮4.5m；跨越越铁路路≮6m;2.两管或或多管管并行行，管管道中中心距距=（D1/2+保温层层厚））+（D2/2+保温层层厚））+操作净净距3.支架的的标高高应保保证管管道的的坡度度，不不会造造成反反向坡坡度；；5.2.2架空管管道的的支架架安装装低支架架敷设设、中中支架架敷设设和高高支架架敷设设5.2.2.1低支架敷设设结构：毛石石砌筑或混混凝土浇注注应用：不妨妨碍交通，，不影响厂厂区，街区区扩建的地地区，如在在山区建厂厂。低支架敷设大大多沿工厂围围墙或平行铁铁路，公路布布置。敷设高高度要保证管管道保温结构构底部距地面面净高不小于于0.3米，一般以0.5-1.0米为宜，以防防雨雪的侵蚀蚀。5.2.2.2中支架敷设应用：人行频频繁，需要车车辆通行的地地方。结构：混凝土浇筑或或钢结构。敷设高度要保保证管道保温温结构底部距距地面净高2.5-4.0米为宜5.2.2.3高支架敷设应用：管道跨跨越公路或铁铁路结构：钢结构或钢筋筋混凝土结构构敷设高度要保保证管道保温温结构底部距距地面净高4.5-6.0米为宜5.2.3架空管道的安安装5.2.3.1安装流程管道的地面预预组装——脚手架安装——检查支架的标标高和平面位位置——弹画管道安装装中心线——挂坡度线——安装高支座——管道的吊装——管道的连接——支座焊在管道道上——铲去支架和支支座的临时焊焊点——水压实验——接口防腐保温温室外地上敷设设管道安装操作要点：1.管道的地面预预组装：包括括管道端部接接口平整度的的检查、管子子坡口加工、、管件的预制制、法兰的焊焊接、防腐保保温、然后将各预制管件件与适当长度度的直管段组组合成若干管管段以备吊装装2.检查支架及钢钢板的标高和和平面位置：：管道安装前前，应检查支架的标高和和平面位置是是否符合设计计要求，支架架顶部预埋钢钢板的尺寸和和位置是否满满足安装要求求3.弹画管道安装装中心线：在在支架顶部预预埋钢板上挂挂通线，弹画画管道安装中中心线4.挂坡度线：两两端支架顶部部钢板上，临临时焊接挂线线圆钢，在圆圆钢上按设计计要求的坡度度挂坡度线5.安装高支座：：按照设计位位置安装支座座，使支座顶部与坡坡度线相吻合合，点焊就位使使高支座对准准下部中心线线，并向热伸伸长的反方向向偏斜1/2热伸长量6.管道的连接：：管道对口——点焊——检查校正——焊接5.3热力管道支架架及补偿器的的安装5.3.1管道支吊架的的安装5.3.1.1管道支吊架的的种类及构造造1.固定支架作用：限制变变形和位移；；承重；分配配补偿器之间间管道的伸缩缩量；在阀门门处防止推力力破坏影响启启闭形式：卡环式式，适用DN小于100mm管道挡板式，焊接接角钢式、焊焊接槽钢式：：适用DN大于100mm管道2.活动支架作用：用于承承重；限制侧侧向变形和位位移；允许管管道轴向位移移1)滑动支架:支架焊在管道道下，可在底底座上滑动。。低位：用于通通行地沟,支座周周围不不能保保温。。高位：：用于于不通通行地地沟和和半通通行地地沟,支座周周围可可保温温。2)导向支支架：：通过过在下下部的的托架架两侧侧设置置导向向板，，限制制了管管道的的横向向位移移，其其作用用是保保证管管子沿沿同一一轴线线滑动动，不不产生生弯曲曲。设在补补偿器器两侧侧，防防止管管道横横向位位移3)滚动支支架:装有滚滚筒或或球盘盘使管管子在在位移移时产产生滚滚动摩摩擦的的支架架，用于架架空管管道,轴向摩摩擦力力小。。分为滚滚柱和和滚珠珠支架架两种种4)悬吊支支架5.3.1.2管道支支吊架架的安安装1.支架的的设置置管道不不允许许位移移:设固定定支架架，如如水平平拐弯弯处、、补偿偿器两两侧一一定位位置处处等；；管道无无横向向位移移允许许轴向向位移移:设滑动动支架架或滚滚动支支架管道有有横向向位移移:设导向向支架架或悬悬吊支支架，，如拐拐弯处处、补补偿器器两侧侧2.安装的的一般般要求求位置正正确埋设平平整牢牢固、、固定定在建建筑结结构上上的不不得影影响结结构的的安全全支吊架架间距距符合合管道道最大大间距距要求求安装时时使管管道的的重量量均匀匀地分分配在在各个个支座座上3.热力管管道支支吊架架安装装支吊架架的安安装偏心安安装埋设法法安装装焊接法法安装装包柱法法安装装锚固法法安装装吊架安安装偏心安安装埋设法法安装装焊接法法安装装包柱法法安装装锚固法法安装装吊架安安装5.3.2检查井井与检检查平平台1.检查井井：半半通行行地沟沟、不不通行行地沟沟及无无沟敷敷设的的管线线，有有阀门门、排排水放放气设设备及及伸缩缩器等等处。。净空尺尺寸：：净高高〉1.8m,通道净净宽〉0.6m，干管管保温温层外外表面面与井井顶面面间距距〉0.6m，顶部：：一般般设2个人孔孔，对对角布布置。。检查查井F<4㎡时可设设1个人孔孔。井内设设扶梯梯及积积水坑坑（尺尺寸〉0.4*0.4*0.5m),井地面面低于于地沟沟〉0.3m。位置和和数量量：设设计确确定、、尽可可能少少2.检查平平台架空敷敷设的的供热热管道道，在在装有有阀门门，疏疏水器器，排排水放放气装装置的的地方方设置置检查查平台台。检检查平平台的的尺寸寸应保保证维维修人人员操操作方方便。。检查查平台台周围围应设设防护护栏杆杆及上上下扶扶梯。。5.3.3补偿器的的安装5.3.3.1补偿器的的作用和和种类1.作用：补补偿热膨膨胀量，，减小热热应力，，确保管管道不会会因热膨膨胀受到到损坏；；方便阀阀门的安安装或拆拆卸；2.种类：①①自然补补偿器，，利用管管路自然然转弯的的几何形形状所具具有的弹弹性来补补偿热膨膨胀，L型和Z型；②专专用补偿偿器，利利用专门门设置在在管路上上的补偿偿器的变变形来补补偿热膨膨胀5.3.3.2方形补偿偿器1.类型和特特点：如如图5.25的四种类类型，都都是通过过结构的的变形来来吸收管管路的热热膨胀优点：制制作安装装方便、、补偿能力力大、不不需经常常维修、、适用各各种压力力和温度度（不需设设置在检检查井中中，不通通行地沟沟）；缺点：外外形尺寸寸大、占占地面积积多补偿器类类型2.预拉伸及及补偿量量预拉伸是是为了减减小补偿偿器的变变形弹性性力，提提高补偿偿能力，将补偿偿器在冷冷态下预预先拉伸伸一定长长度之后后再安装装在管路路上，也也称冷拉拉。补偿器冷冷拉后，，管道受受力为拉拉应力，，待处于于运行状状态时，，温度高高于安装装温度，，受到热热膨胀影影响，变变为压应应力，但但一部分分压应力力被冷拉拉造成的的拉应力力抵消，，因而其其绝对值值远小于于不进行行预拉伸伸的应力力值。方形补偿偿器的预预拉伸（（冷拉））及补偿偿量式中△△L—计算热伸伸长量，，mm；L—管道计算算长度，，m；α—管材线膨膨胀系数数，对钢钢管取0.012mm/（m·℃）；t2—管道输送送介质的的最高温温度；t1—管道计算算安装温温度，采采暖地区区=0℃，非采暖暖地区=20℃℃ε—冷拉系数数，工作作温度t≤250℃时0.5，t≤450℃时0.6，t＞450℃℃时0.7；△X—冷拉量，，mm。热伸长量量冷拉量温度越高高，冷拉拉值越高高实际安装装温度ta并非计算算安装温温度t1，在此温温度下，，管道自自然伸长长量为则此时冷冷拉值将其中的的L用公式5.8中代替后后，得到到实际安安装温度度为ta时的冷拉拉值零点温度度：补偿偿器不需需要冷拉拉的温度度，即温温度升高高所致的的自然伸伸长量与与计算冷冷拉值完完全相等等也可以根根据零点点温度采采用公式式5.13或5.14计算补偿偿器的冷冷拉值【例5.2】】一段直线线管道安安装一个个方形补补偿器，，钢管直直径为159××4.5，两固定定支架间间距80m，管内介介质温度度200℃℃，管道计计算安装装温度0℃，管道实实际安装装温度20℃，求该管管段的热热伸长量量和方形形补偿器器的预拉拉伸量。。