供熱管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)交流PPT

供熱管管網(wǎng)敷敷設(shè)技技術(shù)交交流中國市市政工工程華華北設(shè)設(shè)計研研究總總院第六設(shè)設(shè)計研研究院院楊良仲仲序章章概概述述第一章章直埋供供熱管管道設(shè)設(shè)計流流程詳詳解第二章章供熱管管網(wǎng)第三章章直埋供供熱管管網(wǎng)典典型工工程案案例分分析第四章章供熱管管網(wǎng)敷敷設(shè)方方式的的優(yōu)缺缺點比比較序章章概概述述概述改革開發(fā)發(fā)以來，，我國的的經(jīng)濟高高速發(fā)展展取得了了舉世公公認的成成就。為為解決經(jīng)經(jīng)濟高速速發(fā)展所所帶來的的能源安安全及環(huán)環(huán)境保護護問題，，我國在在能源政政策上提提出了““節(jié)約與與開發(fā)并并重”的的方針，，并采取取了一系系列措施施。國家和地地方政府府對日益益增長的的建筑物物耗能問問題高度度重視，，在供熱熱系統(tǒng)的的熱源供供應(yīng)方面面，積極極推廣““熱電聯(lián)聯(lián)產(chǎn)集中中供熱””；在熱熱網(wǎng)輸送送環(huán)節(jié)，，推廣熱熱水直埋埋埋管道道敷設(shè)，，建造節(jié)節(jié)能建筑筑，從而而實現(xiàn)供供熱系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能降降耗的目目標(biāo)。自上世紀(jì)紀(jì)80年代初開開始制造造應(yīng)用聚聚氨酯保保溫管，，外護高高密度聚聚乙烯，，伴隨著著我國經(jīng)經(jīng)濟持續(xù)續(xù)高速發(fā)發(fā)展和大大規(guī)模城城市建設(shè)設(shè)，促進進了我國國城市供供熱事業(yè)業(yè)的迅猛猛發(fā)展，，預(yù)制直直埋保溫溫?zé)崴芄艿赖姆蠓笤O(shè)技術(shù)術(shù)迅速在在國內(nèi)廣廣泛推廣廣和應(yīng)用用；技術(shù)術(shù)水平、、產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量迅速速提高。。中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院概述目前在我我國東北北地區(qū)、、華北地地區(qū)、西西北地區(qū)區(qū)以及山山東、河河南等省省市的地地市級以以上城市市均實現(xiàn)現(xiàn)了集中中供熱，，城市熱熱化率超超過了60%，北京、、天津等等大城市市的集中中供熱普普及率達達到了80%以上，其其熱水網(wǎng)網(wǎng)基本上上全部采采用直埋埋管道，，集中供供熱的實實施，改改善了大大氣環(huán)境境和人民民群眾的的生活品品質(zhì)，因因此深得得民心。。隨著集中中供熱的的普及，，供熱系系統(tǒng)安全全性問題題也愈來來愈受到到各級政政府的高高度重視視，因此此熱網(wǎng)建建設(shè)所涉涉及的各各個方面面都要引引起重視視，特別別是設(shè)計計質(zhì)量問問題，眾眾所周知知，任何何工程的的建設(shè)都都離不開開工程設(shè)設(shè)計，工工程設(shè)計計質(zhì)量的的優(yōu)劣是是工程成成敗的關(guān)關(guān)鍵所在在，因此此，設(shè)計計單位必必須在源源頭嚴(yán)把把質(zhì)量關(guān)關(guān)，在設(shè)設(shè)計過程程中應(yīng)始始終堅持持的原則，，并為用用戶提供供“經(jīng)濟濟合理、、技術(shù)先先進、安安全可靠靠”的設(shè)設(shè)計產(chǎn)品品，確保保工程建建設(shè)順利利實施和和安全運運行。中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院“先進、合合理、經(jīng)經(jīng)濟、安安全”概述在此，結(jié)結(jié)合我院院30多年來在在全國不不同地區(qū)區(qū)、不同同城市有有關(guān)聚氨氨酯預(yù)制制直埋保保溫管道道的設(shè)計計、施工工安裝的的一些方方法以及及工程實實踐中遇遇到的問問題和解解決方法法與在座座的領(lǐng)導(dǎo)導(dǎo)、專家家、學(xué)者者和工程程技術(shù)人人員進行行交流和和探討。。中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院第一章直直埋供熱熱管道設(shè)設(shè)計流程程詳解直埋供熱管道設(shè)計流程詳解熱網(wǎng)工程程設(shè)計主主要包括括可行性性研究、、初步設(shè)設(shè)計和施施工圖設(shè)設(shè)計階段段三個階階段。前前兩個階階段只介介紹管道道敷設(shè)線線路的選選擇方法法，其他他內(nèi)容在在此不展展開論述述，重點點討論施施工圖設(shè)設(shè)計階段段的問題題。常用設(shè)計計規(guī)范—《城鎮(zhèn)熱力力網(wǎng)設(shè)計計規(guī)范》CJJ34-2010—《城鎮(zhèn)直埋埋供熱管管道工程程技術(shù)規(guī)規(guī)程》CJJ/81-98—《城鎮(zhèn)供熱熱直埋蒸蒸汽管道道技術(shù)規(guī)規(guī)程》CJJ104-2005—《城鎮(zhèn)供熱熱管網(wǎng)工工程施工工及驗收收規(guī)范》CJJ28-2004—《工業(yè)金屬屬管道工工程施工工及驗收收規(guī)范》GB50235-2010—《工業(yè)金屬屬管道設(shè)設(shè)計規(guī)范范》GB50316-2008—《高密度聚聚乙烯外外護管聚聚氨酯泡泡沫塑料料預(yù)制直直埋保溫溫管》CJ/T114-2000—《高密度聚聚乙烯外外護管聚聚氨酯泡泡沫塑料料預(yù)制直直埋保溫溫管管件件》CJ/T155-2001中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院直埋供熱管道設(shè)計流程詳解—《工業(yè)設(shè)備備及管道道絕熱工工程設(shè)計計規(guī)范》GB50246-97—《工業(yè)設(shè)備備及管道道絕熱工工程施工工規(guī)范》GB50126-2008—《現(xiàn)場設(shè)備備、工業(yè)業(yè)管道焊焊接工程程施工及及驗收規(guī)規(guī)范》GB50236-98中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院1.1直埋供熱熱管道敷敷設(shè)路線線的選擇擇方法可行性研研究階段段：一般在工工程設(shè)計計的前期期階段，，設(shè)計院院的工程程師首先先深入現(xiàn)現(xiàn)場進行行調(diào)研，，通過對對現(xiàn)場實實地踏勘勘和調(diào)研研，明確確工程是是否適宜宜采用直直埋敷設(shè)設(shè)方式，，以及哪哪些路段段時宜采采用直埋埋敷設(shè)技技術(shù)。對對可實施施直埋敷敷設(shè)的管管道，提提出初步步意見包包括熱網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)、、管線路路由、走走向，在在實施過過程中可可能遇到到的問題題和采取取的技術(shù)術(shù)措施，，熱網(wǎng)布布置初選選方案應(yīng)應(yīng)報請當(dāng)當(dāng)?shù)匾?guī)劃劃局預(yù)審審，征得得同意后后，再進進行技術(shù)術(shù)方案論論證。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院熱力管線線布置方方案原則則：根據(jù)據(jù)熱源位位置、城城市道路路現(xiàn)狀及及規(guī)劃圖圖、熱負負荷分布布、小區(qū)區(qū)熱力站站位置，，管網(wǎng)位位置與道道路交通通、園林林綠地、、各種地地下管線線及建構(gòu)構(gòu)筑物的的關(guān)系等等，綜合合考慮。。力求管管網(wǎng)布置置在人行行道或慢慢車道下下，減少少對城市市主干道道、園林林綠地的的破壞，，便于維維護檢修修，盡量量減少對對城市道道路尤其其是主要要干道的的穿越，，穿越鐵鐵路、高高速公路路、河道道時應(yīng)征征等相關(guān)關(guān)部門的的同意。。初步設(shè)計階階段：對熱網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)進行詳細細論證，提提出熱力管管道敷設(shè)的的具體方位位，確定管管徑、敷設(shè)設(shè)方式和安安裝方法，，編制設(shè)備備材料的技技術(shù)規(guī)范書書，列出主主要設(shè)備材材料清單，，為施工圖圖做好準(zhǔn)備備。初步設(shè)計文文件一般由由設(shè)計說明明書、設(shè)計計圖紙并、、設(shè)備材料料清冊和工工程投資概概算書四部部分組成。。初步設(shè)計計文件應(yīng)報報請上級主主管部門批批準(zhǔn)，管網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)路線線圖報請當(dāng)當(dāng)?shù)匾?guī)劃部部門審查批批準(zhǔn)。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院地形測量圖圖、地質(zhì)勘勘察報告和和地下管線線物探圖：：按照規(guī)劃局局批復(fù)的管管線敷設(shè)的的方位、走走向等具體體批復(fù)意見見，在開展展施工圖設(shè)設(shè)計前，工工程設(shè)計人人員必須掌掌握詳盡的的基礎(chǔ)資料料和管網(wǎng)走走向的地形形圖、地質(zhì)質(zhì)勘測報告告以及地下下管線物探探報告。設(shè)計單位提提出對勘察察、測量及及地下管線線進行物探探的具體要要求，勘察察設(shè)計單位位按照規(guī)劃劃局批準(zhǔn)的的管道敷設(shè)設(shè)方位并依依照設(shè)計單單位提出對對勘測的技技術(shù)要求，，進行地形形圖的勘察察、測量工工作，并及及時提供地地勘報告和和地形測量量圖（比例例1:500，或1：1000）；物探單單位提供熱熱力管線沿沿線及穿跨跨越區(qū)域內(nèi)內(nèi)的各種地地下管線物物探圖；對對于在城市市規(guī)劃道路路上敷設(shè)的的管道，應(yīng)應(yīng)由當(dāng)?shù)匾?guī)規(guī)劃局提供供規(guī)劃道路路的管線綜綜合圖；對對特殊節(jié)點點重點進行行詳勘和測測量，如主主要道路路路口、穿跨跨越鐵路、、河流、高高速公路等等。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院地形測量圖圖、地質(zhì)勘勘察報告和和地下管線線物探圖：：按照規(guī)劃局局批復(fù)的管管線敷設(shè)的的方位、走走向等具體體批復(fù)意見見，在開展展施工圖設(shè)設(shè)計前，工工程設(shè)計人人員必須掌掌握詳盡的的基礎(chǔ)資料料和管網(wǎng)走走向的地形形圖、地質(zhì)質(zhì)勘測報告告以及地下下管線物探探報告。設(shè)計單位提提出對勘察察、測量及及地下管線線進行物探探的具體要要求，勘察察設(shè)計單位位按照規(guī)劃劃局批準(zhǔn)的的管道敷設(shè)設(shè)方位并依依照設(shè)計單單位提出對對勘測的技技術(shù)要求，，進行地形形圖的勘察察、測量工工作，并及及時提供地地勘報告和和地形測量量圖（比例例1:500，或1：1000）；物探單單位提供熱熱力管線沿沿線及穿跨跨越區(qū)域內(nèi)內(nèi)的各種地地下管線物物探圖；對對于在城市市規(guī)劃道路路上敷設(shè)的的管道，應(yīng)應(yīng)由當(dāng)?shù)匾?guī)規(guī)劃局提供供規(guī)劃道路路的管線綜綜合圖；對對特殊節(jié)點點重點進行行詳勘和測測量，如主主要道路路路口、穿跨跨越鐵路、、河流、高高速公路等等。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院1.2施工圖設(shè)計計熱網(wǎng)設(shè)計施施工圖設(shè)計計任務(wù)施工圖設(shè)計計任務(wù)是根根據(jù)上級主主管部門批批準(zhǔn)的初步步設(shè)計文件件（或技術(shù)術(shù)文件）、、規(guī)劃部門門批準(zhǔn)的熱熱力管道敷敷設(shè)路由及及主要設(shè)備備的技術(shù)參參數(shù)進行施施工圖設(shè)計計包括設(shè)計計計算、圖圖紙繪制、、主要設(shè)備備材料清冊冊、設(shè)計施施工說明等等，并據(jù)以以指導(dǎo)施工工。施工圖設(shè)計計流程詳解解1、施工圖設(shè)設(shè)計內(nèi)部質(zhì)質(zhì)量管理和和控制每個設(shè)計單單位都應(yīng)對對設(shè)計質(zhì)量量負責(zé)，并并建立完善善的內(nèi)部管管理控制程程序程序序，我院是是按照ISO9000的管理程序序執(zhí)行，制制定了一系系列完整的的質(zhì)量控制制、管理程程序和操作作方法，嚴(yán)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)關(guān)，從設(shè)計計、校核、、審核、審審定到蓋章章交付給用用戶等內(nèi)部部管理程序序。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院2、施工圖設(shè)設(shè)計原則設(shè)計初始，，依據(jù)已批批準(zhǔn)的初步步設(shè)計所確確定的管徑徑和管網(wǎng)走走向布置圖圖，并根據(jù)據(jù)定測量圖圖和地質(zhì)勘勘察報告，，管線綜合合圖以及現(xiàn)現(xiàn)狀道路的的地下管線線物探圖等等設(shè)計所需需要的技術(shù)術(shù)條件，設(shè)設(shè)計工程師師經(jīng)過對資資料認真分分析研究，，按照設(shè)計計規(guī)范的要要求，通過過采取一定定的技術(shù)措措施，對熱熱網(wǎng)系統(tǒng)中中所應(yīng)用的的管道及其其附件，在在給定的設(shè)設(shè)計條件下下，都能滿滿足相應(yīng)規(guī)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的強度和和穩(wěn)定性要要求，以確確保熱網(wǎng)管管道系統(tǒng)在在設(shè)計使用用壽命期內(nèi)內(nèi)始終處于于安全狀態(tài)態(tài)。設(shè)計原則就就是經(jīng)濟合合理、安全全第一3、施工圖設(shè)設(shè)計中采用用的技術(shù)措措施（1）對照管線走走向的地形形勘測圖、、或規(guī)劃道道路圖，進進行現(xiàn)場踏踏勘，對照照勘測圖圖在現(xiàn)場查查找各種地地下設(shè)施，，如物探圖圖不準(zhǔn)確，，還需要通通過對現(xiàn)有有井室的再再次測量，，確定其他他市政管線線的管徑、、走向和埋埋深等。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院（2）對于規(guī)劃劃道路和管管線綜合圖圖，我們需需要認真分分析研究，，查看所給給定的熱力力管線位置置與其他管管線的間距距，交叉管管線之間的的間距，是是否符合規(guī)規(guī)范要求，，這就需要要熱力管道道設(shè)計人員員及時與主主管的規(guī)劃劃部門進行行溝通，提提出對綜合合管線重新新進行修改改的合理化化建議。