对城市规划建设中热力管网热力的布局与施工研究
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对城市规划建设中热力管网热力的布局与施工研究
苟 伟
（西安市热力总公司）
【摘要】在现代城市建设中应根据热负荷分布情况、小区情况以及地质条件等因素进行热力管网的设计与布局，利用供热干线、直线的合理分布保障供热负荷，保障供热效果。本文就热力管网的布局与施工进行了简要论述。
【关键词】
城市规划 热力管网 布局 敷设随着近年来城市空气污染的日趋严重，我国各城市加快了集中供热改造。一部分改造是在原有供热管线基础上连接集中供热主干线实现供热管线改造，另一种方式是在扩建城区或旧城区改造中重新设计与敷设热力管线。根据城市规划建设的实际情况选择不同的改造与建设方案。通过热力管网的科学布局减少管网热力输送中的热量损失，提高供热效率的同时减少煤炭消耗、减少燃煤造成的空气污染，以此实现我国节约型社会的构建、实现我国环境保护目标。
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一、热力管网布局的基本原则
在现代城市建设与发展中，城市集中热力管网的布局应以城市总体规划为指导，根据城市主体规划的要求进行热力管网的布局与设计。在此基础上，根据城市地形地势确定热力管网的走向。根据城市规划中热力需求以及供热需求等因素建立科学的供热体系。以城市供热需求为基础，确保公路管线走向的合理性。减少城市供热管网分散、缺乏设计造成的热力损失。另外，在城市管网布局中还应根据城市供热需求、室内温度需求等确定相关参数。考虑城市地形因素在管网设计中还要确定管线高低差，以此减少管线压力、流动等造成的能源消耗。在此基础上，现代城市热力管网布局中还应考虑住宅小区以及商业建筑对热力供应需求的差异，针对供热需求确定管线直径以及管线走向。针对热力供应管线首末端温度差，热力管线设计中还应对管线压力、管线枝网以及管线直径等进行设计。
二、现代城市热力管网布局设计应注意的问题
根据城市热力管网布局基本原则以及城市热力管网设计需求，现代城市热力管网的布局设计中应从以下几个步骤保障设计目标的实现。首先，在城市热力管网布局设计前应对城市综合规划进行了解，以城市规划为基础确定城市热力管网供热实际需求。根据电厂所处位置确定城市集中供热管线的走向及高低差，以此保障供热效果。在确定基础走向后，设计小区供热管线的进出点。针对小区地势走向确定的进出点减少供热压力，保障供热效果。利用地势差减少逆流对供热效果的影响，提高区域供热效果。在此基础上，热力管网的布局设计中还应针对小区高层、多层所需压力进行管网的布局与设计。针对高层热力管网压力需求高、流量需求的特点确定住宅小区内部的管网管径，同时利用主干线进入位置保障供热效果。通过科学的布局使城市集中供热管网设计目标得以实现，保障城市供热温度。
三、热力管网施工工艺与质量控制流程1、对沟槽进行放线并开挖土方
首先是测量放线。方法是测量人员在沟槽的两侧用白灰放出线，然后进行机械开挖。开挖过程可根据实际情况，如有必要可进行人工配合。挖掘到埋在地下的管道的土石方量为止，其中比较适宜的是分成一个个的工作业段，一个补偿作业段形成一个工作任务段，最后一次性达到工程设计的要求。当土方开挖到电槽底标高时，就要由相关人员对槽进行检验。
在供热管道土建进行施工时，开挖沟槽与回填沟槽工作是此阶段工程项目的主要内容，必须做好。在挖掘直埋管道的土石方时，适宜把一个补偿作业段作为一个工程作业段部分，确保开挖达到设计要求，一次完成。这其中需要注意的是，不要让水浸泡或冻到槽底，沟槽中心线的两侧的净宽度不应小于槽底需要开挖的宽度的尺寸一半的。在沟槽回填之前，必须把杂物从槽底清理出来，且要清除干净，如果槽底存有积水，那就应该排除积水。在回填土方的时候，要分层填土，且将每层都要压紧夯实。此外还要注意的是，在前面的回填土时，对保温管外护层的破损处要进行修复，以防止破裂。
