论城市供热管网设计及规划

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1、论城市供热管网设计及规划摘要：随着城市集中供热的迅速发展，热网越来越显示其重要性。由于热网工程规模大、造价高，而且影响面广，不易平衡，并涉及城市建设和环境美化。能否把生产的热能，按热网用户需要进行合理分配，并达到预期的采暖效果。这就要求在热网的规划、设计阶段选择合理、节能、易于调节和施工的方案。关键词：城市供热管网、管网敷设、供热调节中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：一、整体规划城市供热管网的特点是热用户分布区域广、分支多。在管网发生事故时，通常允许有若干小时的停供修复时间。同时有些热网为提高供热可靠性和应付供热发展的

2、不确定性，在规划设计时就将热网像市8政给水管网一样成网格状布置，但这样存在一定的问题，热水力工况和控制十分复杂，同时网格状管网投资非常高。在现阶段，我国城市供热管网优化设计的研究一般是先建立数学模型，以投资、运行和维护的总和最小为目标函数，把实际工程的要求作为约束条件，然后用某种最优化方法，求出实际问题的最优解。最早的管网优化设计模型仅是针对树状管网建立的，后来发现这些模型不能广泛应用于实际的管网优化设计中，无法取得很好的结果。在充分考虑系统的安全性和经济性的前提下，笔者认为城市热力管网应是多条枝状管网放射型布置。在规划设计时，

3、根据城市规模、热用户分布及热源位置布置几条输配主干线，在实施过程中根据供热能力和热用户情况，逐步完善不同的主干线。二、设计原则随着城市规模的日益扩大，城市供热管网也随之变得庞大复杂。在城市供热管网的设计与整体规划中，我们应着重遵循以下原则：城市道路上的热力网管道应平行于道路中心线,并宜敷设在车行道以外的地方,同一条管道应只沿街道的一侧敷设;穿过厂区的城市热力网管道应敷设在易于检修和维护的位置;通过非建筑区的热力网管道应沿公路敷设;热力网管道选线时宜避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及高地下水位区等不利地段。管径小于或等

4、于300mm的热力网管道,可穿过建筑物的地下室或用开槽施工法自建筑物下专门敷设的通行管沟内穿过。用暗挖法施工穿过建筑物时不受管径限制。热力网管道可与自来水管道、电压10kV以下的电力电缆、通讯线路、压缩空气管道、压力排水管道和重油管道一起敷设在综合管沟内。但热力管道应高于自来水管道和重油管道,并且自来水管道应做绝热层和防水层。三、管网敷设8对于城市热力网工程由于工程比较大，我们建议采用间接连接方式有利于降低工程造价，避免水利失调，降低用户间相互干扰，提高供热质量，并且便于运行数，确保固定墩的稳固和对管道的约束。维护。同时一次网供

5、回水温度的高低直接决定着工程的造价，从减小供回水管径的角度来看，较大有供回水温差，可以缩小管径，我们建议大多数城市地区一、二次网供回水温度为：一次网１３０／７０℃；二次网８５／６０℃。1、热源选择对民用建筑物采暖、通风、空调及生活热水热负荷供热的城市热力网应采用水作供热介质。同时对生产工艺热负荷和采暖、通风、空调、生活热水热负荷供热的城市热力网供热介质按下列原则确定：l）当生产工艺热负荷为主要负荷，且必须采用蒸汽供热时，应采用蒸汽作供热介质；2）当以水为供热介质能够满足生产工艺需要（包括在用户处转换为蒸汽），且技术经济合理时，应

6、采用水作供热介质；3）当采暖、通风、空调热负荷为主要负荷，生产工艺又必须采用蒸汽供热，经技术经济比较认为合理时，可采用水和蒸汽两种供热介质。2、敷设方式选择8城市供热管网敷设方式分为架空、地沟和直埋三种方式。直埋敷设与架空敷设相比，具有不影响城镇景观、热损失小的优点；与地沟敷设方式相比，具有占地少、施工周期短、维护量小、使用寿命长等优点，在供热行业得到了广泛应用。同时经过２０年的发展，供热行业对直埋敷设的设计理论及应用技术都有了较深入的研究，直埋敷设方式已成为一项较为成熟的技术，在城市供热管线实际运用中直埋管线也得到了广泛的应用

7、。同时许多设计人员认识到，即使直管段的温度应力水平超过屈服极限，直管也不会出现破坏，这样充分肯定了应力分类法的正确性。同时还可大大降低供热管网直埋敷设的投资，供热管网直埋敷设得到了更加广泛的应用。3、应注意的问题供热管网的设计只是城市的配套辅助工程之一，做好与其它专业和系统的协调与配合也是一项重要的设计配合工作。比如在外网敷设时应详细征求建筑规划、结构、地质勘探、电力及通信部门的意见，以保证管路敷设的畅通；架空敷设时应注意架空高度能否满足河流及道路通行的要求，在有输配电线路时，管道是否应加设防护；排水是否与供热地沟碰撞或交叉等等

8、问题。同时在管网工程经常会碰到一些不可预见的实际问题，如地下管线、电8缆、不明建筑物等，因此，对可能产生的问题要有心理准备，一旦发生问题能及时拿出解决方案。4、应用前景随着经济的发展、城市规模的扩大和现代化程度的不断提高，城市地下热力管网也越来越庞大、密集，其种