供熱管線的敷設(shè)和構(gòu)造

1、第十章第十章 供熱管線的敷設(shè)和構(gòu)造供熱管線的敷設(shè)和構(gòu)造教學(xué)目的：理解供熱管網(wǎng)布置原則、教學(xué)目的：理解供熱管網(wǎng)布置原則、 掌握供熱管道和附件的敷設(shè)掌握供熱管道和附件的敷設(shè)教學(xué)重點：供熱管道的敷設(shè)教學(xué)重點：供熱管道的敷設(shè)教學(xué)難點：供熱管道附件的選擇教學(xué)難點：供熱管道附件的選擇第一節(jié)第一節(jié) 供熱管網(wǎng)布置原則供熱管網(wǎng)布置原則 供熱管網(wǎng)布置的兩個主要內(nèi)容：供熱管網(wǎng)布置的兩個主要內(nèi)容： 供熱管網(wǎng)布置型式供熱管網(wǎng)布置型式(枝狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)枝狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)兩大類型兩大類型) 供熱管線在平面位置的確定供熱管線在平面位置的確定供熱管網(wǎng)布置原則供熱管網(wǎng)布置原則： 是在城市建設(shè)規(guī)劃的指導(dǎo)下，考慮熱是在城市建設(shè)規(guī)劃

2、的指導(dǎo)下，考慮熱負(fù)荷分布、熱源位置、與各種地上地下管負(fù)荷分布、熱源位置、與各種地上地下管道及構(gòu)建物、園林綠地的關(guān)系和水文、地道及構(gòu)建物、園林綠地的關(guān)系和水文、地質(zhì)條件等多種因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。質(zhì)條件等多種因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。定線（供熱管線平面位置的確定）應(yīng)遵守定線（供熱管線平面位置的確定）應(yīng)遵守的基本原則：的基本原則： 1 1、經(jīng)濟(jì)上合理、經(jīng)濟(jì)上合理 主干線力求短直，主干線盡量走熱負(fù)荷集中區(qū)。主干線力求短直，主干線盡量走熱負(fù)荷集中區(qū)。要注意管線上的閥門、補償器和放氣、放水、疏水等要注意管線上的閥門、補償器和放氣、放水、疏水等裝置的合理布置。裝置的合理布置。2 2、技術(shù)上可靠、技術(shù)上

3、可靠 供熱管線應(yīng)盡量避開土質(zhì)松軟地區(qū)、地震斷裂帶、供熱管線應(yīng)盡量避開土質(zhì)松軟地區(qū)、地震斷裂帶、地下水位高等不利地段。地下水位高等不利地段。3 3、對周圍環(huán)境影響少而協(xié)調(diào)、對周圍環(huán)境影響少而協(xié)調(diào) 供熱管線應(yīng)少穿主要交通線。一般平行于道路中供熱管線應(yīng)少穿主要交通線。一般平行于道路中心線并應(yīng)盡量敷設(shè)在車行道以外的地方。通常應(yīng)只沿心線并應(yīng)盡量敷設(shè)在車行道以外的地方。通常應(yīng)只沿街道的一側(cè)敷設(shè)。地上敷設(shè)的管道不影響城市環(huán)境美街道的一側(cè)敷設(shè)。地上敷設(shè)的管道不影響城市環(huán)境美觀，不妨礙交通。觀，不妨礙交通。第二節(jié)第二節(jié) 室外供熱管道的敷設(shè)方式室外供熱管道的敷設(shè)方式 合理地選擇供熱管道的敷設(shè)方式以及合理地選擇供熱