【解】根据管内内介质温温度200℃℃取ε=0.53.方形补偿偿器的制制作最好用一一根无缝缝钢管煨煨制允许焊接接但焊缝缝应在外外伸壁中中间四个弯头头都必须须是直角角且在同同一平面面，其扭曲曲偏差不不超过3mm/mDN≤200mm时焊缝与与垂直臂臂相垂直直，DN≥200mm成45度角以适适应受力力状况，，增大焊焊接强度度DN≤200焊缝与轴线垂直DN＞200焊缝与轴线成45°角4.方形补偿偿器的安安装安装时间间：固定定支架和和支架间间的管道道、滑动动支架安安装完毕毕后，阀阀件和法法兰上的的螺栓已已拧紧导向支架架设补偿器器两侧，，第1个在距弯曲起起点40倍公称直径处处设于靠近弯管管的阀门、法法兰等连接件件的两侧滑动支架：补补偿器两边的的第1个在距弯曲起起点1m处固定支架导向支架滑动支架方形补偿器的的安装要求安装前预拉伸伸水平安装：平平行臂应有坡坡度且同连接接管道，垂直直臂水平垂直安装热水系统：补补偿器最高点点放气，最低低点排水蒸汽系统：补补偿器最低点点设疏水器或或放水阀排水管放气管5.方形补偿器冷拉方法千斤顶法千斤顶槽钢木板方形补偿器冷拉方法拉管器拉伸拉管器拉管器方形补偿器冷拉方法撑拉器拉撑拉器方形补偿器冷冷拉接口位置置由设计确定，，一般在距补补偿器弯曲起起点2-3m处的直线管段段上或在与其其邻近的管道道接口处预留留冷拉接口间间隙不得过于靠近近补偿器5.3.3.3套管补偿器1.种类和构造铸铁式:用于P<=1.3MPa,DN<300的场合，法兰兰钢制式:由单单向向和和双双向向2种,用于于P<1.6MPa的场场合合、、焊焊接接结构构：：芯芯管管（（导导管管））、、套套管管、、填填料料、、端端环环（（套套筒筒内内壁壁））、、压压盖盖2.特点点：：①①结结构构简简单单紧紧凑凑、、占占地地面面积积小小②②补补偿偿能能力力大大③③施施工工方方便便④④轴向向推推力力大大，，易易渗渗透透、、需需经经常常维维修修更更换换填填料料3.应用用：：可可通通行行地地沟沟，，不不可可通通行行地地沟沟需需设设检检查查井井4.安装装要要求求安装装时时外外筒筒固固定定,将补补偿偿器器拉拉开开到到最最大大长长度度，，然然后后将将内内筒筒推推入入深深度度为为ΔX（收收缩缩余余量量））直线线管管段段安安装装，，不不得得偏偏斜斜单向向式式设设于于固固定定支支架架附附近近，，将套套管管和和固固定定支支架架旁旁的的管管端端焊焊接接，，导导管管和和另另一一管管端端焊焊接接管道较长时可可采用双向型型，双向式设设于两固定支支架中间补偿器两侧宜宜设导向支架架5.收缩余量ΔX=（ta-t1）ΔXmax/（t2-t1）ta实际安装温度度；t1计算安装温度度；t2输送介质最高高温度；ΔXmax补偿器最大补补偿值安装长度=Lmax-ΔX补偿器最大长长度【例5.3】计算管段的热热伸长量△L和套管补偿器器的安装长度度La确定滑动支座座C的支座安装时时的偏心距计算补偿器摩摩擦力PtACB50m70m套管补偿器DN150,介质0.7MPa,110℃D159×4.5,计算安装温度-10℃,实际安装20℃【解】管段的热伸长长量△L表5.11：Lmax=905mm，△Xmax=250mm收缩余余量安装长长度滑动支支座C的偏心心距表5.11：拉紧紧螺栓栓产生生的摩摩擦力力Ptn=13.2kN管内介介质压压力=0.1MPa时摩擦擦力P=1.22kNPtm=1.22×7=8.54kN套管补补偿器器的摩摩擦力力Ptm=13.2kNThink，偏向哪个个方向？5.3.3.4波纹管补补偿器1.构造：端端管、导导流管、、波纹管管、限位位拉杆2.