（3）根據(jù)地形形和地下管管線的情況況，三通出出口位置情情況，通過過管道縱斷斷面圖設(shè)計計，合理調(diào)調(diào)整管道敷敷設(shè)深度以以及坡度和和變坡度位位置標(biāo)明坐坐標(biāo)、樁號號、和標(biāo)高高，合理穿穿、跨越障障礙物，避避免局部造造成碰撞而而采取不當(dāng)當(dāng)措施，避避免局部繞繞行和小曲曲率半徑彎彎頭對接處處理措施，，減少事故故隱患點。。（4）運行維護護檢修所需需要設(shè)置必必要的井室室。（5）充分利用用道路的特特點，盡量量利用自然然補償，合合理設(shè)置補補償彎頭的的曲率半徑徑。（6）合理設(shè)置置固定墩和和補償器，，盡量減少少補償器的的設(shè)置，特特別是波紋紋補償器的的使用要慎慎重，應(yīng)確確保直埋式式補償器真真正達到內(nèi)內(nèi)外密封的的要求，即即確保直埋埋保溫管的的外包護套套管與補償償器外保護護套管的連連接處，不不能因補償償器的變形形而遭到破破壞。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院（7）根據(jù)熱網(wǎng)網(wǎng)的設(shè)計參參數(shù)，確定定應(yīng)力水平平，可有選選擇的采取取不用的安安裝方式，，如冷安裝裝和預(yù)熱安安裝方式。。是否具備冷冷安裝無補補償直埋條條件，是否否具備敞槽槽預(yù)熱條件件，不能采采取敞槽預(yù)預(yù)熱熱而覆土預(yù)預(yù)熱時，對對一次性補補償器設(shè)置置的位置選選擇和一次次性補償器器的受力分分析，強調(diào)調(diào)制造商所所提供的一一次性補償償器的加強強擋板設(shè)置置應(yīng)能承受受最大、壓壓應(yīng)力。往往往由于制制造商對一一次性補償償器受力分分析不清楚楚，其結(jié)構(gòu)構(gòu)形式與常常規(guī)補償器器結(jié)構(gòu)形式式在承受抗抗拉、壓應(yīng)應(yīng)力上有很很大差異，，一次性補補償在工程程實踐中遭遭到破壞的的例子屢見見不鮮，給給供熱企業(yè)業(yè)造成了不不良的社會會影響。（8）為減少三三通、變徑徑管、閥門門應(yīng)力水平平過大，減減少彎頭處處因熱脹冷冷縮變形過過大對保溫溫層和彎頭頭處外保護護套管可能能造成的破破壞，應(yīng)采采取必要的的保護措施施。直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院4、根據(jù)管道布布置，繪制制計算簡圖圖，施工圖圖設(shè)計流程程如下圖所所示：直埋供熱管道設(shè)計流程詳解中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院第二章供供熱管管網(wǎng)輸送距離長長分支節(jié)點多多附件設(shè)備多多熱水管網(wǎng)發(fā)發(fā)生事故時時允許有停停供搶修時時間一般管網(wǎng)事事故搶修時時間不超過過12小時，大型管網(wǎng)事事故搶修時時間不超過過24小時供熱管網(wǎng)特特點低支架：H：0.3～1.0m中支架H：2.0~4.5m高支架H≥≥4.5m地上敷設(shè)供熱熱管管網(wǎng)網(wǎng)敷敷設(shè)設(shè)形形式式（H）（A）（B）（C）（D）（E）通行≥1.8≥0.6≥0.2≥0.2≥0.2≥0.2半通行≥1.2≥0.5≥0.2≥0.2≥0.2≥0.2不通行－－≥0.1≥0.05≥0.15≥0.2BEADCH通行行半通行不通行地溝敷設(shè)供熱熱管管網(wǎng)網(wǎng)敷敷設(shè)設(shè)形形式式冷安安裝裝敞槽槽預(yù)預(yù)熱熱安安裝裝覆土土預(yù)預(yù)熱熱安安裝裝無補補償償有補補償償直埋敷設(shè)補償方式特點及適用條件無補償冷安裝施工簡單，防止軸向失穩(wěn)，介質(zhì)溫度≤130℃，安裝溫度≥10℃敞槽預(yù)熱無補償器費用，允許敞槽施工，有臨時熱源覆土預(yù)熱部分溝槽可回填，需一次性補償器有補償固定墩多，維護量大。保護薄弱部件、減小推力供熱熱管管網(wǎng)網(wǎng)敷敷設(shè)設(shè)形形式式選擇擇原原則則城鎮(zhèn)鎮(zhèn)街街道道上上和和居居住住區(qū)區(qū)內(nèi)內(nèi)的的管管網(wǎng)網(wǎng)宜宜采采用用地地下下敷敷設(shè)設(shè)，，地地下下敷敷設(shè)設(shè)困困難難時時，，可可采采用用地地上上敷敷設(shè)設(shè)，，但但應(yīng)應(yīng)注注意意美美觀觀。。廠區(qū)區(qū)熱熱力力網(wǎng)網(wǎng)管管道道，，宜宜采采用用地地上上敷敷設(shè)設(shè)。。熱水水管管道道地地下下敷敷設(shè)設(shè)時時，，優(yōu)優(yōu)先先采采用用直直埋埋敷敷設(shè)設(shè)；；管溝溝敷敷設(shè)設(shè)首首選選不不通通行行管管溝溝敷敷設(shè)設(shè)；；穿穿越越不不允允許許開開挖挖檢檢修修的的地地段段時時，，采采用用通通行行管管溝溝敷敷設(shè)設(shè)；；通通行行管管溝溝困困難難時時，，采采用用半半通通行行管管溝溝敷敷設(shè)設(shè)。。蒸汽汽直直埋埋敷敷設(shè)設(shè)應(yīng)應(yīng)采采用用保保溫溫良良好好、、防防水水可可靠靠、、耐耐腐腐蝕蝕的的預(yù)預(yù)制制保保溫溫管管，，設(shè)設(shè)計計壽壽命命不不低低于于25年。。直埋埋敷敷設(shè)設(shè)與與地地溝溝敷敷設(shè)設(shè)經(jīng)經(jīng)濟濟技技術(shù)術(shù)比比較較熱損失投資維修壽命施工期施工難度占地面積直埋1114短小小地溝2.531.066.361長大大供熱管網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)形形式地上敷設(shè)設(shè)管道與與建（構(gòu)構(gòu)）筑物物或其它它管線距距離建筑物、構(gòu)筑物或管線名稱最小水平凈距最小垂直凈距鐵路鋼軌軌外側(cè)3.0軌頂5.5電氣鐵路6.55電車鋼軌軌外側(cè)2.0－公路邊緣1.5－公路路面－4.5架空輸電線（水平凈距：導(dǎo)線最大風(fēng)偏時；垂直凈距：熱網(wǎng)在下面交叉通過導(dǎo)線最大垂度時）＜1kV1.51.01～10kV2.02.035～110kV4.04.0220kV5.05.0330kV6.06.0500kV6.56.5樹冠0.5（樹中不小于2）－供熱管網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)形形式地下敷設(shè)設(shè)熱網(wǎng)與與建（構(gòu)構(gòu)）筑物物或其它它管線距距離建筑物、構(gòu)筑物或管線名稱水平凈距垂直凈距建筑物基礎(chǔ)管溝敷設(shè)0.5－直埋閉式熱水網(wǎng)DN≤2502.5－DN≥3003.0－直埋開式熱水網(wǎng)5.0－鐵路鋼軌鋼軌外側(cè)3.0軌底1.2電車鋼軌鋼軌外側(cè)2.0軌底1.0路基邊坡底腳或邊溝的邊緣1.0－通訊、照明或10kV以下電力電桿1.0－橋墩（高架橋、棧橋）邊緣2.0－架空管道支架基礎(chǔ)邊緣1.5－高壓輸電線基礎(chǔ)邊緣35kV～220kV3.0－通訊電纜管塊1.00.15電力和控制電纜35kV以下2.00.5110kV2.01.0供熱管網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)形形式地下敷設(shè)設(shè)熱網(wǎng)與與建（構(gòu)構(gòu)）筑物物或其它它管線距距離建筑物、構(gòu)筑物或管線名稱水平凈距垂直凈距燃氣管道管溝敷設(shè)燃氣壓力＜0.01MPa1.00.15燃氣壓力≤0.4MPa1.50.15燃氣壓力≤0.8MPa2.00.15燃氣壓力＞0.8MPa4.00.15直埋敷設(shè)熱水網(wǎng)燃氣壓力≤0.4MPa1.00.15燃氣壓力≤0.8MPa1.50.15燃氣壓力＞0.8MPa2.00.15給排水管道1.50.15地鐵5.00.8電氣鐵路接觸網(wǎng)電桿基礎(chǔ)3.0－喬灌木（中心）1.5－供熱管網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)形形式直埋敷設(shè)設(shè)熱力網(wǎng)網(wǎng)管道最最小覆土土深度直埋敷設(shè)設(shè)管道最最小覆土土深度應(yīng)應(yīng)考慮土土壤和地地面活荷荷載對管管道強度度的影響響并保證證管道不不發(fā)生縱縱向失穩(wěn)穩(wěn)。具體體規(guī)定應(yīng)應(yīng)按《城鎮(zhèn)直埋埋供熱管管道工程程技術(shù)規(guī)規(guī)程》CJJ/T81規(guī)定執(zhí)行行。管徑（mm）50~125150~200250~300350~400450~500車行道下0.81.01.01.21.2非車行道下0.60.60.70.80.9供熱管網(wǎng)網(wǎng)敷設(shè)形形式管材:無縫鋼管管、電弧弧焊或高高頻焊焊焊接鋼管管。管道道和鋼材材的規(guī)格格及質(zhì)量量應(yīng)符合合國家相相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。連接方式式:焊接、法法蘭連接接和螺紋紋連接。。熱網(wǎng)連接接應(yīng)采用用焊接。管道與與設(shè)備、、閥門等等連接也也應(yīng)采用用焊接，，需拆卸卸時，采采用法蘭蘭連接。。DN≤25mm的放氣閥閥，可采采用螺紋紋連接，，連接放放氣閥的的管道應(yīng)應(yīng)采用厚厚壁管。。鋼號適用范圍鋼板厚度Q235AP≤1.6MPa，t≤150℃≤16mmQ235BP≤2.5MPa，t≤300℃≤20mm10、20、Q245R及低合金鋼熱網(wǎng)規(guī)范適用的全部參數(shù)不限供熱管道道材質(zhì)彎頭、三三通、法法蘭、變變徑管彎頭、三三通、法法蘭、變變徑管均均選用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)件，，彎頭的的壁厚應(yīng)應(yīng)不小于于管道壁壁厚。焊焊接彎頭頭應(yīng)雙面面焊接。。變徑管管制作應(yīng)應(yīng)采用壓壓制或鋼鋼板卷制制，壁厚厚不小于于管道壁壁厚。鋼鋼管焊制制三通，，支管開開孔應(yīng)進進行補強強。對于于承受干干管軸向向荷載較較大的直直埋敷設(shè)設(shè)管道，，應(yīng)考慮慮三通干干管的軸軸向補強強，其技技術(shù)要求求按《城鎮(zhèn)直埋埋供熱管管道工程程技術(shù)規(guī)規(guī)程》CJJ/T81規(guī)定執(zhí)行行。供熱管網(wǎng)網(wǎng)材質(zhì)彎頭、異異徑管、、三通、、法蘭、、閥門及及放氣、、放水裝裝置等。。供熱管道道材質(zhì)1《設(shè)備及管管道絕熱技術(shù)術(shù)通則》GB/T42723《工業(yè)設(shè)備備及管道道絕熱工工程設(shè)計計規(guī)范》GB/502642《設(shè)備和和管道道絕熱設(shè)設(shè)計導(dǎo)導(dǎo)則》GB/T8175保溫目目的：：減少熱熱損失失、節(jié)節(jié)能運行人人員安安全保證用用戶用用熱需需求執(zhí)行標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)供熱管管網(wǎng)敷敷設(shè)形形式保溫材材料選選用原原則工作溫溫度下下的導(dǎo)導(dǎo)熱系系數(shù)不不大于于0.08W∕(m??K)，有隨溫溫度變變化的的導(dǎo)熱熱系數(shù)數(shù)方程程式或或圖表表；松松散或或可壓壓縮的的保溫溫材料料應(yīng)有有使用用密度度下的的導(dǎo)熱熱系數(shù)數(shù)方程程式或或圖表表；31硬質(zhì)預(yù)預(yù)制成成型制制品抗抗壓強強度不不應(yīng)小小于0.3MPa；半硬硬質(zhì)的的保溫溫材料料壓縮縮10％時的的抗壓壓強度度不應(yīng)應(yīng)小于于0.2MPa。3密度不不應(yīng)大大于300kg/m332其它：：吸水水率低低、對對環(huán)境境人體體危害害小、、對管管道無無腐蝕蝕33供熱管管網(wǎng)敷敷設(shè)形形式直埋敷敷設(shè)熱熱水管管道采用鋼鋼管、、保溫溫層、、外護護管結(jié)結(jié)合成成一體體的預(yù)預(yù)制管管。符合《高密度度聚乙乙烯外外護管管聚氨氨酯泡泡沫塑塑料預(yù)預(yù)制直直埋保保溫管管》CJ/T114和《玻璃纖纖維增增強塑塑料外外護層層聚氨氨酯泡泡沫塑塑料預(yù)預(yù)制直直埋保保溫管管》CJ/T129的規(guī)定定。聚乙烯供熱管管網(wǎng)敷敷設(shè)形形式閥門管道干干線、、支干干線、、支線線的起起點安安裝關(guān)關(guān)斷閥閥門。。熱水網(wǎng)網(wǎng)干線線設(shè)分分段閥閥門。。輸送送干線線2～3km；輸配配干線線1～1.5km。熱源用戶>2km熱源用戶用戶輸送干干線輸配干干線熱源間間的連連通干干線、、環(huán)網(wǎng)網(wǎng)分段段閥應(yīng)應(yīng)采用用雙向密密封閥閥門。壓力≥≥1.6MPa，且直直徑≥500mm的閘閥閥應(yīng)安安裝旁通閥閥。直徑徑按閥門直直徑十十分之之一選選用。。直徑≥≥500mm的閥門門，宜宜采用用電動驅(qū)驅(qū)動裝裝置。>2km供熱管道安安裝放氣、疏放放水裝置熱水、凝結(jié)結(jié)水管道高高點安裝放放氣裝置，，低點安裝裝放水裝置置。蒸汽管低點點設(shè)啟動疏疏水和經(jīng)常常疏水裝置置。熱水管道放放水時間DN（mm）放水時間（h）≤3002～3350～5004～6≥6005～7疏放水小室室供熱管道安安裝檢查室凈空高度不不小于1.8m，通道寬度不不小于0.6m；保溫結(jié)構(gòu)表表面與檢查查室地面距距離不小于于0.6m；人孔直徑不不小于0.7m，不少于2個，對角布置，，人孔避開開檢查室內(nèi)內(nèi)設(shè)備，凈空面積小小于4m2時，可設(shè)1個人孔；至少設(shè)1個集水坑，，置于人孔孔下方；檢查室地面面應(yīng)低于管管溝內(nèi)底不不小于0.3m；爬梯高度大大于4m時應(yīng)設(shè)護攔攔或在爬梯梯中間設(shè)平平臺。供熱管道道安裝第三章直直埋供熱熱管網(wǎng)典典型工工程案案例分析析直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院山東某沿沿海城市市熱網(wǎng)工工程，最最大管徑徑DN1000，最遠供供熱距離離15km，設(shè)計壓壓力1.5MPa，設(shè)計供供回水溫溫度130/70℃℃。2.計算參數(shù)數(shù)鋼材：Q235B彈性模量量E=20.0××1010Pa線膨脹系系數(shù)α＝12.2×10－6m/m℃管材基本本許用應(yīng)應(yīng)力[σ]＝125MPa泊松系數(shù)數(shù)ν＝0.3計算壓力力Ps＝1.6MPa管道循環(huán)環(huán)最高溫溫度T1＝130℃℃管道循環(huán)環(huán)最低溫溫度T2＝10℃安裝溫度度T0＝10℃管頂覆土土深度H=1.5m土壤密度度ρ＝1800kg/m3土壤最大大摩擦系系數(shù)μmax＝0.4土壤最小小摩擦系系數(shù)μmin＝0.2管道規(guī)格格DN1000φφ1020××14DC=1160×15.01.