4、管道的敷設(shè)方式以及做好管網(wǎng)的定線工作，對節(jié)省投資、保證做好管網(wǎng)的定線工作，對節(jié)省投資、保證熱網(wǎng)安全可靠的運行和施工維修方便等，熱網(wǎng)安全可靠的運行和施工維修方便等，都有重要意義。都有重要意義。 供熱管道敷設(shè)供熱管道敷設(shè)是指將供熱管道及其附是指將供熱管道及其附件按設(shè)計條件組成整體并使之就位的工作件按設(shè)計條件組成整體并使之就位的工作供熱管道的敷設(shè)型式。供熱管道的敷設(shè)型式。 供熱管道敷設(shè)可分為供熱管道敷設(shè)可分為地上（架空）敷地上（架空）敷設(shè)設(shè)和和地下敷設(shè)地下敷設(shè)兩類。兩類。一、一、 地上敷設(shè)：地上敷設(shè)：管道敷設(shè)在地面上或附墻管道敷設(shè)在地面上或附墻支架上的敷設(shè)方式。支架上的敷設(shè)方式。 一、一、 地上敷設(shè)

5、地上敷設(shè) 按照支架的高度不同，可有以下三種按照支架的高度不同，可有以下三種地上敷設(shè)型式：地上敷設(shè)型式：1 1、低支架、低支架 通常是沿著工廠的圍墻或平行通常是沿著工廠的圍墻或平行于公路或鐵路敷設(shè)。于公路或鐵路敷設(shè)。2 2、中支架、中支架 在人行頻繁和非機(jī)動車輛通行在人行頻繁和非機(jī)動車輛通行地段，可采用中支架敷設(shè)。地段，可采用中支架敷設(shè)。3 3、高支架高支架 管道保溫結(jié)構(gòu)底距地面凈高為管道保溫結(jié)構(gòu)底距地面凈高為4 4米以上，一般為米以上，一般為4.04.06.06.0米。在跨越公路、米。在跨越公路、鐵路或其他障礙物時采用。鐵路或其他障礙物時采用。 支架按力學(xué)特點可分為：剛性支架、支架按力學(xué)特點可

6、分為：剛性支架、柔性支架、鉸性支架。柔性支架、鉸性支架。 二、地下敷設(shè)二、地下敷設(shè) 是城鎮(zhèn)集中供熱管道廣泛采用是城鎮(zhèn)集中供熱管道廣泛采用地溝敷設(shè)，無溝直埋敷設(shè)地溝敷設(shè)，無溝直埋敷設(shè)（一）、地溝敷設(shè)（一）、地溝敷設(shè) 地溝分砌筑、裝配和整體等類型。砌筑地溝采用地溝分砌筑、裝配和整體等類型。砌筑地溝采用磚、石或大型砌體砌筑墻體，配合鋼筋混凝土預(yù)制蓋磚、石或大型砌體砌筑墻體，配合鋼筋混凝土預(yù)制蓋板。裝配式地溝一般用鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場裝配。板。裝配式地溝一般用鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場裝配。整體式用鋼筋混凝土現(xiàn)場灌筑，防水性能好。地溝截整體式用鋼筋混凝土現(xiàn)場灌筑，防水性能好。地溝截面常為矩形或拱形。面常

7、為矩形或拱形。根據(jù)地溝內(nèi)人行通道的設(shè)置情況分為根據(jù)地溝內(nèi)人行通道的設(shè)置情況分為通行地溝通行地溝是工作人員可以在地溝直立通行的地溝。是工作人員可以在地溝直立通行的地溝。 半通行地溝半通行地溝，留有高度約，留有高度約1.11.4米，寬度不小于米，寬度不小于0.5米的米的人行通道。人行通道。不通行地溝不通行地溝的橫截面較小，只需保證管道施工安裝的必的橫截面較小，只需保證管道施工安裝的必要尺寸。要尺寸。二、地下敷設(shè)二、地下敷設(shè)二、地下敷設(shè)二、地下敷設(shè)（二）（二） 無溝（直埋）敷設(shè)無溝（直埋）敷設(shè) 最多采用的型式是最多采用的型式是供熱管道、保溫層供熱管道、保溫層和和保護(hù)外殼保護(hù)外殼三者緊密粘結(jié)在一起，形