2、管的底部铺砂与管材的检验
检查槽合格之后，沿沟槽进行铺砂，可用装载机装载细砂，沿着沟槽长度铺至200毫米厚。铺完后，通过人工进入槽内进行
平整，尤其要注意的是在平整的过程中，细砂内的杂物及没有任何尖锐的岩石和碎片都必须清除干净。对于母材、焊接材料也要进行检验。因为管材是半成品，所以在检验时，这些材料的化学成分和机械性能必须与之符合，要对管道材料检查其制造商的材料质量合格证书和材料质量复验报告，根据当前国家规定相关标准。
3、热力管网工管道的铺设
（1）下管：管道安装前，首先要检查槽底高程、坡度，通过检查，看看基底处理和设计要求能否和标准相符合。对管道内的杂物、砂石土粒等都要彻底清除干净。保温管在沟内安装要装于单挂入沟，也可以是两根或更多根组焊完之后，再吊如沟内安装。当组焊的管道很长时，宜采用两个或两个以上的起重机提升管或下管，吊点位置的选择根据平衡条件。
（2）对口：对口操作工序的流程：检查管子对口接头尺寸→清扫管膛→配管→确定管子纵向焊缝错开位置→第一次管道找直→找对口间隙尺寸→对口错口找平→第二次管道拉线找平→点焊。
4、对焊缝进行严格检验
焊缝表面要清除干净，对焊缝表面的质量检验必须要保证。检查之前焊缝尺寸要和相关要求符合，与母材平滑过渡，应该没有表面裂纹和夹渣或其他缺陷，咬边深度应小于0.5毫米，且每一道焊接缝的咬边长度不应大于10%的焊接缝总长度且焊缝表面应完整，其高度应不低于母材的表面；表面的凹陷深度不能超过0.5毫米，表面的每个焊缝凹陷不能大于焊缝长度的10%。对焊缝进行无损检测试验时，管道无损检测标准应当符合在其设计时的各项规定，焊缝无损问题要进行检验这个也是最主要的检验项目。同时在进行质量检验时探伤检验必须由那些有资质的有关单位进行检验，所有的钢管和设备无损检测检验都要进行；此外管线折叠点也有现场焊接和焊缝，也要进行所有的无损探伤和检验，焊接修补后，主要管道系统和二级供热管网工程的管道和设备表面质量和无损检测检验和检验的数量不应在规定的检验数量强度试验和严密性试验，都要符合设计要求的强度，更要符合严密性试验的要求。没有设计需求必须执行根据规范的要求。泄漏测试压力应为1.25倍设计压力，不小于0.6MPa。强度试验压力应为1.5倍设计压力。
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5、严密性试验和强度试验
按设计要求进行一级管网及二级供热管网工程的管道和设备强度的试验和严密性试验等。所有的测试适合一个完整的设计，施工周期无需求的设计按照规范的规定进行不得低于 0.6 MPa，1.25 倍设计压力为严密性试验压力，1.5 倍设计压力作为强度试验压力进行强度试验的，应该在管道接口防腐、保温施工及设备安装前进行试验；试验范围内的管道工程全部安装完成后进行严密性试验，供热管网工程也应该做测试，使用水作为介质。
6、接口保温与沟槽回填
保温材料种类繁多，保温材料必须强调要有质量合格证明。目前市场上的各种保温材料更是良莠不齐，所以要出具检验机构检验合格的检验报告。保温和隔热材料在槽回填目前在市场上种类繁多。为了保证质量的保温，强调需要一个质量证书，指定的接口保温应进行管道压力试验，主要目的是容易检查泄漏情况。当温度低于5℃，若采取湿建筑保温，有可能冻结，冻结必须采取防护措施。
综上所述，根据热力管网建设需求确定管网设计方向、根据城市地势以及住宅小区的地形确定管网进出点，通过这样的方式减少地势对管网供热的影响，保障供热质量。为了保障管网设计目标的实现，在城市热力管网敷设施工中还应强化施工管理工作。针对影响热力管网敷设质量的因素进行控制与管理，预防敷设质量通病的发生。
参考文献
［１］孙剑秋．城市供热管网设计与施工［Ｊ］．电力工程资讯，２０１１，２．
［２］刘浩晨．集中供热管网的设计要点及参数计算［Ｊ］．供热工程，２０１２，２．
