集中供热蒸汽管道设计研究

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:葛向荣
[导读] 摘要:随着国家的发展越来越好,对生活环境和条件提出了更高的要求。
        江苏省纺织工业设计研究院有限公司  江苏南京  210000
        摘要:随着国家的发展越来越好,对生活环境和条件提出了更高的要求。特别是在供暖领域,需求正在增加。目前,在城市建设和发展过程中,采用集中供暖不仅可以节约能源,还可以避免地面出现裂缝和空心鼓现象,提高其使用寿命,降低维护成本。因此,为了更好地满足城市人民的供热需求,在集中供热管网建设中,应合理应用技术,从而提高工程质量水平。
        关键词:集中供热;蒸汽管道设计
        引言
        集中供热管网作为现代城市主要基础设施之一,它主要是通过热水或者蒸汽的作用,通过一个或者多个热源进入管网向城市集中区域的用户提供热能。这种供热手段,不仅有效的避免空气受到污染,还能提升能源利用率,节省成本。
        1目前集中供热的问题所在
        1.1规划上存在着一定的滞后性
        在早期的城市化建设中,我国过于关注城市的地上建设而忽略了地下的管道基础设施建设,缺乏一个成熟的长远发展规划。这就导致出现一种哪里有供暖需求,就在其附近建设锅炉房的形式诞生。这种方式在城市规模不大的时候确实发挥了很好的作用,但是城市发展到一定规模的时候,就出现小锅炉和烟囱遍布的情况,在供热的效率上也达不到应有的要求,并且带来了严重的环境污染问题。目前我国十分重视可持续发展,为此提出了节能减排的政策。之前的这种供热方式不符合这个政策,必须要推倒重来,因为用户的分散性相对较强,在集中供热上有着一定的难度,全新的供热规划需要较大的资金投入以及建设周期。
        1.2热网问题十分复杂
        目前热网的布设问题是制约集中供热进一步发展的因素之一,主要表现在如下的几个方面:(1)输配形式落后且大量存在。主要就是指面积超大的地热供暖共用一个直供系统,还有一种情况就是热网中并存直供、间供及其它供热方式且布置较为混乱。(2)结构形式单一化问题较为严重。当前的热网结构主要以枝状网形式为主,这种形式自身在输配过程中会产生大量的损耗。(3)管网的布局十分不合理。经常性出现大管径对应小区域,小管径对应大区域、管网末端的热负荷远远大于前端等现象。(4)城市地下管线的布置杂乱无章。因为之前城市发展规划的缺失导致地下管线布置上的杂乱无章,使得供热管线在施工过程中的间距、角度等需求无法满足对应的施工需求,埋下了许多的安全隐患。
        1.3专业化人员及技术的缺失制约发展
        集中供热系统是一个具备极强专业性与技术性的系统工程,为了更好的建设这个专业工程系统,专业技术及人员是缺一不可的,此二者贯穿了整个的供热系统建设中的设计、施工、运行、维护、运营、管理等环节中。就目前的城市集中供暖建设看来,供热企业内部的工作人员在对于供热专业知识的了解程度较为低下,对于那些有助于供热安全质量提高以及节约能源投入的方式不主动进行了解、应用。并且在判断供热系统中问题的时候不注重实地考察而是从自身的经验出发。例如当发现局部地区的供暖差水力调节出现失衡问题的时候就直接更换水泵或者是将管道的直径进行加粗,实际上引发这个问题的因素有很多,这种单纯凭借经验的方式是不可取的。
        3集中供热蒸汽管道设计
        3.1系统设计
        集中供热系统设计,首先要掌握各用户不同用热需求,如蒸汽用户,需要掌握各用户用汽量变化曲线,用汽压力、用汽温度等需求,考虑集中供热用户发展规划,尔后,根据用户需求,选择适当集中供热热源。
        3.2管道敷设
        管道敷设有高位敷设、低位敷设、地沟敷设、埋地敷设等方式。通常,低位敷设投资最低,施工安装方便,有利于维护检修,但不利于场地通行。当跨越道路或大门等通行处时,对比管道各种敷设方式,优先采用高位架空敷设。在现场条件不具备架空敷设时,可采用地沟敷设。

