集中供热系统课件.ppt

1、 组成：组成：由热源、供热管网和热用户三部分组成由热源、供热管网和热用户三部分组成 分类：分类：根据热媒的不同分：热水供热系统和蒸汽供热系统根据热媒的不同分：热水供热系统和蒸汽供热系统 根据热源的不同分：热电厂供热系统、区域锅炉房供根据热源的不同分：热电厂供热系统、区域锅炉房供热系统和其他供热系统热系统和其他供热系统 根据供热管道的不同分：单管制、双管制和多管制供根据供热管道的不同分：单管制、双管制和多管制供热系统热系统注：注：从热源供给的热媒参数不能满足室外供热管网上连接从热源供给的热媒参数不能满足室外供热管网上连接的所有热用户的要求，必须通过绘制水压图分析确定用户的所有热用户的要求，必须通

2、过绘制水压图分析确定用户与与室外管网的连接形式室外管网的连接形式，并采用正确的定压方式和定压点，并采用正确的定压方式和定压点的位置，控制好定压点所要求的压力，才能保证系统在设的位置，控制好定压点所要求的压力，才能保证系统在设计合理的压力分布状态下正常运行计合理的压力分布状态下正常运行 多为供暖、通风和热水供应热用户多为供暖、通风和热水供应热用户(根据热用户是否直接取用热网循环水根据热用户是否直接取用热网循环水)热用户不从热网中取用热水，热网循环水仅热用户不从热网中取用热水，热网循环水仅作为热媒，起转移热能的作用，供给用户热量作为热媒，起转移热能的作用，供给用户热量 热用户全部或部分地取用热网循

3、环水，热网热用户全部或部分地取用热网循环水，热网循环水直接消耗在生产和热水供应用户上，只有部分热媒循环水直接消耗在生产和热水供应用户上，只有部分热媒返回热源返回热源 闭式系统闭式系统：(1)系统补水量系统补水量=系统泄漏水量，一般系统的泄漏量不应超过系统系统泄漏水量，一般系统的泄漏量不应超过系统总水量的总水量的1%，泄漏的水靠热源处的补水装置补充，泄漏的水靠热源处的补水装置补充 (2)根据补水量大小，容易监测网路系统的严密程度根据补水量大小，容易监测网路系统的严密程度 开式系统开式系统：(1)系统补水量系统补水量=热水用户的消耗水量热水用户的消耗水量+系统泄漏水量，补给水由系统泄漏水量，补给水

4、由热源处的补水装置补充热源处的补水装置补充 (2)无法根据补水量大小，判断系统网路的泄漏情况无法根据补水量大小，判断系统网路的泄漏情况 直接连接直接连接：热用户直接连接在热水网路上，热用户与热：热用户直接连接在热水网路上，热用户与热水网路的水力工况水网路的水力工况(压力和流量状况压力和流量状况)直接发生关系，二者直接发生关系，二者热媒温度相同热媒温度相同 间接连接间接连接：外网水进入表面式水：外网水进入表面式水-水换热器加热用户系水换热器加热用户系统的水，热用户与外网各自是独立的系统，二者温度不同，统的水，热用户与外网各自是独立的系统，二者温度不同，水力工况互不影响水力工况互不影响 (1)供暖

5、供暖系统热用户与热水网路的连接方式系统热用户与热水网路的连接方式 (2)通风通风系统热用户与热水网路的连接方式系统热用户与热水网路的连接方式 (3)热水供应热水供应热用户与热水网路的连接方式热用户与热水网路的连接方式 (4)闭式双级串联和混联连接的热水供热系统闭式双级串联和混联连接的热水供热系统热用户与热用户与热水网路的连接热水网路的连接热用户与热用户与热水网路的连接热水网路的连接热用户与热用户与热水网路的连接热水网路的连接1 1无混合装置的直接连接无混合装置的直接连接2 2设水喷射器的直接连接设水喷射器的直接连接3 3设混合水泵的直接连接设混合水泵的直接连接4 4间接连接间接连接通风用热设备

6、通风用热设备 (如空气加热器等如空气加热器等)与热与热网的连接，通常采用简单的连接形式网的连接，通常采用简单的连接形式1 1无储水箱的连接无储水箱的连接2 2设上部储水箱的连接设上部储水箱的连接3 3设容积式换热器的连接设容积式换热器的连接4 4设下部储水箱的连接设下部储水箱的连接闭式双级串联和混联的连接方式闭式双级串联和混联的连接方式 无混合装置的直接无混合装置的直接连接连接(图图a)：当热用户与外网水力工况和温：当热用户与外网水力工况和温度工况一致时，热水经外网供水管直接进入供暖系统热用户，度工况一致时，热水经外网供水管直接进入供暖系统热用户，在散热设备散热后，回水直接返回外网回水管路。在