特点：①①占地小小，易于于布置，，安装方方便；②②密封好好，承压压高，耐耐高温，，耐腐蚀蚀，维修修量小；；③补偿偿能力小小；价格格高3.连接方式式：焊接接、法兰兰连接需经预拉拉伸才能能安装与管道同同轴，不得用补补偿器变变形的方方法调整整管道的的安装偏偏差，不不许补偿偿器受到到扭转力力矩两固定支支架间只只设一个个补偿器器，补偿器器一端靠靠近固定定支架，，另一端端安装导导向支架架设在检查查井内4.安装要求求第二导向向支架以以外的最最大导向向支架间间距计算算Lmax—最大导向向支架间间距，m；E—管子的弹弹性模数数，N/mm2；I—管子的惯惯性矩，，mm4；p—管内介质质的工作作压力，，MPa；A—波纹管的的环形面面积，mm2；K—补偿器轴轴向变形形刚度，，N/mm；△X—补偿器的的轴向变变形量，，mm。5.4热力管道道的试压压与验收收5.4.1管道的试试压水压试验验强度试验验严密性试试验因设计结结构或气气温低等等原因进进行水压压试验有有困难时时或工艺艺要求必必须气压压试验时时：气压压试验需采取有有效的安安全措施施并报请请主管部部门批准准后方可可进行试验压力力DN≤300时：≯1.57MPaDN＞300时：≯0.59MPa到小结试压应具具备的条条件系统管道道已安装装完毕并并符合设设计要求求和有关关规范的的规定支吊架安安装完毕毕焊接和热热处理工工作结束束并经检检验合格格，焊缝缝和其他他应检查查部位未未涂漆和和保温埋地管道道的坐标标、标高高、坡度度及管基基、垫层层等紧复复查合格格，试验验用的临临时加固固措施经经检查确确认安全全可靠试验用压压力表已已经检验验合格，，精度≮≮1.5级，表盘盘刻度值值=最大试验验压力的的1.5-2倍，压力力表数≮≮2块试压方案案已上报报并经主主管部门门批准5.4.1.1水压试验验水质：不不含油质质和酸碱碱等杂质质的洁净净水试验程序序：充水水、升压压、强度度检查、、降压、、严密性性检查充水点和和加压装装置：系系统或管管段的较较低处强度试验验压力：：1.5倍工作压压力，且且≮0.6MPa严密性试试验压力力：工作作压力检验标准准：稳压压10min，压力降降≯0.05MPa，再降至至工作压压力下检检查不渗渗不漏为为合格5.4.1.2气压试验试验介质：：空气、惰惰性气体强度试验压压力：=1.15倍工作压力力严密性试验验压力：=工作压力强度试验检检验标准逐渐升压，，至50%试验压力时时查无泄漏漏和异常现现象按每级增加加10%试验压力继继续升压并并检查直至至强度试验验压力，每每级稳压3min，达到试验验压力后稳稳压5min，无泄漏和和目测无变变形等为合合格气压试验严密性试验验检验标准准强度试验合合格后降至至工作压力力，在焊口口和连接处处涂肥皂水水，无泄漏漏后稳压30min，压力不下下降为合格格对有漏气率率要求的管管道应测定定漏气率，，其方法见见《工业管道工工程施工及及验收规范范》5.4.2吹扫与清洗洗（吹洗））时间：试压压合格后进进行介质：水、、空气、蒸蒸汽按系统或分分段进行，，隐蔽工程在在隐蔽前进进行检验标准：：水色和透透明度与入入口处目测测一致且无无粒状物为为合格管道冲洗完完毕，具备备加热条件件时应通水水、加热，，进行试运运行和调试试，以各建建筑物热力力入口处供供回水温度度及压力符符合设计要要求为合格格吹洗要求制定吹洗方方案对仪表采取取保护措施施，必要时时可拆除，，吹洗后重重安拆除孔板、、滤网、节节流阀、止止回阀阀芯芯，吹洗后后重安隔离离不不吹吹洗洗的的管管道道和和设设备备支架架应应牢牢固固可可靠靠，，必必要要时时可可加加固固排放放管管应应保保证证安安全全顺顺利利排排水水吹洗洗顺顺序序：：主主管管、、干干管管、、支支管管全部部管管道道均均吹吹洗洗，，且且不不得得有有死死角角吹洗洗过过程程中中沿沿管管线线检检查查并并用用小小锤锤敲敲击击管管