第十四章供熱管線的敷設和構造能源與安全工程學院成劍林第十四章供熱管線的敷設和構造能源與安全工程學院1概述集中系統(tǒng)的供熱管網是由將熱媒從熱源和分配到各熱用戶的管線系統(tǒng)所組成。在大型熱網中，有時為保證管網壓力工況、集中調節(jié)和檢測熱媒參數，還設置中集中站或控制分配站。供熱管線的敷設分為地上敷設和地下敷設兩大類型。供熱管線的構造包括：供熱管道及其附件、保溫結構、補償器、管道支架以及地上敷設的管道支架、操作平臺和地下敷設的地溝、檢查室等。概述集中系統(tǒng)的供熱管網是由將熱媒從熱源和分配到各熱用戶的管2第一節(jié)供熱管網布置原則

供熱管網布置型式：枝狀管網環(huán)狀管網兩大類型。第一節(jié)供熱管網布置原則供熱管網布置型式：3定線應遵守的基本原則：

供熱管線平面位置的確定，即定線。1、經濟上合理

主干線力求短直，主干線盡量走熱負荷集中區(qū)。2、技術上可靠3、對周圍環(huán)境影響少而協調

定線應遵守的基本原則：供熱管線平面位置的確定，即定線。4第二節(jié)室外供熱管道的敷設方式合理地選擇供熱管道的敷設方式以及做好管網的定線工作，對節(jié)省投資、保證熱網安全可靠的運行和施工維修方便等，都有重要意義。第二節(jié)室外供熱管道的敷設方式合理地選擇供熱管道的敷5一、

地上敷設一、地上敷設6一、

地上敷設一、地上敷設7一、地上敷設按照支架的高度不同，可有以下三種地上敷設型式：1、低支架通常是沿著工廠的圍墻或平行于公路或鐵路敷設。2、中支架在人行頻繁和非機動車輛通行地段，可采用中支架敷設。3、高支架管道保溫結構底距地面凈高為4米以上，一般為4.0~6.0米。在跨越公路、鐵路或其他障礙物時采用。

一、地上敷設按照支架的高度不同，可有以下三種地上敷設型式：8一、地上敷設一、地上敷設9一、地上敷設一、地上敷設10支架支架按力學特點可分為：剛性支架柔性支架鉸性支架。

支架支架按力學特點可分為：11二、地下敷設1、地溝敷設通行地溝是工作人員可以在地溝直立通行的地溝。

半通行地溝，留有高度約1.1~1.4米，寬度不小于0.5米的人行通道。不通行地溝的橫截面較小，只需保證管道施工安裝得必要尺寸。二、地下敷設1、地溝敷設12二、地下敷設二、地下敷設13二、地下敷設二、地下敷設14地溝敷設地溝敷設15（二）無溝（直埋）敷設最多采用的型式是供熱管道、保溫層和保護外殼三者緊密粘結在一起，形成整體式的預制保溫管道結構型式。（二）無溝（直埋）敷設最多采用的型式是供熱管道、保溫層和保護16預制保溫管道直埋敷設的優(yōu)點:1、無溝敷設不需磚砌地溝；2、占地小，易于與其他地下管道和設施相協調；3、嚴密性小，管道不易腐蝕；

4、可以不設置補償器和固定支座；5、導熱系數小，供熱管道散熱??；6、結構簡單，采用工廠預制，易于保證工程質量。預制保溫管道直埋敷設的優(yōu)點:1、無溝敷設不需磚砌地溝；17預制保溫管道直埋敷設預制保溫管道直埋敷設18第三節(jié)供熱管道及其附件一、供熱管道供熱管道通常采用鋼管。

室內供熱管道常采用水煤氣管或無縫鋼管；室外供熱管道都采用無縫鋼管和鋼板卷焊管。第三節(jié)供熱管道及其附件一、供熱管道19二、

閥門常用的閥門型式有：截止閥、閘閥、蝶閥、止回閥和調節(jié)閥等。二、

閥門常用的閥門型式有：20截至閥

介質流向可分為直通式、直角式和直流式三種。

其結構型式，按閥桿螺紋位置可分為明桿和暗桿兩種。截至閥關閉嚴密性好，但閥體長，介質流動力大。截至閥介質流向可分為直通式、直角式和直流式三種。21截至閥截至閥22閘閥閘閥的結構型式，也有明桿和暗桿兩種。按閘板的形狀及數目，有楔式與平形式，以及單板與雙板的區(qū)分。