7、散热设备散热后，回水直接返回外网回水管路。连接形式简连接形式简单，造价低单，造价低 设水喷射器的直接设水喷射器的直接连接连接(图图b)：外网高温水进入喷射器，由喷：外网高温水进入喷射器，由喷嘴高速喷出后，喷嘴出口处形成低于用户回水管的压力，回水嘴高速喷出后，喷嘴出口处形成低于用户回水管的压力，回水管的低温水被抽入水喷射器，与外网高温水混合后供热用户使管的低温水被抽入水喷射器，与外网高温水混合后供热用户使用。用。供水温度低于外网热媒温度，无活动构件，构造简单，运供水温度低于外网热媒温度，无活动构件，构造简单，运行可靠，通常只用于单幢建筑物的供暖系统上，需分散管理行可靠，通常只用于单幢建筑物的供暖

8、系统上，需分散管理 设混合水泵的直接设混合水泵的直接连接连接(图图c)：当建筑物用户引入口处：当建筑物用户引入口处外网的供回水压差较小，不能满足喷射器正常工作所需压外网的供回水压差较小，不能满足喷射器正常工作所需压差差(0.080.12MPa)时，或设集中泵站将高温水转为低温时，或设集中泵站将高温水转为低温水向建筑物供暖时，可采用这种连接方式。是目前水向建筑物供暖时，可采用这种连接方式。是目前中应用较多的一种直接连接方式，但造价较高于中应用较多的一种直接连接方式，但造价较高于设喷射器的方式，且运行中需经常维护并消耗电能设喷射器的方式，且运行中需经常维护并消耗电能 间接连接间接连接(图图d)：外

9、网高温水通过设置在用户引入口或：外网高温水通过设置在用户引入口或热力站的表面式水热力站的表面式水-水换热器，将热量传递给供暖用户的水换热器，将热量传递给供暖用户的循环水，冷却后的回水返回外网回水管。造价比直接连接循环水，冷却后的回水返回外网回水管。造价比直接连接高，运行管理费用也高，适用于局部用户系统必须和外网高，运行管理费用也高，适用于局部用户系统必须和外网水力工况隔绝的情况水力工况隔绝的情况如如：(1)外网水在用户入口处的压力超过了散热器的承压能力；外网水在用户入口处的压力超过了散热器的承压能力；(2)个别高层建筑物供暖系统要求压力较高，又不能整个提高外个别高层建筑物供暖系统要求压力较高，

10、又不能整个提高外网管路压力时；网管路压力时；(3)外网为高温水，而用户需低温水供暖外网为高温水，而用户需低温水供暖 直接连接直接连接(图图e)：通风系统的散热设备承压能力较高，并对热媒参数无严格通风系统的散热设备承压能力较高，并对热媒参数无严格限制，所以可以采用最简单的连接方式：限制，所以可以采用最简单的连接方式：热水供应热用户与外网热水供应热用户与外网间接连接间接连接时，必须设水时，必须设水-水换热器，水换热器，根据用户热水供应系统中是否设置储水箱及其设置位置不根据用户热水供应系统中是否设置储水箱及其设置位置不同，其连接方式又分为四种同，其连接方式又分为四种 无储水箱的连接无储水箱的连接方式

11、方式(图图f)：系统用户供水管上设：系统用户供水管上设温度调节器温度调节器，控制系统供水温度控制系统供水温度(一般控制在一般控制在6065范围内范围内)不随用水量不随用水量的改变而剧烈变化。适用于：一般住宅或公共建筑连续用热水的改变而剧烈变化。适用于：一般住宅或公共建筑连续用热水且用水量较稳定的热水供应系统且用水量较稳定的热水供应系统 设上部储水箱的连接设上部储水箱的连接方式方式(图图g)：热水先送入设在用户最高：热水先送入设在用户最高处的储水箱，再通过配水管输送到各配水点。处的储水箱，再通过配水管输送到各配水点。适用于：用户需要稳压供水且用水时间。适用于：用户需要稳压供水且用水时间较集中，用

12、水量较大的浴室、洗衣房或工矿企业等处较集中，用水量较大的浴室、洗衣房或工矿企业等处 设容积式换热器的连接设容积式换热器的连接方式方式(图图h)：不需设储水箱，但需要较：不需设储水箱，但需要较大的换热面积。大的换热面积。适用于工业。适用于工业企业和小型热水供应系统；又容积式换热器比较容易清洗水垢，企业和小型热水供应系统；又容积式换热器比较容易清洗水垢，所以也适用于城市上水硬度较高、易结垢的场合所以也适用于城市上水硬度较高、易结垢的场合 设下部储水箱的连接设下部储水箱的连接方式方式(图图i)：该系统设下部储水箱、热水：该系统设下部储水箱、热水循环管路和循环水泵。这种连接方式较复杂，造价较高，但工循

