北京某钢铁厂有补偿直埋供暖热水管网设计

北京某钢铁厂有补偿直埋供暖热水管网设计摘要：本文根据北京某钢铁厂建设地点的特殊性，详细介绍了沙土地供暖热水管网有补偿直埋敷设设计的方法和技术要点,尤其是针对供暖热水管网中的管道布置和有关补偿器、检查井、固定支架、导向支架的设计要点和设计步骤作了较全面的归纳总结，对同类工程有一定的借鉴作用。关键词：热水；直埋敷设；检查井；支架；补偿器TheDesignofthehotwaterheatingnetworkbuilt-inwithCompensatorsofXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXAbstract:AccordingtotheparticularityofXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX,Thispaperintroductsthemethodsandtechniquesofthedesignofthehotwaterheatingnetworkbuilt-inwithCompensatorsinsand.Alsomadesamorecomprehensivesummarized,especiallyforthehotwaterheatingnetworklayoutandthedesignimportantpointandstepofthecompensatorsettings,theinspectionchamber,theorientedbracketandthefixedbracket.Itcanbeusedforreferenceforthesimilarprojects.Keywords:hotwater;directbuilt-in;inspectionchamber;bracket;compensator1引言随着社会的发展和进步，人们意识到能源的重要性，针对能源的特殊性，节约能源是当前人类的一个重要任务。京唐工程设计时就从节能出发，厂区采暖整体采用热水作为采暖热媒。热水管道的敷设方式有很多种，主要有架空敷设、管沟敷设、无补偿直埋敷设和有补偿直埋敷设等。各种方式都有各自的优缺点，总体来说无补偿直埋敷设即美观又经济，是现阶段供热管道敷设主要采用的方式，但是针对某些特殊土质情况，有补偿直埋敷设则更加安全合理。京唐工程建设用地多为喷沙造地，土质为松软的沙土，经过合理论证后确定热水管道采用有补偿直埋敷设。2有补偿直埋敷设供热管道直埋敷设是将供热管道直接埋设在土壤里的敷设方式，这种方式在国内外已经得到广泛的应用，具有良好的社会效益和经济效益。供热管道直埋敷设分为无补偿直埋敷设和有补偿直埋敷设，有的工程两者结合。有补偿直埋敷设是在管道上设置补偿器，在补偿器两侧设置固定点，由补偿器来吸收供热管道的膨胀或收缩产生的位移。有补偿直埋敷设增加了补偿器、检查井和支架等，与无补偿直埋敷设相比经济效益略差，但是对于管网来说比较安全可靠，设计计算也比较方便。直埋敷设现一般采用预制直埋保温管道，预制直埋保温管道是输送介质的内钢管，外套管和在内钢管和外套管之间填充的憎水不燃型聚氨酯保温层紧密结合而制成的整体管材。保温层采用发泡工艺使其和外套管紧密在一起，外套层一般采用高密度聚乙烯或玻璃钢。当输送介质的温度大于120℃时，贴近内钢管一侧需设一层耐高温的保温材料，比如复合硅酸盐。3供热管道有补偿直埋敷设设计3.1供热管网布局原则对于工业供热管线布局主要根据采暖用户热负荷分布情况、道路现状、发展规划以及地质地形条件等确定，一般布置成枝状。管线多沿道路一侧与其他地下管线平行布置。热网的布置尽量满足使主干线走在热负荷中心，供热半径最短，对工艺厂房干扰最少，施工和运行管理方便等。为确定管线路由，应该与总图专业协商。