8、成整體式三者緊密粘結(jié)在一起，形成整體式的預(yù)制保溫管道結(jié)構(gòu)型式。的預(yù)制保溫管道結(jié)構(gòu)型式。 保溫層保溫層多采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料（密多采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料（密度小、導(dǎo)熱系數(shù)低于度小、導(dǎo)熱系數(shù)低于0.027W/m、保溫性能、保溫性能好、吸水性小，具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度好、吸水性小，具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度）。）。 保溫外殼保溫外殼多采用高密度聚氨酯乙烯硬質(zhì)多采用高密度聚氨酯乙烯硬質(zhì)塑料管（具有較高的機(jī)械性能、耐磨損、抗塑料管（具有較高的機(jī)械性能、耐磨損、抗沖擊性能較好、化學(xué)穩(wěn)定性好，具有良好的沖擊性能較好、化學(xué)穩(wěn)定性好，具有良好的耐腐蝕性和抗老化性能，它可以焊接，便于耐腐蝕性和抗老化性能，它可以焊接，便于施

9、工）。施工）。預(yù)制保溫管道直埋敷設(shè)的優(yōu)點預(yù)制保溫管道直埋敷設(shè)的優(yōu)點P2411 1、無溝敷設(shè)不需磚砌地溝；、無溝敷設(shè)不需磚砌地溝；2、占地小，易于與其他地下管道和設(shè)施相協(xié)調(diào)占地小，易于與其他地下管道和設(shè)施相協(xié)調(diào) ；3、嚴(yán)密性好，管道不易腐蝕；嚴(yán)密性好，管道不易腐蝕； 4、可以不設(shè)置補償器和固定支座，簡化管網(wǎng)系統(tǒng)，可以不設(shè)置補償器和固定支座，簡化管網(wǎng)系統(tǒng)，節(jié)省基建投資；節(jié)省基建投資；5 5、導(dǎo)熱系數(shù)小，供熱管道散熱小、導(dǎo)熱系數(shù)小，供熱管道散熱小 ；6 6、結(jié)構(gòu)簡單，采用工廠預(yù)制，易于保證工程質(zhì)量、結(jié)構(gòu)簡單，采用工廠預(yù)制，易于保證工程質(zhì)量。 管道的放氣、排水及疏水裝置管道的放氣、排水及疏水裝置P24

10、4為便于熱水管道和凝水管道順利放氣和在運行為便于熱水管道和凝水管道順利放氣和在運行或檢修時排凈管道中的存水，以及從蒸汽管或檢修時排凈管道中的存水，以及從蒸汽管道中排出沿途凝水，地下敷設(shè)供熱管道宜設(shè)道中排出沿途凝水，地下敷設(shè)供熱管道宜設(shè)坡度，其坡度不小于坡度，其坡度不小于0.002，同時應(yīng)配置相應(yīng)，同時應(yīng)配置相應(yīng)的放氣、排水和疏水裝置。的放氣、排水和疏水裝置。放氣裝置應(yīng)設(shè)置在熱水、凝結(jié)水管道的高點處放氣裝置應(yīng)設(shè)置在熱水、凝結(jié)水管道的高點處（包括分段閥門劃分的每個管段的高點處）。（包括分段閥門劃分的每個管段的高點處）。 為排除蒸汽管道的沿途凝水，蒸汽管道的低點為排除蒸汽管道的沿途凝水，蒸汽管道的低

11、點垂直升高的管段前應(yīng)設(shè)起動疏水和經(jīng)常疏水垂直升高的管段前應(yīng)設(shè)起動疏水和經(jīng)常疏水裝置。裝置。 第四節(jié)第四節(jié) 補償器補償器 補償器的作用：補償器的作用：為了防止供熱管道升溫時，為了防止供熱管道升溫時，由于熱伸長或溫度應(yīng)力而引起管道變形或由于熱伸長或溫度應(yīng)力而引起管道變形或破壞需要在管道上設(shè)置補償器。破壞需要在管道上設(shè)置補償器。補償器的種類主要有管道的自然補償、方形補償器的種類主要有管道的自然補償、方形補償、波紋管補償器、套筒補償器和球星補償、波紋管補償器、套筒補償器和球星補償器等。補償器等。一、自然補償一、自然補償 自然補償?shù)母拍睿豪霉峁艿雷陨淼膹澴匀谎a償?shù)母拍睿豪霉峁艿雷陨淼膹澢芏危ㄈ?/p>

