关于市政供热管网设计的探讨

关于市政供热管网设计的探讨

孙海飞 杨广泉

淄博瑞新市政工程有限公司  山东省淄博市  256300

摘要：市政热力管道建设和人们的日常生活息息相关，然而在当下的市政热力管道建设中依然出现诸多漏洞，倘若不及时采取对应措施，将会严重影响人们的正常生活，甚至威胁到人们的人身和财产安全，因此，加强市政热力施工管道意义重大，从而促进市政热力管道工程质量的提升。结合安全风险提出相应的应对措施。提出合理化，以期给予业内人士一定参考和借鉴。对热力管道阀门、补偿器和管道支架等热力管道附

关键词：市政；供热；管网；设计

中图分类号：   :TU 833        文献标识码：A

引言

地下综合管廊(以下简称“管廊”)的建设再一次提上日程,管廊内热力管道一般管径较大,设计难度较高,设计时更需要与相关专业相配合。现对管廊中热力管道及配套设施设计进行探讨。

1供热系统运行中存在的问题分析

（1）一级换热站一次侧蒸汽电动调节阀的控制机制老旧，以人工为主的分阶段调节方式难以有效保证调控的及时性与准确性，导致二次侧供水温度产生偏差。（2）一次侧采用手动蝶阀调节，此方式所产生的问题是二级换热站二次侧供水温度无法调控，由于温度的可控性欠佳，一级管网中各分支管的流量存在显著差异，热力分布缺乏均衡性，常伴随各换热站争抢热量的状况。（3）热水泵变频器并不具备变频功能；二级管网的耗电量指标为1.211~1.984W/m2，存在耗电量高的问题，不符合节能环保的集中供热系统运行理念。

2市政供热管网设计

2.1管道补偿器选用

管道补偿器是热水供热管网安装中不可或缺的重要一环，由于供热管道是以热水为主要能源进行输送，自然会受到高温的影响，温度变化由内而外延伸，任何一种伸长量或温度应力的变化，都会使得管道结构遭到破坏，从而产生安全事故与不利影响。为此，需要在管网的特定区域上，完成补偿器的设置，结合实际情况的同时，还要选择符合要求的管道补偿器，加强系统性的监督管控，进而来满足后续的工作需求。有关管道补偿器的选用事项如下所示：（1）安装时，禁止出现对补偿器的变形处理，所有工作内容都要在管道结构中进行调整。（2）补偿器中存在着大量的活动元件，需要在安装时考虑到元件本身的可动性，禁止出现外部构件卡死活动元件的情况，或者是出现活动范围被积压的问题。（3）有关管道安装与敷设时，需要做好补偿器的管控工作，在安装环节之前，便要由专业人员对其进行预拉伸处理，以此来满足不同温度状态下的热伸长需求。（4）预压缩处理是当前管道补偿器常用的手段之一，一般来讲，开展管网检修作业时，会发生补偿器刚替换便被拉断的问题，这时因为检修时间相对较短，补偿器更换过于急切，整个空间内部温度数值没能够得到有效控制，临时的更换反而会加剧不必要的成本支出，从而产生拉断的问题。因此，在安装前夕，需要专业厂家针对补偿器结构完成预压缩处理工作，进而来满足不同程度的施工需求。

2.2注重闭水段封口的密封性

因为闭水段封口处于井的内部，为此施工的过程中较易被忽略，通常采用砌砖墙的方式封闭。为确保施工效果，若情况允许，应在检查井砌筑以前完成砌砖墙封堵。在封堵作业之前，先清扫管口特定范围内的管内壁，洁净程度达标后涂抹水泥原浆；封堵之前每一块砖都要浸湿，确保其密封程度；此外应在管内下端设立排水孔以方便进行检验。为防止产生不合格的问题，封口施工完毕后，应实施闭水试验，对材料品质、施工效果加以全方位测验，闭水试验应由上游向下游逐段实施。闭水试验达标后，要将混凝土填充到恰当位置。如果出现渗漏问题，应先进行标记，等管中的水全部排出后再处置。若缝隙很小，可采用涂抹涂料的方式，若缝隙数量多或者程度较为严重，应重新施工。

2.3一级/二级换热站节能控制技术

（1）供水温度精细化控制功能。以室外温度为参考，控制系统动态调节供水温度；充分关注二次侧管网供水温度，根据温度显示结果进行判断与调控，若实际供水温度超出许可范围，PLC控制器做出响应，按特定的幅度完成对换热器一次侧电动阀开度的调节操作，经过调节后，换热器接受到的热水流量发生改变，二次侧供水温度随之变化，最终将供水温度调节至许可范围内。（2）热水泵变频控制与台数控制功能。以管网流量的实际监测数据为准，由控制系统动态调控供回水干管压差，进而改变热水泵的运行台数以及每台设备的运行频率，管网总流量随之变化。若供回水压差与设定值的偏差超出许可范围，需要调节管网流量以实现对供回水压差的控制，例如PLC调节热水泵的运行台数及其频率。（3）水泵等时切换控制功能。单台水泵长期运行后负荷加重，装置稳定性降低，功能有效性受到影响。因此，需定期切换水泵，使水泵维持良好运行状态。水泵的切换基于水泵等时切换控制模块实现，其优势在于均匀分担各水泵的系统流量调节工作负荷，确保每台水泵均可正常运行。

2.4热网主干线的设计

近些年来，市政部门对于供热管网的建设投入度越来越高，可见对相关工程的重视程度也越来越高。随着投资数额的增加，能够一定程度上解决供暖热源减少、供热半径扩大的问题。通常为了解决这些现实矛盾，会投入大量的资金，所投入的资金超过项目总体投入的50%。而想要达到节省建设成本、优化工作管网计形式的目的，还需要降低对管网主干的影响，从而使得热源能够充分运用到供热负荷密集的区域。对某些管道而言，系统所受阻力趋于不变，此时主线用户供热网管网的构建形式就成为了一种极佳的选择。

2.5管网布置

在进行供热管网的建设过程中应当着重对热管网型号进行选择，同时通过提前调查施工场地的情况，考虑管网布设的方式，也能够以相关技术作为支撑。在选择地下管网建设时，应当对地下水位情况进行勘测，同时考虑施工场地的地理条件、土质情况、气候环境等等，才能够排除影响因素，提高管网建设的水平。比如，在地形平坦、地质条件合适的地方进行管网建设能够省去许多多余的步骤，也能够提高建设效果。为了能够节省资金，通常需要根据现场情况和管网建设的需求，确认供热管网的最佳长度。也要采取标准化的施工技术形式进行操作，根据技术条件来规划建设过程。在标准化供热管网施工建设的过程当中，周围的网络环境也是非常重要的影响因素，比如在施工时很可能会因为施工场地的限制，造成周边交通状况受到影响。因此，应当成立专业的部门对交通状况进行管控，从而给供热管网标准化施工提供便捷，做好前提的铺垫，减少不同部门之间的冲突，从而使管网布置能够更加顺畅。

结束语

   为了满足工业领域以及国民经济的建设需要，要由专业人员开展热水供热管网安装工作，明确运行原理，加强维护管理强度，完善管理手段，提高功能性与安全性，确保热水供热管网所处的环境能够满足正常需求。通过自动化控制技术及各类高精度硬件设施的联合应用，保障建筑供热系统的服务品质，降低能源消耗。节能降耗任重道远，建筑企业需要持续探索，深化理论，优化方法，不断提高建筑供热系统的节能降耗水平。

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