总体来说需从以下几方面去考虑：管网布置应该在总图整体规划的指导下，深入的研究各功能分区的特点及对管网的要求；管网布置应能与项目发展和规模相协调，改考虑预留的应该预留；管网布置要认真分析当地地形、水文、地质等条件；管网主干线尽可能通过负荷中心；管网力求线路最短；丰管网敷设谈力求施工晃方便、工铃程量少；极在满足安急全运行、介维修简便屠的前提下旷，应节约规用地；诚管线一般竖沿道路敷声设，不穿喜预留用地械；扔管线尽可姑能不要穿甜铁路、公动路及其他妇管沟等，前必须穿越角时设置必犁要的措施堤；锄3.庄2雄管网水力占计算府3.2.晓1欲管网水力阻计算目的型：眼按设计流煎量和允许伐压降选择燥合适管径蜘；述按设计流侮量和缩选愚择管径计歪算压力损寇失，确定宇或分配各尖用户的入池口压力。段3.2.倡2衔管网水力糕计算的一夏般要求：蚊确定管网旨各用户负新荷，统计秃出各分支座负荷以及葬管网总负肺荷；胜绘制简单戒的管网布钱置图，注蕉明管段长功度、补偿迷器、阀门熊等；集在进行管央网水力计孙算时，应防提高整个望系统的水捕力稳定性姥，为防止别水力失调知可以采取夕如下措施贪：另①个减小管网睡干管的压兵力损失，蚂计算选择尾管径时适侦当加大管令径；祥②婚重要分支番和热用户丧入口设置锐平衡阀；饱主干管管尿径一般不骨小梁于面DN5皇0完，通往单德体建筑的沫管道最小购管径热水财管虫为还DN3灭2家，蒸汽管绳为评DN2霜5乐；披热水管网约宜采用双切管闭式系倘统，供回剖水管应取微相同管径舱。育3.雁3酬管道的选龄择讽随着供热幼管道直埋涌技术的不到断发展，在直埋管道孙技术也在填不断进步昌。直埋供版热管道可红以在施工范现场制作盈，也可以低在工厂制知作完成后荣运抵现场董。但工厂而预制直埋始保温管道升可提高施顶工速度，节确保质量俱。现阶段梅最常用的缝就是预制搅直埋保温自管道。此宇种管道分蠢单一型和坊复合型，裁单一性适纳用孤于男15壶0狂℃受以下的介皱质，复合秘型适用于狂高温介质兆。只3.歇4歼管道横断爷面布置刻管线平面它确定后一斥般采用机萌械开挖，责开挖宽度谨和深度与膊管道直径摆和管道中品心距有关裤，一般由权管帅道横断面悠确定。管呀道横断面色与管道敷诞设地段的练土壤及地雷下水位高艰度有关。旁常规布置祥如下图几摄种形式：境直埋管道耳横断面布饲置尺寸如熄下表剩：尼冶奋血田滥限壶吹屈屯覆虫表赖1寿钢管公称只直径辣（晃m绿m朋）活钢管外绒径尤×融壁厚风（辞m待m岩）膝保温管外私径浪×足壁厚揉（高m唱m迷）晚管中心撕距虫E石（霞m部m狂）搁沟摩宽冰B替（狂m宴m使）舌垫砂祸厚原C离（钞m弯m闲）盆DN40光48×3勇110×载2.5愁340雅850社200滑DN50纳60×3末.5主140×匀3纱360允900赴200认DN65宋76×4择.0影140×霞3斧380盏920配200西DN80壳89×4哗160×董3.2示400泉960稍200寻DN10县0页108×吸4喘200×病3.9列400犁1000蛋200葬DN12导5滚133×雨4.5者225×砌4.4绕450篇1100晨200票DN15岁0鞭159×然4.5洪250×炼4.9兵450漏1100姨200林DN20挂0纱219×写6直315×杜6.2针500打1300塘200名DN25飘0离273×隶6称365×磁6.6洞580雅1400亦250袜DN30仁0鹅325×扬7筋420×容7葬660聚1500帽250别DN35擦0值377×扇7戚500×跪7.8邮720爽1700彼250毁DN40涝0亿426×袄7废550×烘8.8面780铁1800硬300狭DN45辛0技478×葡7族600×柳8.8肾900抓2000卵300颂DN50始0宋529×屑8拔655×洪9.8烂1000含2100策300枝DN60军0斜630×词8坟760×饰11求1060锣2400谨300巨DN70留0脖720×也9斗850×奋12太1250便2700炕300搂DN80扎0僚820×赏10悦960×佛14承1350傍2900术300呼DN90啄0芬920×果12爬1055思×14桥1450删3100角300怠DN10看00柔1020纠×13热1155篮×14渣1550您3310池300储注：管间紧距可以按兆照管道构口件如补偿溉器、阀门挂等尺寸进顺行调整。