管道地沟敷设需注意地沟排水,避免管沟积水破坏管道保温层,如果地沟不具备自然排水条件,在地沟中设置集水井通过潜水泵排水,集水井应设置自动水位监测报警和自动排水设施。但是,集水井自动排水设施投资较高,可靠性不足,如现场地沟不具备自然排水条件时,宜采用直埋管埋地敷设。直埋管埋地敷设投资最高,需要设置凝结水排水设施和排潮装置,需要严格的防腐措施,除正常的五布三油环氧树脂防腐外,还宜采取阴极保护措施。
        3.3管道支吊架
        管道支架形式,通常有固定支架、滑动支吊架、弹性支吊架等。支架生根通常利用土建基础、建筑立柱、建筑墙体等设置,支吊架间距在设计手册和标准图集等有明确的规定。
        3.4管道补偿
        热力管道设计中,管道膨胀补偿对热力管道安全运行是十分重要的。管道补偿有自然补偿、方形补偿器、旋转补偿器、波纹补偿器、套筒补偿器、球形补偿器等补偿方式。在工程实践中,自然补偿具有投资低、可靠性高的优点,应在工程中优先选用,尽量创造条件采用自然补偿。此外,方形补偿器具有结构简单、安全可靠的优点,不具备自然补偿条件时,也可尽量选用方形补偿器。旋转补偿器具有补偿量大的优点,但需要具有方形补偿器或自然补偿的管道改变位置的条件。对于长距离直管段,不具备管道改变位置的条件时,可以需要波纹补偿器,但波纹补偿器可靠性不足,工程实践中多次发生问题,例如,试压时波纹管被拉长、推损固定支座等问题需要引起设计施工单位的高度重视,施工安装波纹补偿器前后的导向支座应按手册要求安装到位。
        4集中供热的发展趋势
        4.1整体规划性增强
        随着国家对于城市建设规划性的逐渐增强,过去有需要才有设计的供热规划模式将得到改善,着眼于城市整体规划与发展的供热规划模式将逐渐兴起并为城市发展助力。
        4.2绿色节能理念将广泛应用
        当前全世界都十分注重绿色节能理念。集中供热,是在特定季节进行的集中的能源消耗。如果能将绿色节能的理念融入其中,则可以节约资源,促进环保。如在供热能源的选择上,当前以煤燃烧为主要供热能源。未来人类资源将严重短缺,以核电作为主要能源,进行供热可能成为新趋势。
        4.4智能化理念逐渐推进
        未来是智能化时代,各行各业都将渗透智能化理念。在城市供热中,智能温控、智能计费等智能化手段将逐渐推进。通过在用户端安装智能化控制设备,实现客户自行选择控制室内温度的需要,即可以通过远程控制的方式对室内温度按需调节。并能够根据客户的热量使用情况以及使用时段进行更加科学合理的智能化计费。如,当用户白天工作不在家中时,可设置较低温度。在用户回家的前半小时自动调节室内温度,使用户回到家中时,有适宜的温度。这样可以大幅度地降低热源的消耗,符合国家的节能减排战略。对于供热企业来说,利用大数据技术进行数据挖掘,应用智能决策支持系统等未来也将成为主要趋势。在进行设计时充分考虑新技术、新产品,使得供热企业的管理和控制方面都趋向于智能化。从而使供热系统既满足节能减排的需要,同时又能运行在最佳状态。
        结语
        总而言之,集中供热管网具有多方面的作用和优势,不仅建设成本低,且供热质量高、空气污染和噪音污染低,满足了人们的供热需求。因此,在集中供热管网施工中,我们应该不断优化工艺设计,加强监管力度,施工人员对管网的所有特点和安装工艺要有一个深入的了解,将所有的操作规范落实到每个环节施工中,在特殊的地质环境和雨天环境施工时,要多加注意施工要点,做好预防措施,加强现代化节能技术的应用,不断完善供热管网系统,将热网系统的性能发挥到极致,从而保障供热管网的正常运行。
        参考文献
        [1]王雅明.供热管网的优化设计探究[J].工程建设与设计,2019(15):117-119.
        [2]林星.供热管网设计及施工技术分析[J].科技视界,2019(19):189-190.
        [3]李伟.集中供热管网的施工技术经验[J].绿色环保建材,2019(6):152,155.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: