供热管网设计及施工技术分析

供热管网设计及施工技术分析

尤振华

德州高新热力有限公司 山东省德州市 253000

摘要：在城市的建设过程中，由于人们的生活水平的不断提高，对于城市的供热的要求也越来越高。为了可以更好的进行城市供暖，保证人们的生活质量，需要对城市供热管网进行一定的优化。但是城市的供热管网的建设随着城市化的不断扩大变得越来越有难度。对于供热管网的优化的研究越来越多，文章主要从传统的供热的情况进行分析，结合城市建设供热管网的优势，对于如何进行城市的供热管网进行合理的探究和思考。

关键词：城市供热网；优化设计；策略研究

1、城市供热管网控制系统组成

智能化城市供热管网控制系统包括远程调度监控中心、各子换热站、附属仪表、关口表箱、信息传输网络及客服收费监控系统软件等。监控供热管网运行情况的计算机监控系统采用SCADA系统（数据采集与监视控制系统），包括网站服务系统（客服收费系统、售后服务系统）。SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。整个系统主要由三大部分组成：数据采集部分、数据传输部分、数据管理中心部分。（1）数据管理层（监测数据中心）：硬件主要包括：工作站电脑、服务器、SSLVPN传输设备；软件主要包括：操作系统软件、数据中心软件、数据库软件、供热管网远程监控系统软件平台（采用B/S结构，可以支持在广域网进行浏览查看）。（2）数据传输层（数据传输部分）：采用GPRS网络传输数据，系统无需布线构建简单、快捷、稳定；移动无线组网模式具有：数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点。（3）数据采集层（热网用户硬件设备）：远程监测设备：远程测控终端、流量积算仪；传感器设备：压力传感器、温度传感器、流量计。

2、城市供热管网的优化设计

2.1在供水管和回水管中间增设中继泵

由于现在需要供暖的范围逐渐扩大，供热的控制区域需要建设到地域宽阔的地方，这也就导致了控制区域距离城市较远，在热水不断输送的过程中管道的各个部分的压力是不一样的，如果压力过大，很容易导致管道破裂，影响供暖。管道的不同部分的压力都是不一样的。对于中继泵的建设有三种情形：在送水管上建设，在回水管上建设，在送水管和回水管上都建设，在研究后可以发现，在送水管和回水管上都建设中继泵可以有效的降低管网的压力水平，但是和其余两种情况相比，其压力水平高于在回水管上建设中继泵，还需要耐高温的材料进行泵的建设，这样不仅消耗大量成本，功率也较大，效率还较低。所以，对于中继泵的建设的选择，更加适合建设在回水管的部分，因为送水管的水温较高，需要中继泵的耐高温的条件也较为严格，这样的材料较为昂贵和稀少，所以，在回水管上建设中继泵可以降低中继泵对耐高温的要求，也可以保证水泵有一个良好的工作环境。

2.2中继泵的位置的选择

中继泵建设在回水管上更有效率，但是在回水管上的哪个位置建设也是十分重要的。不同的位置，对于泵的工作的功率也是不一样的。为了选择总功率较少的地方，可以对其进行一定的计算。对于中继泵的设置需要考虑到功率的大小的问题，并且最适合的距离为流量等于或者接近于管网总循环流量与末端热力站流量之和的一般的回水管处，这样的位置时总功率较小的地方。

2.3对于管道的直径的选择

对于管道的建设，不仅要建设中继泵，还要考虑到管道直径的选择。由于城市的供暖网的建设有一定的集中性，在建设时需要保证不对人们的日常生活造成影响，这就需要让管道在有限的空间内进行更为合理的排列，以保证为更多户人家供暖，节省面积。所以，在管网的设计过程中，根据管网以及相关直径的流量来进行设计，保证在有限的空间内让管道更为合理的排列，更有效的为各户人家进行供暖。除此之外，对于管道进行只经的最优化的选择还可以保证经济的节约，减少投资利用，提升管道网的经济性和适用性，保证利益最大化。

