供熱管網設計及施工技術分析

李興

摘 ? ?要：城市小區供熱管網的設計與敷設既保證了對居民的冬季供熱需求，也有助于提高城市居民的生活質量，居住幸福感和滿意程度。做好城市小區供熱管網的設計與敷設工作是確保供熱管網系統正常、穩定運行的首要前提。然而，在實際設計和施工過程中，受到設計及施工技術人員專業水平的限制，當前的城市小區供熱管網在設計與施工中還存在許多亟待改進的地方。鑒于此，本文對供熱管網設計及施工技術進行分析，以供參考。

關鍵詞：供熱管網;設計;施工

1 ?引言

隨著對管網現狀及主要存在問題的了解，文章從管網設計到實際供熱方式的一系列的優化改造建議，能夠保證管網正常運行的前提下，節約能源，因時制宜，因地制宜，選擇合適的供熱方式，提高輸熱能效，保障供熱系統持續穩定的運行。

2 ?我國供熱管網存在的主要問題

2.1 ?水力失調

水力失調主要是管網在運行過程中，由于設計、阻塞等原因造成的運行不平衡現象，如水流變小，供熱功能下降。水力失調是管網常見的問題之一。管網供熱水力失調的原因中，設計是最關鍵因素。在設計過程中，管道的直徑、流量等設計沒有按照規定進行，都會影響管網水流的正常運行，出現水力失調。另外，用戶具有差異性，每個用戶的數值并非固定的。

2.2 ?城市供熱管網布局合理性不足

城市化發展中，集中供熱系統建設極為重要，而在城市供熱管網的設計與建設中，許多居民對于供熱質量及供熱效果并不滿意，城市集中供熱優化完善的任務十分艱巨，因而就需對城市供熱管網設計中存在的問題進行集中提煉與分析。在城市集中供熱系統設計與建設中，應保證供熱管網的合理布局，這也是城市供熱系統設計的核心與關鍵。出于保障城市供熱質量及供熱范圍的考量，在進行城市供熱管網設計時，應保證管網布局的科學性。一旦城市管網布局不夠合理，則有可能出現管路過長、管徑過大或管線布局混亂等問題，影響的科學性，導致供熱管網建設費用大大增加、供熱管網熱力資源的無端消耗、遠端用戶供熱不足、近端用戶熱力資源供應過剩的問題。

3 ?供熱管網優化設計方案

3.1 ?管徑設計

要保證管網的穩定運行，減少漏水現象，設計就要依據相關規范，選擇合適的設計軟件，對外網的水利進行分析計算，同時要根據用戶對管網的需求、變化及特異性進行分析，來選擇合適的管徑。在滿足主干線及各個支線所需的熱量和費用要求的前提下，盡量減少浪費，實現綠色可持續發展。

3.2 ?供熱方式的選擇

供熱方式的選擇原則：既能夠保障供熱，又能夠節約能源。近年來，中原地區和南方地區冬季的平均溫度下降，降雪量增加，而北方地區的降雪量減少，溫度上變化較大，冬季的寒冷天數隨之變化。因此，要實現按需求供熱的系統，實現分時供熱與連續供熱相結合，需對現有的供熱管網進行改造。

3.3 ?強化解決凝結水問題

城市集中供熱管網系統建設時，蒸汽管網中凝結水問題的存在會產生較為嚴重的影響，因而應強化對于此類問題的關注與重視，采取有效措施對凝結水問題加以應對與解決，減少凝結水問題對城市集中供熱造成的影響。針對凝結水問題，在城市集中供熱管網系統建設時，首先應做好保溫材料的合理選擇，檢查保溫材料性能及質量，相較于巖棉材質的保溫材料，在集中供熱管網中，聚氨酯材料更加適合進行管網保溫，可以有效減少保溫材料沉降問題，對傳統巖棉材料存在的不足與缺陷加以彌補。聚氨酯材料的導熱系數穩定在0.021左右，其導熱效果更低，且更加穩定，具備更好的保溫性能。強化對保溫材料的充分利用，以降低凝結水產生的可能性，避免凝結水回收管道尺寸不足或管道內彎頭過多的現象。