閘閥閘閥的結構型式，也有明桿和暗桿兩種。23閘閥

閘閥24蝶閥

蝶閥閥體長度很小，流動阻力小，調節(jié)性能稍優(yōu)于截至法和閘閥，但造價高。蝶閥在國內熱網工程上應用逐漸增多。蝶閥蝶閥閥體長度很小，流動阻力小，調節(jié)性能稍優(yōu)于截至法和閘25止回閥止回閥（逆止閥）是用來防止管道或設備中介質倒流的一種閥門。

常用的止回閥主要有旋啟式和升降式。止回閥止回閥（逆止閥）是用來防止管道或設備中介質倒流的一種閥26管道的放氣、排水及疏水裝置放氣裝置應設置在熱水、凝結水管道的高點處（包括分段閥門劃分的每個管段的高點處）。

為排水蒸汽管道的沿途凝水，蒸汽管道的低點垂直升高的管段前應設起動疏水何經常疏水裝置。

管道的放氣、排水及疏水裝置放氣裝置應設置在熱水、凝結水管道的27第四節(jié)

補償器為了防止供熱管道升溫時，由于熱伸長或溫度應力而引起管道變形或破壞需要在管道上設置補償器。第四節(jié)補償器為了防止供熱管道升溫時，由于28補償器的種類主要有管道的自然補償、方形補償、波紋管補償器、套筒補償器和球星補償器等。

補償器的種類主要有管道的自然補償、方形補償、波紋管補償器、套29一、自然補償

自然補償的概念：利用供熱管道自身的彎曲管段（如L型或Z型）來補償器管段的熱伸長的補償方式。

優(yōu)點：自然補償不必特設補償器；缺點是管道變形只會產生橫向位移，而且補償的管段不能很長。一、自然補償自然補償的概念：利用供熱管道自身的彎曲管段30二、方形補償器概念：由四個90o彎頭構成“U”形的補償器?？科鋸澒艿淖冃蝸硌a償管段的熱伸長。

優(yōu)點：制造方便；不用專門維修，因而不需要為它設置檢查室；工作可靠；作用在固定支架上的軸向推力相對較小。其缺點：介質流動阻力大，占地多。二、方形補償器概念：由四個90o彎頭構成“U”形的補償器?？?1二、方形補償器圖二、方形補償器圖32三、波紋管補償器概念：利用波紋變形進行管道熱補償的補償器。主要優(yōu)缺點是占地小，不用專門維修，介質流動阻力小，造價較貴些。三、波紋管補償器概念：利用波紋變形進行管道熱補償的補償器。33三、波紋管補償器三、波紋管補償器34四、套筒（管）補償器概念：套筒（管）補償器是由填料密封的套管和外殼組成，兩者同心套裝并可軸向補償的補償器。優(yōu)點：補償能力大；占地??；介質流動阻力小，造價低；缺點：其壓緊、補充和更換調料的維修工作量大；管道地下敷設時，要增設檢查室；如管道變形有橫向位移時，需要設置加強得分固定支座。

四、套筒（管）補償器概念：套筒（管）補償器是由填料密封的套管35四、套筒（管）補償器四、套筒（管）補償器36五、球形補償器球體與外殼可向對折曲或旋轉一定角度（一般可達30o），以此進行熱補償。它的特點是能作空間變形，補償能力大，適用于架空敷設上。五、球形補償器球體與外殼可向對折曲或旋轉一定角度（一般可達337第五節(jié)

管道支座（架）

概念：管道支座是直接承管道并承受管道作用力的管道附件。

作用：支撐管道和限制管道位移。分類：根據支座對管道位移的限制情況，分為活動支座和固定支座（架）。

第五節(jié)管道支座（架）概念：管道支座是直接承管道并承受管道38一、活動支座（架）

概念：活動支座（架）是允許管道和支承結構有相對位移的管道支座（架）。

分類：滑動、滾動、彈簧、懸吊和導向等支座（架）形式。一、活動支座（架）概念：活動支座（架）是允許管道和支承結構39一、活動支座（架）滑動支座與支架是由安裝（采用卡固或焊接方式）在管子上的鋼制管托與下面的支承結構構成。