幅特殊情况茫在满足本膨专业要求棒的前提下垦由总图专鼓业确定。沟在弯头两兴侧具有较幅大的侧向雾位移的区怀域内，还扒应适当加斯大管道外病壳和沟壁亚之间的距犬离。阴3.修5艘补偿器及瓣固定支架傍的设置指在确定大购概的管网临路由后，锁则需根据春管线的长刮短、管道协管径的大恶小、管道威整体布局搁考虑设置堵补偿器及远相应的固停定支架和茶检查井。用由于京唐急工程建设芒用地多为换喷沙造地产，土质为滥松软的沙晕土，为确戴保管道的豪稳定性，抽考虑设置甘补偿器。孔补偿器主剥要用于吸悲收长直管兰段的热位葱移，部分奥管段可以驱利驾用淹L刑形贺或促Z驴型自然补驱偿，设计善时应该注知意考虑运采用。补偿洗器的设置从位置根据轨管线布置胁情况和固挥定支架受姻力情况要剪合理调整锻，为方便委检修，补花偿器需设狂置检查井旧。京唐工衣程主要选艳用的是套嗽筒补偿器遵，其主要刑布置方式淹如图。加补偿器的傍选择主要拐从管网介服质压力、辞温度以及蔬补偿量满番足管段变础形量考虑泪。管段的躺形变量按烦如下公式帮计算：拔Δ凶L颂=投α无·被L威（鞠t汗2减-t烘1殃）棒×100既0萝式染中合折吼α—向—恰管材的线蚕膨胀系数缘，住m/m息·改℃家；亲诸蛙截L害—献—躲管道的计英算长度，捞m吐；杯t姓1性—董—塞管道安装哪时的温度候，常℃售；祝t遵2引—款—框输送介质怀温度局，删℃咏。奴按各参数酱计算道出顽Δ霜L搬，补偿器昏补偿量最你好考锈虑锣≥腊1.惯2绪Δ容L钓，如果常剖用补偿器愿的补偿量获不能满足壤要求，则停应该减少法需补偿管肿段的长度塔，既调整茂补偿器两萌端的固定冬支架距离表。对于直启埋敷设采递用套筒补耕偿器，固组定支架的走跨距还需笋满足下表凡要求：碰套筒补偿嘴器热力管捕道固定支册架最大允盘许跨距理表哥字慰划怀革羊表溜2忘公称直辆径秀DN倚25身32冈40聚50须65竿80丰100身125本150疾200即250都300帆350前400音450既500沫600病最大跨距眉m尖24左30棒36浑36漫48汽56残56晶72攻72令108冠120盼144杀144矛144确144仗168句192加另外，管咸网中少不塞了需要设肥置必要逮的既L忽型补偿器概，听L稠型补偿器晕长边和短宝边有以下屡要求，布亏置固定支灾架是要注荷意。纺L彩型补偿器历热力管道叮固定支架平最大允许冲跨距剧表朝宏祝浓律卵鄙俭表巩3餐公称直奉径抽DN矮25耗32个40观50肆65体80穿100沿125荐150订200闷250青300衰350倾400垒450抚500滋600句长边脚m升≯爱6聋11.5赔12企12送13行13协14相15呢15毒16.5承16.5芦17仪17壶18谋18耽20.5书21教短边耽m淹≮捧2引2.5垄3任3稍3.5芦4溉4既5柔5壶6.5财7.5秆8.5志9培10竭10.5关11.5颈13警在满足以蜻上要求后医则主要从袜固定支架渡的受力情合况去选择毯布置方式承，主要原淋则是让固未定支架的患受力尽量淡小。考虑仍固定支架罗受力时主袭要是避免梳过大的摩虑擦力和弯眠头处的盲素板力作用共在同一固弟定支架上恶，例如布受置方盖式引③坦和涝④芳就应该尽牢量避免。宝直埋管道偏固定支架戴的做法有骆如下几种智形式（以享双管为例湿）：鼓做由法抬Ⅰ箱，施工方雁便，土建倍施工和管浓道施工可河以分别进海行，但是献由于有钢洗构件会与浩土壤接触课，对防腐伏要求较高每；做鲁法狭Ⅱ浴，土建施孕工需要与急管道施工收密切结合毒，由于钢芬构件都在安混凝土内哥部，所以咸不存在防追腐问题；备做咬法哈Ⅲ视，结构简碎单，施工剧方便，土浸建施工和卵管道施工筝可以分别搭进行，同屯样由于有百钢构件会笋与土壤接朽触，对防驾腐要求较饼高，如果撤设置在检腹查井内这仙种形式就剂合适的多眉，另外这卸种形式也抢适合管径填较小的管从道。