供熱管網設計中，疏水閥的疏水排入凝結水總管時，應將止回閥設置于疏水閥與總管之間。在供熱管網實際供暖時，應采取有效的暖管措施，而不能立即啟動供氣閥。同時，在管徑設計時，應盡量避免在管徑變徑處出現管徑突然縮小的現象，以避免在蒸汽管道中出現蒸汽凝結水，造成管道水擊的問題。

3.4 ?優化管網的運行模式

隨著時代的發展進步，科學技術水平顯著提高，計算機技術與信息技術在供熱管網設計中起到了日益重要的作用，基于計算機技術與信息技術而產生的各種智能監控體系，極大地優化了供熱管網運行。通常來說，在城市集中供熱管網運行過程中，熱量消耗與損失是不可避免的，但考慮到管網集中供熱的優勢，需在管網優化設計時，強化各種監控體系的監管工作，盡可能減少供熱過程中的熱力損耗。同時，通過有效融合熱工工藝和現代化控制技術，為供熱管網供熱的精準性提供支撐，減少供熱誤差，強化管網的精細化設計，保證供熱管網的良好運行。另外，在城市供熱管網優化設計時，應采取完善的技術操作規范與系統管控機制，促進硬件與軟件系統之間的協同效果，為城市供熱管網高速運行起到促進作用。

4 ?供熱管網施工技術分析

4.1 ?施工前的準備階段

施工前需要對供熱管網項目設計預案及預算進行校核，確保其在理論上的可行性。具體而言，需要做到以下幾個方面。第一，要做好施工組織設計工作。涉及到對施工工藝、施工技術、施工原料、工期劃分、進度安排所有施工環節。第二，要做好供熱管網設計項目的質量驗收工作。對于設計項目中的管道、部件、閥門、建材等要完全按照貨單要求、逐一核實，并邀請相關的施工技術人員校對施工部件的尺寸、規格等信息，確保所用建材能夠完全滿足項目施工要求。第三，要做好對整個供熱管網設計及施工的預算工作，避免資金濫用，合理優化建材資源配置。

4.2 ?直埋管網敷設技術

在直埋管網施工過程中，需要注意以下四點。第一，要嚴格審核建材及管材質量，確保其質量完全達標，絕對禁止出現管道破損、銹蝕等情況。此外，供熱管線在正式鋪設之前，還必須對管材進行加工清理，特別是在管道焊接兩端的V形破口內部常會有雜質，要提前清理，確保焊接面整潔干凈。第二，對鋪設好的供熱管道系統要采取相應的保護性措施，用來保護管道免遭損壞，延長管道的使用壽命，減少管道的維修次數。目前，應用較為成熟的供熱管道外加保護措施有外加鋼筋混凝土管，在供熱管道一定管線距離內設置檢查井和排水排氣裝置，用以敷設好的供熱管線系統的檢修與維護。第三，在進行溝內吊裝下管工作時，要提前在溝內管道間的接口處挖設工作坑，工作坑的深度要控制在管道低段200mm以下的位置。在焊接管道之間的接口時，通常是采用分層焊接技術。由下往上，一層焊接結束后要及時清理，然后再進行下一層焊接。此外，供熱管道焊接結束以后，還要進行壓力試驗，防止出現裂縫、漏氣等事故。

5 ?結束語

隨著時代的高速發展，城市化進程不斷推進，城市居民生活發展中對于能源資源的需求也日漸增加。同時，各行各業也都在探索節能降耗的方法。對于城市居民而言，集中供熱系統可以在滿足城市供暖需求的同時，減少城市供暖過程中能源和資源的消耗。為達成這一目標，就需要對城市供熱管網的設計進行合理優化，進一步降低管網建設成本投入，減少能源資源消耗。

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