子子，，对对焊焊缝缝、、转转角角、、容容易易积积灰灰的的死死角角着着重重敲敲打打，，不不得得损损伤伤管管子子吹洗洗合合格格后后及及时时填填写写记记录录，，封封闭闭排排放放口口，，仪仪表表及及阀阀芯芯复复位位水冲冲洗洗应用用：：工工作作介介质质为为液液体体的的管管道道，，不不能能用用水水或或不不能能满满足足清清洁洁要要求求时时可可用用空空气气，，但但应应采采取取安安全全措措施施水质质：：清清洁洁的的饮饮用用水水或或工工业业用用水水，，淡淡水水奇奇缺缺的的地地区区可可用用海海水水但但冲冲洗洗后后需需用用淡淡水水冲冲净净用水水要要求求：：管管内内可可能能达达到到的的最最大大流流量量或或≮≮1.5m/s排放放：：管管截截面面＜＜60%被冲冲洗洗管管的的截截面面，，接接入入邻邻近近排排水水井井或或沟沟中中要求求：：连连续续进进行行，，冲冲洗洗后后排排净净水水，，必必要要时时可可用用压压缩缩空空气气吹吹干干或或采采取取其其他他保保护护措措施施空气吹扫：用于气体管道道吹扫压力≯管管道最大工作作压力检验标准：置白布（纸））或涂白漆的的靶板于排气气口，5min内其上无铁锈锈、尘土、水水分及其他脏脏物为合格蒸汽吹扫：用于蒸汽管道道吹扫压力=75%管道设计工作作压力，流量量=（40%～60%）管道设计流流量，依次进进行升温、暖暖管、恒温（（每次1h）、吹扫（不不少于三次，，每次时间15～20min）检验标准：置置抛光的木板板于排气口，，板上无铁锈锈、脏物为合合格5.4.3热力管道的验验收验收依据设计要求城市供热管网网工程施工及及验收规范（（GJJ28-2004）建筑给水排水水及采暖工程程施工质量验验收规范（GB50242-2002）验收内容支吊架的牢固固性和正确性性坡度、补偿器器、排水装置置等部件安装装的正确性管道直径与变变径位置的正正确性管道的材质、、阀门、管件件的合格性应提交的记录录施工图、竣工工图及设计变变更材料及阀门的的合格证和试试验记录隐蔽工程记录录和中间试验验记录水压试验记录录热力系统通水水冲洗记录工程质量事故故处理记录质量评定记录录小结结一、室外地下下敷设管道的的安装1.了解地下敷设设管道的方式式和适用场合合2.掌握室外供热热管道安装的的一般要求活动支架偏心心安装，偏移移方向为管道道热膨胀的反反方向，偏心心距为该点到到固定点管道道热膨胀量的的一半；最大大偏心距=支座全长-50mm；如超过改用用长型支座，，或者调整管管段固定支架架间距，减小小膨胀量3.沟槽土方施工工技术测量放线、开开挖管沟（沟沟槽断面形式式和尺寸确定定、沟槽放线线、挖沟、找找坡、沟基处处理）、管沟沟回填了解测量放线线主要内容和和方法：中线线测量、管道道纵横断面测测量、管道施施工测量掌握沟槽断面面形式和尺寸寸确定：三种种断面形式的的选择，应综综合考虑土的的种类、地下下水的情况、、管道断面尺尺寸、埋深和和施工环境；；断面尺寸的的确定（计算算）掌握沟槽放线具体过程和方方法：设置坡度板及及测设中线钉钉、测设坡度度钉、最后在在龙门板上以以中心对称地地量出开槽宽宽度，在龙门门板间拉绳，，并沿绳在地地面上撒上白白灰线，而后后即可依此线线开挖沟沟槽和和找坡坡——留150—200厚土层层作为为沟基基处理理和找找坡的的余量量；挂挂线位位置=下返距距离-0.3掌握沟沟基处处理的的方法法4.掌握室室外地地下敷敷设管管道的的安装装程序序直埋敷敷设施施工程程序：：管子子坡口口加工工——防腐保保温——挖工作作坑（（接口口处，，方便便操作作）——下管—管子对对口——点焊——稳管——焊接—补偿器器安装装—水压实实验——接口防防腐保保温不通行行地沟沟滑托托安装装施工工程序序半通行行和通通行地地沟管管道安安装施施工程程序二、室室外架架空管管道的的安装装1.