固定获支架的尺央寸大小根卷据受力由朴土建专业漠计算得出甩。盈管网根据直以上原则习初步布置辫完成后需圣与总图专柔业协商，蜜看是否满音足总图要蚁求，如果信不满足，透协商调整杜，如果满业足要求，您则进行下辅一步的管侵线计算。精管线计算氏时首先标匆注节点，康然后列出和管线表计拿算，管线梨表可以采泽用如下形渔式：舍表中各节饱点坐标和屠地坪标高率由总图专姜业给出；朋管道中心挎标高从整纲体布局考扛虑，起点嗽取一个合名适的标高换，然后按贞坡度根据湖每段管道回长度计算凑各标高，永坡度任i代≥迈0.00犬2郑。固定支市架中各参茶数根据管桂网敷设情早况计算得蒸出，计算航固定支架剧参数时，锣可以列出摆如下形式占的固定支善架表：虹对于直埋询热水管道棋，表中垂种直荷载一且般数值很销小，考央虑递0.5踢t购×萝2滚的力即可法；水平推纳力则需要谜根据管网泛布置和固浴定支架位罩置详细计姜算确定，俗水平推力毫主要受力芝有摩擦力济、补偿器巴弹性力、蓝盲板力等丰，力的计沿算方法相享关手册都叮有介绍，班计算时注翻意力的方卵向即可；皆计算固定嫩支架留洞酿标高（表细中管道中眠心标高）蝶时，结合丰管线表计跃算会方便梅的多；表谣中俱A哑和州D岸分别是供骑回水管间膏距和留洞滨大小，对财于宝A俘的值可以碌看见秀表上1剂中肆的金E草值务，饶D葱的值一般科取管道（捡钢管部分割）外径跪加身1全5呈～悟30觉mm古。盆3.殊6雁检查井的玉设置购察哨热水管网纵中除了有组补偿器，氧各分支处爱还需要设档置平衡阀素及相关阀浑门；另外氧，有的管难线很长，纹管线又有陆坡度，为迈了保证管问道在合理尽的埋深，民则需要中选途提升。漫由于以上共原因，管俊网需要设粒置检查井差。检查井盆的设置应朵该满足以编下要求：诸检查井的棚净空不应吵小对于黑1.8版m馒，人行道崭宽度不小谈于烛0.6对m冻；护检查井应送采雷用淋C1览5字或演C2躬0微混凝土浇恰灌的防水砍井，严防限地下水渗耗漏到井内净；编干管保温成结构表面遗与检查井颗地面距离阵不小粘于步0.6罪m凡；光检查井的葵人孔直径使不小锄于争0.7工m磨，人孔数肃量不少于腿两个，并吓应对角布好置，当热习水管网的会检查井只睡有放气阀鲁门或检查姐井净面积异小促于越4吼m哪2政时，可只遍设一个人释孔；乌检查井内佩至少设置耗一个集水香井，并应需设置在人钩孔下方；侍管道过检沫查井处带犯保温，并臭设置防水唉套管，套梨管大小按伯管道保温酬外径确定槐。责以下列举卵几种检查萝井的形式危：御检查井内竭设补偿器条、固定支苹架的还需瓣要设置导词向支架，允对于直埋巷附设，导仅向支架可篇以如以喊上嫩R期1嫂和用R球2鞭检查井简忆单设置，海制作形式斤如下图：首图中参数临可以参考筛下表貌：驼拜族认洞哪普钻子晴闻致附障巾稿表依4富序号预管径叫S亚(mm掏)胶B么(mm乏)引L块(mm为)吸H辨(mm楼)每角钢型号化1宜DN50辞4燃40肾60典根据管道部确定取L40诉×5晋2漠DN65椒4关60忆60沫根据管道小确定赶L40部×5傍3抖DN80滨4露70险70久根据管道悟确定烂L40茎×5敢4葡DN10与0掠4耻90驾140披根据管道爆确定喉L40锄×5醉5矛DN12道5哗4彼110昆150污根据管道祖确定公L捡5痛0伴×6储6良DN15怪0伤4箩140味170楼根据管道仇确定加L习5燕0却×6蚊7费DN20宏0粮6拖180具210脸根据管道宇确定率L勒5哨0如×6虚8施DN25粘0旅6口200尝260剑根据管道淡确定凯L污5蛇0瞒×6备9侵DN30房0离6弟250翠320澡根据管道热确定禾L置5寸0税×6铺10感DN35递0静6疲270嫂360攻根据管道嫂确定污L柿5姨0鸽×6渣11摊DN40净0谋6声330怨420酱根据管道优确定慎L盾5江0宁×6隐表火中埋H田值根据管控道外径确因定，为方