3、城市集中供热管网的施工技术分析

3.1放线定位

在对供热网管实施现场定位的过程中，有效的方式主要有以下两种。第一，准确定位道路中管道的位置，第二，根据坐标数据确定管道位置。根据对这两种方式展开的大量实际调查研究能够知道，利用第二种方式对管道进行铺设具有的准确度比第一种方式高。然而根据对现场实际情况的分析来看，无论是对工程的经济性来考虑还是从技术性来考虑，在运用第一种方式和第二种方式的过程中，都必须运用钢尺对管道铺设线路进行提前定位。由于该方式存在的误差比较大，因此为了保证具体施工质量能够达到标准要求，应该以道路中线或者坐标为基础运用标准仪器进行定位放线。

3.2沟槽开挖

再对预埋管道沟槽进行开挖的过程中需要注意，沟槽中不可避免地会出现各种障碍物以及管线，因此遇到这些障碍物以及管线时必须对其进行明显标识。与此同时，对开挖过程中具有的高程进行重点关注，严格跟踪检查每一个环节，从而使高程的位置始终处于标准范围内。除此之外，在确认开挖深度的过程中，很多工作人员会凭借管道预埋深度以及高程进行判断，导致最终的结果与施工目标之间存在较大的差异。为了避免这一现象的出现，必须保证一定范围内的开挖工作一次性完成。另外，严格控制沟槽中的作业质量，保证沟槽底部的开挖面积大于设计图纸中的面积，这样在后期对管道进行维修时，不仅能够为维修人员提供方便，还不会对管道造成破坏。

3.3管道吊装焊接

在施工现场对供热管道进行焊接的过程中需要注意，为了保证管道的焊接质量能够达到令人满意的程度，可以从以下几个方面入手。第一，即将焊接的管道材料堆放在施工现场时需要注意，必须保证堆放高度在3层以下，整体高度保持在2m以下。避免使用吊钩或钢丝绳对焊接材料进行吊装，不能直接将管道放置在沟槽中或者地面上进行运输。与此同时，在对管道进行焊接的过程中坚决杜绝十字焊缝的出现，在对支架部位进行焊接时，坚决杜绝环形焊缝的出现。

3.4管道保温

对于供热管网工程施工而言，管道保温技术是否有效，直接决定最终的供热效果是否能够达到令人满意的程度。因此在对管道绝热层进行设置的过程中，如果其厚度超过0.1m，必须对此环节进行分层，按照自下而上的方向对垂直角度的绝热层进行施工。当工程施工环节进行到防潮层以及保护层的搭建时，二者之间具有的搭接宽度必须在0.3m以上，并且保温管道中所使用的支架玻璃丝布、铝箔反射层、空气保温层的材料必须严格按照相关规定进行施工。

3.5回填直埋管

当对供热网管实施压力检测并合格之后，应该将网管回填到挖开的沟槽中，将沙子提前预埋到管道底部，管道顶部与沟槽顶端之间位置大约为0.5m时，为回填最佳深度。将土质回填到沟槽中以后，还要对土质进行合理地压实。在此过程中，必须保证每一个环节的操作都具有较高标准性和规范性，这样能够避免使用晚期管网的情况发生。

结束语

加强对供热管网工程施工质量的管理力度。长此以往，必然能够使供热管网工程施工质量存在的问题得到有效解决，使工作效率得到不断提高，最终为我国供热工程实现可持续发展目标提供有力保障。

参考文献

[1]史庆祥.城市供热管网的优化设计策略研究[J].化工管理,2020(14):198-199.

[2]周尚英.城市集中供热管网改造优化分析[J].建材与装饰,2018(28):115-116.

[3]徐霞.住宅小区室外供热管网设计要点概述[J].居舍,2018(16):95.

[4]楚博见. 太阳能供热系统优化设计与运行模式研究[D].哈尔滨工业大学,2018.

[5]张利姣. 供热系统混合调节偏优工况的确定及应用研究[D].河北建筑工程学院,2018.