12、曲管段（如L型或型或Z型）來補償管段的熱型）來補償管段的熱伸長的補償方式。伸長的補償方式。 自由臂長不宜大于自由臂長不宜大于20-25m.優(yōu)點：自然補償不必特設(shè)補償器；優(yōu)點：自然補償不必特設(shè)補償器；缺點：管道變形只會產(chǎn)生橫向位移，而且缺點：管道變形只會產(chǎn)生橫向位移，而且補償?shù)墓芏尾荒芎荛L。補償?shù)墓芏尾荒芎荛L。二、方形補償器二、方形補償器概念：由四個概念：由四個9090彎頭構(gòu)成彎頭構(gòu)成“U”U”形的補償器?？科鋸澬蔚难a償器?？科鋸澒艿淖冃蝸硌a償管段的熱伸長。管的變形來補償管段的熱伸長。 優(yōu)點：制造方便；不用專門維修，因而不需要為它設(shè)優(yōu)點：制造方便；不用專門維修，因而不需要為它設(shè)置檢查室；工作可靠

13、；作用在固定支架上的軸向推置檢查室；工作可靠；作用在固定支架上的軸向推力相對較小。力相對較小。缺點：介質(zhì)流動阻力大，占地多。缺點：介質(zhì)流動阻力大，占地多。 三、波紋管補償器三、波紋管補償器：利用波紋變形進(jìn)行管道熱補償 的補償器。主要優(yōu)缺點是占地小，不用專門維修，介質(zhì)流動阻力小，造價較貴些 。四、套筒（管）補償器四、套筒（管）補償器概念：概念：套筒（管）補償器套筒（管）補償器是由填料密封的套是由填料密封的套管和外殼組成，兩者同心套裝并可軸向補管和外殼組成，兩者同心套裝并可軸向補償?shù)难a償器。償?shù)难a償器。優(yōu)點：補償能力大；占地小；介質(zhì)流動阻力優(yōu)點：補償能力大；占地??；介質(zhì)流動阻力小，造價低；小，造價

14、低；缺點：其壓緊、補充和更換調(diào)料的維修工作缺點：其壓緊、補充和更換調(diào)料的維修工作量大；管道地下敷設(shè)時，要增設(shè)檢查室；量大；管道地下敷設(shè)時，要增設(shè)檢查室；如管道變形有橫向位移時，需要設(shè)置加強(qiáng)如管道變形有橫向位移時，需要設(shè)置加強(qiáng)的固定支座。的固定支座。 五、球形補償器五、球形補償器球體與外殼可相對折曲或旋轉(zhuǎn)一定角度（一球體與外殼可相對折曲或旋轉(zhuǎn)一定角度（一般可達(dá)般可達(dá)30 ），以此進(jìn)行熱補償。），以此進(jìn)行熱補償。它的特點是能作空間變形，補償能力大，適它的特點是能作空間變形，補償能力大，適用于架空敷設(shè)上。用于架空敷設(shè)上。第五節(jié)第五節(jié) 管道支座（架）管道支座（架） 概念：概念：管道支座是直接支承管道并

15、承受管道作管道支座是直接支承管道并承受管道作用力的管道附件。用力的管道附件。 作用：支撐管道和限制管道位移。作用：支撐管道和限制管道位移。分類：根據(jù)支座對管道位移的限制情況，分為分類：根據(jù)支座對管道位移的限制情況，分為活動支座和固定支座（架）。活動支座和固定支座（架）。 一、活動支座（架）一、活動支座（架） 概念：活動支座（架）是允許管道和支承結(jié)構(gòu)有相對位移的管道支座（架）。 分類：滑動、滾動、彈簧、懸吊和導(dǎo)向等支座（架）形式。 滑動支座與支架是由安裝（采用卡固或焊接滑動支座與支架是由安裝（采用卡固或焊接方式）在管子上的鋼制管托與下面的支承結(jié)方式）在管子上的鋼制管托與下面的支承結(jié)構(gòu)構(gòu)成。構(gòu)構(gòu)成