工程案例例直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院3.設(shè)計流程程按照管網(wǎng)網(wǎng)布置情情況繪制制計算簡簡圖，依依據(jù)據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)研研情況，，確定管管網(wǎng)敷設(shè)設(shè)方式和和施工安安裝方法法，并按按照設(shè)計計流程分分別進行行設(shè)計3.1直管的設(shè)設(shè)計方法法直管壁厚厚的選擇擇計算（1）根據(jù)《工業(yè)金屬屬管道設(shè)設(shè)計規(guī)范范》進行直管管道的壁壁厚δ計算，按按下式：：通過程序序進行計計算，計計算結(jié)果果，列表表顯示。。各種管徑徑的外徑徑和計算算壁厚的的選擇計計算，經(jīng)經(jīng)校核、、審核人人員審核核通過后后，存入入數(shù)據(jù)庫庫，作為為管徑壁壁厚選擇擇的初步步依據(jù)。。也可從從數(shù)據(jù)庫庫中調(diào)取取其他工工程設(shè)計計人員在在其他工工程中的的的計算算數(shù)據(jù)作作為參考考。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院表3-1管道壁厚厚計算表表公稱直徑鋼管外徑計算壓力基本許用應(yīng)力理論計算壁厚壁厚附加值計算壁厚選用壁厚

mmMPaMPammmmmmmmDND0Pd［σ］δtBδcδ10001.61257.201.698.89123.2直管的強強度和穩(wěn)穩(wěn)定性計計算根據(jù)《城鎮(zhèn)直埋埋管道設(shè)設(shè)計規(guī)程程》進行物補補償管段段整體穩(wěn)穩(wěn)定性驗驗算。（1）防止循循環(huán)塑性性破壞無無補償管管段存在在的條件件對于無補補償管段段，軸向向壓應(yīng)力力的變化化范圍為為：允許無補補償管段段存在的的應(yīng)力強強度條件件：直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院相應(yīng)地，，允許無無補償管管段存在在的循環(huán)環(huán)溫差強強度條件件為：式中：(T1－T2)max—無補償管管段存在在的最大大允許循循環(huán)溫差差，℃根據(jù)計算算DN1000管道，壁壁厚12mm，壁厚不不減薄的的情況下下，實際際循環(huán)最最大溫升升120℃℃，小于允允許最大大溫升(T1－T2)max=133℃℃，無補償償管段滿滿足安定定性強度度條件，，允許無無補償管管段存在在，即可可以對長長直管段段采用無無補償冷冷安裝的的設(shè)計方方法，對對滑動段段長度不不加任何何限制。。（2）防止局局部屈曲曲的條件件為防止管管道局部部屈曲引引起管道道失穩(wěn)，，對管網(wǎng)網(wǎng)系統(tǒng)造造成破壞壞，需要要對大口口徑薄壁壁管進行行局部屈屈曲驗算算?？蓞⒄铡秴^(qū)域供熱熱預(yù)制直直保溫管管道系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計計與安裝裝》；管道壁厚厚缺陷，，尤其是是我國的的鋼管廠廠大多采采用負偏偏差供貨貨的較多多，加上上大口徑徑的橢圓圓度問題題以及安安裝對口口的偏差差，實際際計算值值比EN253-2009計算壁厚厚小2~3mm。我們也也是在工工程實踐踐中不斷斷摸索。。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院鋼管的徑徑厚比,可以取至至≤40.1,在這種情情況下,DN1000滿足局部部屈曲的的壁厚為為14mm；DN900滿足局部部屈曲的的壁厚為為12mm；在應(yīng)用無無不償冷冷安裝進進行直埋埋管道設(shè)設(shè)計計算算時，還還要求必必須滿足足以下條條件：1）錨固段段中的所所有管件件（如三三通和閥閥門）必必須設(shè)計計的以承承受高的的軸向應(yīng)應(yīng)力。2）管段施施工必須須采用相相同的鋼鋼材材質(zhì)質(zhì)和公稱稱壁厚。。3）施工中中絕不能能出現(xiàn)薄薄弱部位位，諸如如小角度度折角和和在直線線及角度度上的焊焊接定位位偏差。。4）必須采采取措施施限制彎彎頭處因因增大的的變形而而產(chǎn)生的的應(yīng)力。。當(dāng)管道截截面內(nèi)有有缺陷時時，如由由于安裝裝定位偏偏差或類類似的原原因造成成環(huán)狀焊焊縫的焊焊縫厚度度不足，，尺寸和和壁厚的的局部減減?。ㄈ缛绮患訌姀姷娜ㄍǎ?yīng)當(dāng)當(dāng)適當(dāng)增增加管道道壁厚，，或采取取其它措措施.為防止局局部屈曲曲，可參參照如下下公式進進行設(shè)計計計算：：直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院當(dāng)時時，當(dāng)時時，綜上所述述，本工工程的取取用壁厚厚如下：：DN1000取用壁厚厚為14mm；DN900取用壁厚厚為12mm；3.3管道豎向向穩(wěn)定性性驗算避免整體體失穩(wěn)的的垂直荷荷載Q應(yīng)滿足下下式：式中：Q—作用在管管道上單單位長度度的垂直直分布荷荷載，N/m；s—安全系數(shù)數(shù)，s=1.1；Nz—運行工況況下的管管道最大大軸向壓壓力，N；I—管道截面面的慣性性矩，m4；f0—初始擾度度，m。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院由于小口口徑管道道一般敷敷設(shè)較淺淺，自重重輕，因因此在管管網(wǎng)設(shè)計計中對小小管道的的整體失失穩(wěn)應(yīng)更更加注意意，無補補償冷安安裝時，，通過增增加埋深深的方法法解決整整體失穩(wěn)穩(wěn)問題。。大口徑徑管道可可以采用用預(yù)應(yīng)力力方法和和降低無無補償管管段(錨固段)的最大軸向壓壓力，以避免免整體失穩(wěn)問問題。經(jīng)過計算，DN1000預(yù)制直埋保溫溫管道敷設(shè)深深度1.5m時就滿足抗垂垂直失穩(wěn)的要要求。3.4彎管的強度和和穩(wěn)定性計算算（1）彎頭的強度度計算彎頭的破壞是是峰值應(yīng)力產(chǎn)產(chǎn)生的疲勞破破壞，彎頭處處總應(yīng)力的變變化幅度及其其強度條件可可表示為：直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院通過計算R=4D時，DN1000，δ=16mm，Δσj=292MPa<375MPa，滿足冷安裝裝強度計算，，以上公式為為簡化計算公公式，對于大大管徑進行冷冷安裝時應(yīng)綜綜合考慮整體體結(jié)構(gòu)的受力力是否滿足要要求，彎管處處熱位移如不不加控制，變變形量巨大，，保溫管整體體結(jié)構(gòu)將不滿滿足強度要求求。當(dāng)所用彎頭的的補償能力不不能滿足彎臂臂一側(cè)或兩側(cè)側(cè)熱脹變形的的要求時，將將會采取措施施限制彎臂的的熱脹變形向向彎頭的轉(zhuǎn)移移，這些措施施包括：?在彎臂上設(shè)置置固定墩，限限制彎臂的熱熱脹變形過多多地向彎頭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移；大管徑徑所受軸向力力巨大，土建建固定墩龐大大，難以實施施，因此在固固定墩一側(cè)常常設(shè)置補償器器以減小固定定墩所受的推推力，或采用用預(yù)熱安裝方方式，減少彎彎管的位移，，以確保疲勞勞壽命。?在彎臂上增設(shè)設(shè)補償彎管，，如Z型或U型補償彎管，，利用駐點代代替固定墩的的作用。