一、活動支座（架）滑動支座與支架是由安裝（采用卡固或焊接方式40一、活動支座（架）滾動支座是由安裝在管子上的鋼制管托與設置在支承結構上上的輥軸、滾柱或滾珠盤等部件構成。一、活動支座（架）滾動支座是由安裝在管子上的鋼制管托與設置在41一、活動支座（架）懸吊支架常用在室內供熱管道上。一、活動支座（架）懸吊支架常用在室內供熱管道上。42一、活動支座（架）彈簧支座（架）的構造一般由在滑動支座、滾動支座的管托下或在懸吊支架的構件中加彈簧構成。一、活動支座（架）彈簧支座（架）的構造一般由在滑動支座、滾動43二、固定支座

概念：是不允許管道和支承結構有相對位移的管道支座。分類：最常用的是金屬結構的固定支座，有卡環(huán)式、焊接角鋼固定支座、曲面槽固定支座和擋板式固定支座等。二、固定支座概念：是不允許管道和支承結構有相對位移的管道支44二、固定支座直埋敷設所采用的一種固定支座型式，管道從固定墩上部穿過，在管子上焊有卡板進行固定。二、固定支座直埋敷設所采用的一種固定支座型式，管道從固定墩上45第六節(jié)檢查室與操作平臺作用：1、地下敷設管道安裝有套筒補償器、閥門、放水、排氣何除污裝置等裝置處，應設檢查室（井）。2、檢查室還用來匯集和排除滲入地溝或由管道放出的網路水。第六節(jié)檢查室與操作平臺作用：46第七節(jié)供熱管道的保溫及其熱力計算主要目的：1、減少熱媒在輸送過程中的熱損失，節(jié)約燃料；2、保證操作人員安全，改善勞動條件；3、保證熱媒的使用溫度。第七節(jié)供熱管道的保溫及其熱力計算主要目的：47保溫材料及其制品

保溫材料應滿足的要求：重量輕、導熱系數小，在使用溫度下不變形或變質、具有一定的機械強度、不腐蝕金屬、可燃成份小、吸水率低、易于使工成型，且成本低廉。保溫材料及其制品

保溫材料應滿足的要求：48保溫材料及其制品目前常用的管道保溫材料有：石棉、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、巖棉、礦渣棉、玻璃纖維及玻璃棉、微孔硅酸鈣、泡沫混凝土、聚氨酯硬質泡沫材料等。

保溫材料及其制品目前常用的管道保溫材料有：49管道的保溫結構

管道的保溫結構是由保溫層和保護層兩部分組成。供熱管道常用的保溫方法有涂抹式、預制式、纏繞式、填充式、灌注式和噴涂式等。管道的保溫結構管道的保溫結構是由保溫層和保護層兩部分組成。50涂抹式保溫概念：將不定型的保溫材料加入粘合劑等用水拌合成塑性泥團，分層涂抹于需要保溫的設備、管道表面上，干后形成保溫層的保溫方法。特點：該法不用模具，整體性好，特別適用于填堵洞孔和異性表面的保溫。涂抹式保溫概念：將不定型的保溫材料加入粘合劑等用水拌合成塑性51預制式保溫

將保溫材料制成板狀、弧形塊、管殼等形狀的制品，用捆扎或粘接方法安裝在設備或管道上形成保溫層的保溫方法。該方法用于操作方便和保溫材料多以制品形式供貨，因而目前被廣泛采用。

預制式保溫將保溫材料制成板狀、弧形塊、管殼等形狀的制品，用52纏繞式保溫概念：用繩狀或片狀的保溫材料纏繞捆扎在管道或設備上形成保溫層的保溫方法。特點：操作方便，便于拆卸用纖維類（如巖棉、礦渣棉、玻璃棉）保溫氈進行管道保溫，在管道工程上應用較多。纏繞式保溫概念：用繩狀或片狀的保溫材料纏繞捆扎在管道或設備上53填充式保溫概念：將松散的或纖維狀保溫材料，填充于管道、設備外圍特制的殼體或金屬網中或直接填充于安裝好管道的地溝或溝槽內形成保溫的保溫方式。近年來由于多把松散的或纖維狀保溫材料作管殼式。這種保溫材料方式已不多用了。填充式保溫概念：將松散的或纖維狀保溫材料，填充于管道、設備外54灌注式保溫概念：將流動狀態(tài)的保溫材料，用灌注式方法成型硬化后，在管道或設備外面形成保溫層的保溫方法。特點：保溫層為一連續(xù)整體，有利于保溫和對管道的保護。

灌注式保溫概念：將流動狀態(tài)的保溫材料，用灌注式方法成型硬化后