16、。 圖圖13-23滾動支座滾動支座是由安裝在管子上的鋼制管托與是由安裝在管子上的鋼制管托與設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)上上的輥軸、滾柱或滾設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)上上的輥軸、滾柱或滾珠盤等部件構(gòu)成。珠盤等部件構(gòu)成。懸吊支架懸吊支架常用在室內(nèi)供熱管道上。常用在室內(nèi)供熱管道上。彈簧支座（架）彈簧支座（架）的構(gòu)造一般由在滑動支座、的構(gòu)造一般由在滑動支座、滾動支座的管托下或在懸吊支架的構(gòu)件滾動支座的管托下或在懸吊支架的構(gòu)件中加彈簧構(gòu)成。中加彈簧構(gòu)成。 二、固定支座二、固定支座 概念：是不允許管道和支承結(jié)構(gòu)有相對位移概念：是不允許管道和支承結(jié)構(gòu)有相對位移的管道支座。的管道支座。 分類：最常用的是金屬結(jié)構(gòu)的固定支座，有分類：最常

17、用的是金屬結(jié)構(gòu)的固定支座，有卡環(huán)式、焊接角鋼固定支座、曲面槽固定卡環(huán)式、焊接角鋼固定支座、曲面槽固定支座和擋板式固定支座等。支座和擋板式固定支座等。第六節(jié)第六節(jié) 檢查室與操作平臺檢查室與操作平臺作用：1、地下敷設(shè)管道安裝有套筒補償器、閥門、放水、排氣和除污裝置等管道附件處，應(yīng)設(shè)檢查室（井）。 2、檢查室還用來匯集和排除滲入地溝或由管道放出的網(wǎng)路水。 管道的保溫結(jié)構(gòu)管道的保溫結(jié)構(gòu) 管道的保溫結(jié)構(gòu)是由管道的保溫結(jié)構(gòu)是由保溫層保溫層和和保護(hù)層保護(hù)層兩部分組成。兩部分組成。供熱管道常用的保溫方法有涂抹式、預(yù)制式、纏供熱管道常用的保溫方法有涂抹式、預(yù)制式、纏繞式、填充式、灌注式和噴涂式等。繞式、填充式、

18、灌注式和噴涂式等。涂抹式保溫涂抹式保溫：將不定型的保溫材料加入粘合劑等：將不定型的保溫材料加入粘合劑等用水拌合成塑性泥團(tuán)，分層涂抹于需要保溫的用水拌合成塑性泥團(tuán)，分層涂抹于需要保溫的設(shè)備、管道表面上，干后形成保溫層的保溫方設(shè)備、管道表面上，干后形成保溫層的保溫方法。特點：該法不用模具，整體性好，特別適法。特點：該法不用模具，整體性好，特別適用于填堵洞孔和異性表面的保溫。用于填堵洞孔和異性表面的保溫。預(yù)制式保溫預(yù)制式保溫：將保溫材料制成板狀、弧形塊、將保溫材料制成板狀、弧形塊、管殼等形狀的制品，用捆扎或粘接方法安裝管殼等形狀的制品，用捆扎或粘接方法安裝在設(shè)備或管道上形成保溫層的保溫方法。該在設(shè)備或管道上形成保溫層的保溫方法。該方法用于操作方便和保溫材料多以制品形式方法用于操作方便和保溫材料多以制品形式供貨，因而目前被廣泛采用。供貨，因而目前被廣泛采用。纏繞式保溫纏繞式保溫：用繩狀或片狀的保溫材料纏繞捆用繩狀或片狀的保溫材料纏繞捆扎在管道或設(shè)備上形成保溫層的保溫方法。扎在管道或設(shè)備上形成保溫層的保溫方法。該操作方便，便于拆卸用纖維類（如巖棉、該操作方便，便于拆卸用纖維類（如巖棉、礦渣棉、玻璃棉）保溫氈進(jìn)行管道保溫，在礦渣棉、玻璃棉）保溫氈進(jìn)行管道保溫，在管道工程上應(yīng)用較多。管道工程上應(yīng)用較多。填充式保溫填充式保溫：將松散的或纖維狀保溫材料