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院（2）水平轉(zhuǎn)角管管段長度在溫度變化過過程中，只有有過渡段長度度范圍內(nèi)管道道的熱脹冷縮縮變形對彎頭頭的彎曲有影影響。當(dāng)摩擦擦阻力最小時時，形成了最最大摩擦長度度，同時向彎彎頭轉(zhuǎn)移的熱熱脹冷縮變形形較大，彎頭頭的彎曲變形形最大。因此此，摩擦阻力力最小的工況況是彎頭強度度計算的設(shè)計計工況。彎管的最大過過渡段（摩擦擦）長度可按按下式計算：：（3）對最大安裝裝彎臂長度的的要求當(dāng)L等于最大允許許臂長Lmaxb時，彎頭處彎彎矩和應(yīng)力變變化達到最大大值，即使彎彎管的彎臂長長度再增加，，彎矩和應(yīng)力力變化也不會會再增加。若若此時滿足彎彎頭的強度驗驗算條件，說說明任意彎臂臂長度的彎管管管段都能滿滿足強度條件件，或者說，，對最大安裝裝彎臂長度沒沒有任何限制制。否則，根根據(jù)強度驗算算條件，必須須對彎臂長度度加以限制。。當(dāng)彎臂長度相相等時，存在在一滿足強度度條件的最大大彎臂長度，，可按下式計計算：直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院當(dāng)采用駐點代代替固定墩時時,兩個彎頭的距距離不應(yīng)大于于兩倍的最大大彎臂長度，，彎管壁厚不不允許小預(yù)制制管壁厚，彎彎管壁厚按《金屬管道設(shè)計計規(guī)范》確定。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院在管道敷設(shè)中中推行采用曲曲管，唯一的的缺點是必須須提前訂購預(yù)預(yù)制彎管，但但使用曲管具具有諸多優(yōu)點點：?管道布置可按按更自然的方方式沿街道或或地形進行，，因此，減少少了管線的長長度；?可以避免使用用小角度折角角、L和Z型彎管；?溫度變化引起起疲勞的危險險點個數(shù)減少少，從而提高高了管網(wǎng)使用用壽命。3.5折角、變徑、、三通的設(shè)計計方法（1）折角直埋管道在定定線和施工過過程中不可避避免的要出現(xiàn)現(xiàn)折角，現(xiàn)行行規(guī)范對無補補償安裝的折折角均有明確確規(guī)定，出現(xiàn)現(xiàn)折角時，須須采取保護措措施，應(yīng)控制制折角的疲勞勞強度在允許許范圍內(nèi)，如如在規(guī)定許可可的長度范圍圍內(nèi)，設(shè)補償償器、固定墩墩等措施，也也可采用預(yù)熱熱安裝。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院（2）異徑管當(dāng)溫度變化不不大于變徑管管最大允許溫溫差時，變徑徑管滿足疲勞勞壽命的要求求，可以不采采取保護措施施，變徑管一一般控制在兩兩級以內(nèi)。否否則需要采用用在異徑管大大口徑處增設(shè)設(shè)固定墩、補補償器等措施施。（3）三通分支按《工業(yè)金屬管道道設(shè)計規(guī)范》和《火力發(fā)電廠汽汽水管道技術(shù)術(shù)規(guī)定》按等面積法進進行三通壁厚厚和補強計算算，并根據(jù)疲疲勞分析驗算算三通強度。。在實際設(shè)計計過程中，根根據(jù)三通分支支的位置和位位移等情況，，進行疲勞驗驗算，確定是是否采用固定定墩、補償器器等安全措施施。3.6固定墩推力固定墩通常承承受兩側(cè)管道道的作用力，，固定墩的合合成推力（作作為固定墩結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計的依依據(jù)）應(yīng)是兩兩側(cè)管道單側(cè)側(cè)推力的代數(shù)數(shù)和。由于摩擦阻力力的不斷變化化，以及兩側(cè)側(cè)管道在變化化的摩擦阻力力工況中所處處的狀態(tài)不同同，兩側(cè)管道道單側(cè)推力不不一定與摩擦擦阻力成比例例變化。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院因而，難以明明確地看出：：最不利的工工況（即兩側(cè)側(cè)作用力的代代數(shù)和為最大大的工況）出出現(xiàn)在哪一次次管道循環(huán)運運行次數(shù)上，，亦即在摩擦擦阻力為哪一一個F（由Fmax至Fmin）的工況上。。因此，必須須對每次循環(huán)環(huán)的工況計算算兩側(cè)管道的的代數(shù)和，然然后才能確定定出在哪一狀狀況下其合成成推力為最大大的設(shè)計值。。另外，在計算算設(shè)計合成推推力時，還應(yīng)應(yīng)考慮在單側(cè)側(cè)推力較小的的一側(cè)乘以不不均勻抵消系系數(shù)：對于處在滑動動段的固定墩墩，摩擦阻力力和位移產(chǎn)生生的反作用力力乘以0.8；對于處在錨固固段的固定墩墩，熱脹變形形不能釋放而而產(chǎn)生的作用用力乘以0.9?？砂凑铡吨甭駸崴艿赖涝O(shè)計規(guī)程》附錄E，進行計算。。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院圖1圖2圖1（1）l1≥l2≥≥LmaxH＝0.1Na（2）l1≥Lmax＞l2H＝Na－0.8（Fmin×l2+Ff2）（3）Lmax＞l1≥l2≥≥LminH＝Ψ×Na－0.8Ff2（4）Lmax＞l1≥Lmin≥l2H＝Na－η×Fmax×l2－0.8Ff2（5）Lmin≥l1≥l2H＝Fmax（l1－0.8l2）+Ff1－0.8Ff2＝Fmax×l1+Ff1－0.8（Fmax×l2+Ff2）圖2（1）l1≥Lmax；l2≥lt.maxH＝0.1Na（2）l1≥Lmax；lt.max＞l2H＝Na－0.8（Fmin×l2+N2）+Pd×A0（3）l2≥lt.max；Fmax＞l1H＝Na－0.8（Fmin×l1+Ff1）（4）Lmax＞l1≥Lmin；lt.max＞l2≥lt.max當(dāng)l1＞l2時H＝Ψ′×Na－0.8N2+Pd××A0當(dāng)l2＞l1時H＝Ψ"×Na－0.8Ff1（5）Lmax＞l1≥Lmin；lt.min≥l2H＝Na－η×Fmax×l2－0.8N2+Pd××A0（6）lt.max＞l2≥lt.min；Lmin≥l1H＝Na－η×Fmax×l1－0.8Ff1（7）Lmin≥l1；lt.min≥l2當(dāng)Fmax×l1+Ff1＞Fmax×l2+N2－Pd×A0時H＝Fmax×l1+Ff1+Ff1－0.8（Fmax×l2+N2）+Pd×A0當(dāng)Fmax×l1+Ff1＜Fmax×l2+N2－Pd×A0時H＝Fmax×l2+N2－0.8（Fmax×l1+Ff1）－Pd×A0直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院圖3圖4l≥lt.minH＝Na－0.8Ffl≥LminH＝Na－0.8Ffl＜lt.minH＝Fmax×l+N－0.8Ff－Pd×A0l＜LminH＝Fmax×l+Ff2－0.8Ff1圖5圖6l≥LminH＝Nal≥LminH＝Na+Pd××A0l＜LminH＝Fmax×l+Nl＜LminH＝Fmax×l+Ff+Pd×A0注：1lt.max、lt.min為轉(zhuǎn)角管管段的過過渡段最最大長度度和過渡渡段最小小長度。。lt.max可由式（（C1.1.1-1）求出；；lt.min亦可由式式（C1.1.1-1）求出，，但式中中Fmin應(yīng)改為Fmax；2Ψ'為按Ψ曲線將橫橫坐標(biāo)改改為/查出的Ψ值；3Ψ"為按Ψ曲線將橫橫坐標(biāo)改改為/查出的Ψ值；4η'為按η曲線將橫橫坐標(biāo)改改為l2/lt.min查出的η值；5A0為管道流流通面積積。直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院4.