了解架架空敷敷设的的特点点和适适用范范围地形复复杂（（遇河河流、、丘陵陵、过过铁路路等））地下下水水位位高高或或年年降降雨雨量量较较大大的的地地区区厂区区地地下下管管道道纵纵横横交交错错、、无无地地下下管管位位对一一些些小小口口径径管管道道，，当当有有管管架架可可利利用用时时（（经经济济））2.架空空敷敷设设的的基基本本要要求求管道架空空高度管道中心心距的确确定和操操作净距距的确定定支架标高高的检查查，保证证坡度，，不造成成反向坡坡度3.架空管道道的支架架安装的的形式和和适用范范围低支架结结构在不不妨碍交交通，不不影响厂厂区，街街区扩建建的地区区可采用用中支架敷敷设在人人行频繁繁，需要要车辆通通行的地地方高支架敷设管管道跨越公路路或铁路时采采用4.室外架空管道道的安装程序序和操作要点点安装流程：：管道的地地面预组装装——脚手架安装装——检查支架的的标高和平平面位置——弹画管道安安装中心线线、支座安安装中心线线——挂坡度线——安装高支座座——管道的吊装装——管道的连接接——支座焊在管管道上——铲去支架和和支座的临临时焊点——水压实验——接口防腐保保温掌握主要操操作要点三、热力管管道支架及及补偿器的的安装1.了解管道支支吊架的种种类、构造造，掌握其其选用⑴种类：固固定和活动动（从作用用上）固定：卡环环式、挡板板式、焊接接角钢、焊焊接槽钢活动：滑动动、导向、、滚动和悬悬吊⑵选用：不不允许有位位移的地方方设置固定定支架；无无横向位移移处设置活活动支架；；有横向位位移处设置置导向支架架2.管道支吊架架的安装要要求一般要求：：⑴位置正正确、埋设设牢固；⑵⑵固定在建建筑结构上上的管道支支架不影响响结构安全全；⑶间距距符合各种种材质管道道的最大间间距的规定定⑷管道重重量的平均均分布掌握各类支支吊架安装装的具体要要求，如滑滑动支架应应灵活，滑滑托与滑槽槽两侧留有有3-5mm的间间隙隙3.了解解管管道道补补偿偿器器的的类类型型、、结结构构自然然补补偿偿器器和和专专用用补补偿偿器器方形形补补偿偿器器、、套套管管补补偿偿器器和和波波纹纹管管补补偿偿器器4.掌握握补补偿偿器器的的特特点点和和应应用用，，伸伸长长量量、、补补偿偿量量和和安安装装长长度度的的计计算算⑴了了解解补补偿偿器器的的特特点点和和应应用用⑵熟熟悉悉和和掌掌握握伸伸长长量量、、补补偿偿量量和和安安装装长长度度的的计计算算5.掌握补偿偿器安装装技术⑴方形补补偿器：：滑动支支架安装装完毕，，阀件和和法兰上上的螺栓栓已拧紧紧后安装装；补偿偿器两侧侧安装导导向支架架；滑动动和导向向支架与与补偿器器的相对对位置；；水平安安装平行行臂有坡坡度；垂垂直安装装注意放放气和排排水；不不同的冷冷拉方法法、位置置要求和和拉伸量量⑵套管补补偿器：：直线管管段安装装，不得得偏斜；；单向式式和双向向式的位位置；留留有收缩缩余量；；收缩余余粮的计计算⑶波纹管管：经预预拉伸后后才能安安装；与与管道同同轴；补补偿器一一端靠近近固定支支架，一一端安装装导向支支架五、管道道的试压压实验和和热力管管道的验验收掌握热力力管道的的试压实实验，了了解热力力管道的的验收练习题一、选择择题1.当室外供供热管道道通过不不允许挖挖开的路路段且管管道数量量多或管管径较大大时，宜宜采用（（））管道敷敷设方式式A.不通行地地沟B.半通行地地沟C.可通行地地沟D.直埋敷设设2.室外供热热管道在在设计无无要求时时，如管管径大于于200mm，则应选选择（））A.焊接钢管管B.无缝钢管管C.塑料管D.螺旋焊接接钢管3.在热力管管道的转转弯处，，需要安安装的支支架类型型有（））A.导向支架架B.滑动支架架C.固定支架架D.滚动支架架4.当热力管管道的压压力大于于3.0MPa，且管道道的热膨膨胀量较较大时，，宜采用用下列哪哪种补偿偿器？（（）A.套