管道最大大允許溫溫差（T1-T2）max=(見規(guī)程P11)DN1200管道，外外徑1020mm，壁厚為為14mm時，其最最大允許許溫升:σt－環(huán)向拉拉應(yīng)力σt＝＝＝56.7MPa(見規(guī)程P10)（T1-T2）max==137.4℃T1-T2=130-10=120<（T1-T2）max滿足安定定性強度度條件，，故熱網(wǎng)網(wǎng)中允許許無補償償管段出出現(xiàn).5.管道單長長摩擦力力最大摩擦擦力Fmax===53190N/mFmin===26595N/m直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院6.整體失穩(wěn)穩(wěn)計算QQ-作用在管管道上單單位長度度的垂直直分布荷荷載N/m垂直荷載載Q包括下列列三部分分：Q=Gw＋G+2SF其中Gw＝SF=式中：Gw－每米管管長的土土層重量量，N/m；G－每米預(yù)預(yù)制保溫溫管重量量（含介介質(zhì)及保保溫材料料）N/m；SF－靜土壓壓力造成成的剪切切力，N/m；K0－土壤靜靜壓力系系數(shù)，K0＝1－sinφφφ－土壤的的內(nèi)摩擦擦角,取30°.直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院γs－安全系系數(shù)，取取1.1;I－管道截截面慣性性矩，m4；I=f0－初始撓撓度，m.Nz-運行工況況下的管管道最大大軸向壓壓力，N;Nz=EAα(T1-T0)-AννA-鋼管截面面積A0-流通面積積A=＝π×（1.020－0.014）×0.014=0.0442m2A0=Nz=EAα(T1-T0)-Aνν＝12.20×106N直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院I=＝=0.0056m4=0.15mG=10951N/mGw＝＝＝28962N/mSF＝＝11228N/mQ=Gw＋G+2SF=28962+10951+2×11228=62369N/m故管線不不會產(chǎn)生生失穩(wěn)直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政政工程華華北設(shè)計計研究總總院第六設(shè)計計研究院院7.摩擦長度度7.1補償器形形成的摩摩擦長度度(4-13)式中：LF,c —不同工況況下（不不同摩擦擦系數(shù)））補償器器形成的的摩擦長長度，m；F —不同工況況下（不不同摩擦擦系數(shù)））的軸向向摩擦阻阻力，N/m。Aj —補償器的有有效面積，，m2；7.2彎頭形成的的摩擦長度度(4-14)其中：直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院8.主要節(jié)點施施工圖設(shè)計計方案例題：長沙沙路穿越四四流南路，，4/21節(jié)點至3/25節(jié)點總長為為505m，穿越方式式見下圖：：（1）補償器形形成的摩擦擦長度及單單側(cè)推力Fmax=53190N/m直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工工程華北設(shè)設(shè)計研究總總院第六設(shè)計研研究院A補償器膨脹量量：用L=300m(L<LFmax,c)計算設(shè)計膨脹量=1.2u=0.4mB最大單側(cè)推力力：用L=229m(L>LFmin,c)計算C最小單側(cè)推力力：用L=300m(L<LFmax,c)計算（2）彎頭形成的的摩擦長度及及單側(cè)推力直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析A最大單側(cè)推力力：用L=194.9m(L>LFmin,b)計算B最小單側(cè)推力力：用L=200m(L<LFmax,b)計算（3）固定墩合成成推力固定墩合成推推力為N1=1220×104-1172×104=48×104NN2=843×104-797×104=46×104N中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析（4）4-21點彎頭強度計計算中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院（鋼管的橫截截面積）；（鋼管的流通通面積）；(鋼管的慣性矩矩)；(最小摩擦力)；(內(nèi)壓環(huán)向應(yīng)力力)；直埋供熱管網(wǎng)典型工程案例分析中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院故彎頭滿足強強度條件第四章供供熱管網(wǎng)敷敷設(shè)方式優(yōu)缺缺點比較供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院直埋敷設(shè)方式式的簡要介紹紹直埋供熱管道道的敷設(shè)方式式按照長直管管道是否允許許出現(xiàn)無補償償管段分為兩兩大類：有補補償和無補償償敷設(shè)。無補補償敷設(shè)按照照管道焊接溫溫度又可分為為冷安裝和預(yù)預(yù)應(yīng)力安裝。。就滿足安定性性條件而論，，有補償可用用于各種供熱熱系統(tǒng)和敷設(shè)設(shè)方式，而無無補償敷設(shè)是是有條件的，，即使采用預(yù)預(yù)應(yīng)力安裝也也是如此。從從管段的應(yīng)力力變化范圍分分析，冷安裝裝應(yīng)力變化范范圍和預(yù)熱安安裝相同，但但冷安裝管道道的應(yīng)力幅度度約為預(yù)熱安安裝的2倍，即直管段段和彎頭的溫溫升軸向力約約為預(yù)熱安裝裝的2倍。這就增大大了直管段向向管道附件包包括彎頭、折折角等釋放變變形的能力，，引起附件等等承受較大峰峰值應(yīng)力而破破壞。理論上上管道施工速速度和工程造造價看，冷安安裝減少了很很多管道人為為設(shè)置的補償償器和固定墩墩，施工方便便、速度快、、投資省；而而預(yù)熱安裝次次之，有補償償相對最差。。而對于保溫溫管道質(zhì)量、、鋼管的橢圓圓度、壁厚以以及焊接工藝藝，小角度而而處理、管道道附件的質(zhì)量量、閥門所能能承受的拉壓壓應(yīng)力等，冷冷安裝的質(zhì)量量要求更高。。對于穿跨域域遇到頂管、、架空敷設(shè)是是如何處理直直埋與架空的的關(guān)系，是保保證系統(tǒng)安全全運行所必須須面對和要采采取措施進行行處理的。供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院直埋敷設(shè)方式式的簡要介紹紹預(yù)熱安裝的目目的是：（1）減小錨固段段（無補償管管段）內(nèi)力和和應(yīng)力水平；；相應(yīng)減小閥閥門、變徑管管的軸向力；；（2）減小管道應(yīng)應(yīng)力和變形可可能對預(yù)制保保溫彎頭、三三通、折角等等的破壞；（3）保證管道的的應(yīng)力水平較較低，減小管管道局部屈曲曲的危險，尤尤其是大口徑徑管道通常DN800以上的管壁較較薄，更容易易出現(xiàn)局部失失穩(wěn)；（4）預(yù)熱安裝可可以減小固定定墩的推力；；（5）管道應(yīng)力變變化范圍預(yù)熱熱安裝與否無無關(guān)，冷安裝裝預(yù)預(yù)熱安裝裝時的應(yīng)力變變化相等。供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院電預(yù)熱、熱水水預(yù)熱、熱風(fēng)風(fēng)預(yù)熱的優(yōu)缺缺點比較目前國內(nèi)直埋埋熱水管道預(yù)預(yù)熱安裝的方方法主要有電電預(yù)熱、熱水水預(yù)熱和熱風(fēng)風(fēng)預(yù)熱這三種種方法。電預(yù)熱：利用鋼管本本身材料特性性，鋼管作為為電阻，當(dāng)通通過電流時，，產(chǎn)生熱量，，管道受熱伸伸長達到設(shè)計計值。所使用用的設(shè)備主要要有柴油發(fā)電電機配有電控控制設(shè)備。電電預(yù)熱的特點點是溫升時間間可以控制、、升溫時間短短，溫升均勻勻，在不同的的環(huán)境溫度下下均能達到設(shè)設(shè)計要求，管管道應(yīng)力水平平均均勻，達達到預(yù)熱溫度度后即可回填填，施工周期期短，適宜敞槽預(yù)熱熱的安裝方式式，預(yù)熱管段段至少大于2倍的摩擦長度度，預(yù)熱管段段較長；與風(fēng)預(yù)熱方式式相比投資省省、應(yīng)力水平平均勻；比熱熱水預(yù)熱的摩摩擦阻力小、、預(yù)熱時間周周期短、投資資省，其缺點點難以實現(xiàn)覆覆土預(yù)熱，受受柴油發(fā)電設(shè)設(shè)備電壓、電電流的限制，，不能實現(xiàn)整整體預(yù)熱，只只能分段預(yù)熱熱，此外發(fā)電電設(shè)備的噪音音較大。供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院熱風(fēng)預(yù)熱：在預(yù)熱段兩兩端需要設(shè)置置兩臺大小不不能的風(fēng)機，，回風(fēng)經(jīng)過電電或油加熱裝裝置進到送風(fēng)風(fēng)機加壓后進進入待預(yù)熱的的鋼管，通過過關(guān)斷另一端端的應(yīng)風(fēng)機進進行循環(huán)加熱熱。設(shè)備復(fù)雜雜，需要設(shè)置置臨時風(fēng)管于于熱水管道相相連，雖然加加熱速度較快快，溫升較快快，但由于管管道距離較長長、熱風(fēng)不能能一次均勻加加熱管道，因因此管道受力力不均，熱伸伸長量控制比比較困難，一一次費用較高高，不適宜覆土預(yù)預(yù)熱安裝，近近年來已很少少采用。熱水預(yù)熱：宜采用移動動鍋爐或主熱熱源進行預(yù)熱熱，預(yù)熱段大于2倍的摩擦長度度即可，可不不受預(yù)熱管道道長度的限制制，適宜老管管網(wǎng)的改造升升級，采用移動鍋爐爐進行分段預(yù)預(yù)熱時，受熱熱雖然均勻、、但是由于水水自重的原因因，其摩擦力力遠高于電預(yù)預(yù)熱和熱風(fēng)預(yù)預(yù)熱，因此加加熱時間長，，造價比電預(yù)預(yù)熱和風(fēng)預(yù)熱熱高。供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院覆土預(yù)熱時，，一般采用熱熱水預(yù)熱，需需要設(shè)置一次次性補償器，，當(dāng)敞槽預(yù)熱熱受限時，需需要邊安裝管管道，邊覆土土，直至管槽槽全部回填后后再進行預(yù)熱熱，管道受土土壤摩擦力的的約束，不能能釋放全部應(yīng)應(yīng)力，因此需需要設(shè)置一次次性補償，來來吸收管道預(yù)預(yù)熱時產(chǎn)生的的熱位移。1.預(yù)熱安裝并沒沒有改變管段段內(nèi)的當(dāng)量應(yīng)應(yīng)力，只是用用零應(yīng)力溫度度重新分配管管段內(nèi)的拉、、壓應(yīng)力；4.預(yù)熱安裝管系系設(shè)計的理論論是安定性分分析理論。3.一次性補償器器結(jié)構(gòu)中限位位塊是必不可可少的；2.預(yù)熱安裝質(zhì)量量的唯一簡單單可靠的參數(shù)數(shù)是ΔL=αL(tm-ta)；供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院現(xiàn)有管網(wǎng)采用用一次性補償償器替代常規(guī)規(guī)補償器改造造方案的幾點點說明和注意意事項對于高地下水水位地區(qū)，尤尤其是沿海地地區(qū)，土壤中中鹽分和氯離離子濃度很高高，而現(xiàn)有管管網(wǎng)選擇的直直埋式補償器器，其材質(zhì)為為奧氏體不銹銹鋼，如304（0Cr18Ni9）、304L（0Cr19Ni10）、316（0Cr17Ni12Mo2）、316L（0Cr17Ni14Mo2），奧氏體不不銹鋼在非應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)下，，抵抗酸堿腐腐蝕的性能較較好，但在應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)和高高氯離子濃度度環(huán)境中極易易發(fā)生應(yīng)力腐腐蝕，造成補補償器爆管破破裂事故，如如果想使補償償器長期安全全運行必需保保證其工作環(huán)環(huán)境條件不受受氯離子等腐腐蝕。由于制制造廠對直埋埋熱水直埋保保溫管道的結(jié)結(jié)構(gòu)原理和運運行原理不能能正確掌握，，加之受投標(biāo)標(biāo)報價最低價價中標(biāo)等綜合合因素，其產(chǎn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)本身身存在缺陷。。即在運行工工況下，補償償器與工作管管接口處由于于承受管道熱熱脹冷縮的拉拉壓應(yīng)力，因因此該接口處處的外套管將將發(fā)生斷裂，，進而在高水水位潮濕高溫溫環(huán)境條件下下，聚氨酯將將發(fā)生碳化而而實效，使得得波紋補償器器發(fā)生應(yīng)力腐腐蝕，而改種種腐蝕情況是是無規(guī)律的，，直接造成補補償器爆裂，，破壞程度很很高。由于波波紋補償器這這一缺陷很難難解決，除非非采用外套具具有補償功能能結(jié)構(gòu)的補償償器。這種結(jié)結(jié)構(gòu)的補償器器由于造價較較高，很少被被采用。無論如何，補補償器本身都都是一個薄弱弱點，從近年年來的設(shè)計理理念和安全運運行的角度出出發(fā)，有補償償直埋敷設(shè)逐逐漸被無補償償直埋敷設(shè)所所代替，而無無補償又分為為預(yù)熱安裝和和冷安裝兩種種方法。供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院采用一次性補補償器時需要要注意以下幾幾方面問題：（1）設(shè)計條件下下的管道受力力計算零應(yīng)力溫度的的確定、補償償器結(jié)構(gòu)處的的拉、壓應(yīng)力力和軸向壓力力、拉力的計計算確定，受受力計算的準(zhǔn)準(zhǔn)確性非常重重要，這關(guān)系系到一次性補補償器結(jié)構(gòu)本本身能否在高高拉、壓軸向向力的條件下下不遭受破壞壞而安全運行行。在國內(nèi)許多城城市發(fā)生一次次性補償器破破壞而造成停停熱事故，其其原因主要是是設(shè)計、制造造、安裝和使使用等方面原原因造成。熱網(wǎng)停止運行行時，管道受受冷而收縮，，承受拉應(yīng)力力而造成一次次性補償器擋擋板、環(huán)板或或二次焊縫處處開裂事故的的現(xiàn)象較多。。是一次性補補償器破壞的的常見破壞現(xiàn)現(xiàn)象。一次性補償器器能夠安全運運行的關(guān)鍵點點就是其結(jié)構(gòu)構(gòu)本身和采取取措施后能否否抵抗管道所所承受的高拉拉、壓應(yīng)力和和軸向力。供熱管網(wǎng)敷設(shè)方式優(yōu)缺點比較中國市政工程程華北設(shè)計研研究總院第六設(shè)計研究究院（2）制造廠應(yīng)提提供的主要圖圖紙和數(shù)據(jù)以以及安裝說明明一次性補償器器的受力要進進行嚴(yán)格計算算、一次性補補償器加強裝裝置及其承受受的拉、壓應(yīng)應(yīng)力及其軸向向力制造廠要要給出計算結(jié)結(jié)果，以證明明其強度滿足足管道的受力力要求。如采采用熱水預(yù)熱熱時，如何進進行二次焊接接制造廠要進進行安裝說明明，以確保管管道中滿水時時焊縫的強度度達到要求。。焊接