13、环管路和循环水泵。这种连接方式较复杂，造价较高，但工作可靠。适用于：对用热水要求较高的宾馆或高级住宅作可靠。适用于：对用热水要求较高的宾馆或高级住宅(图图)为了减少热水供应热负荷所需的网路循环水量，可为了减少热水供应热负荷所需的网路循环水量，可采用供暖系统与热水供热系统串联或混联连接的方式采用供暖系统与热水供热系统串联或混联连接的方式 串联或混联连接的方式，利用了供暖系统回水的部串联或混联连接的方式，利用了供暖系统回水的部分热量预热上水，减少了网路的总计算循环水量分热量预热上水，减少了网路的总计算循环水量 适用于热水供应热负荷较大的城市热水供热系统中适用于热水供应热负荷较大的城市热水供热系统中

14、 无储水箱的连接无储水箱的连接方式方式(图图a)：热网水直接经混合三通送入热水：热网水直接经混合三通送入热水用户，混合水温由温度调节器控制。网路最简单。适用于：外用户，混合水温由温度调节器控制。网路最简单。适用于：外网压力任何时候都大于用户压力的情况网压力任何时候都大于用户压力的情况 设上部储水箱的连接设上部储水箱的连接方式方式(图图b)：经三通混合后的热水先送入：经三通混合后的热水先送入高位储水箱，再沿配水管送到各配水点。适用于：浴室、洗衣高位储水箱，再沿配水管送到各配水点。适用于：浴室、洗衣房或用水量较大的工业厂房中房或用水量较大的工业厂房中 与城市生活给水混合的连接与城市生活给水混合的连

15、接方式方式(图图c)：为了方便调节水温，：为了方便调节水温，外网供水管的压力应高于城市生活给水管的压力。适用于：热外网供水管的压力应高于城市生活给水管的压力。适用于：热水供应用户用水量很大并且需要的水温较低的场合水供应用户用水量很大并且需要的水温较低的场合 (1)蒸汽供热系统在工业企业中得到广泛应用，蒸汽供热系统在工业企业中得到广泛应用，它既能向供暖、通风空调和热水供应系统提供热能，同时还能它既能向供暖、通风空调和热水供应系统提供热能，同时还能满足各类生产工艺用热的需要满足各类生产工艺用热的需要 (2)蒸汽供热管网一般采用二管制，即：一根蒸汽管，一根蒸汽供热管网一般采用二管制，即：一根蒸汽管，

16、一根凝结水管。有时根据用户需要，也可采用多管制，即多根供汽凝结水管。有时根据用户需要，也可采用多管制，即多根供汽管，一根凝水管管，一根凝水管 (3)蒸汽供热管网与热用户的连接方式取决于外网的热媒参蒸汽供热管网与热用户的连接方式取决于外网的热媒参数和用户的使用要求，分数和用户的使用要求，分直接连接直接连接和和间接连接间接连接 1615141365121110987654321G1-热源 2-减压阀 3-散热设备 4-疏水器 5-用户凝水箱 6-用户凝水泵 7-汽-水换热器 8-用户循环水泵 9-蒸汽喷射器 10-膨胀水箱 11-通风用热设备 12-生产工艺用热设备 13-热水龙头 14-容积式汽

17、-水换热器 15-总凝结水箱 16-锅炉给水泵 它是供热网路与热用户的连接场所它是供热网路与热用户的连接场所 根据热网的工况和用户的需要，采用合理的连接根据热网的工况和用户的需要，采用合理的连接方式，将热网输送的热媒加以调节、转换，向热用户系统方式，将热网输送的热媒加以调节、转换，向热用户系统分配热量以满足用户需求；并根据需要，进行集中计量、分配热量以满足用户需求；并根据需要，进行集中计量、检测供热热媒的参数和流量检测供热热媒的参数和流量 根据热网输送的根据热网输送的不同：热水供热热力站和蒸汽供热不同：热水供热热力站和蒸汽供热热力站热力站 根据热力站的根据热力站的不同：不同：用户热力站用户热力

18、站(点点)、小区小区热力站热力站和区域性热力站和区域性热力站 根据根据不同：工业热力站和民用热力站不同：工业热力站和民用热力站 设置位置：设置在单幢民用建筑及公共建筑的地沟入口或该设置位置：设置在单幢民用建筑及公共建筑的地沟入口或该用户的地下室或底层楼梯平台下，通过它向该用户或相邻几个用户的地下室或底层楼梯平台下，通过它向该用户或相邻几个用户分配热量用户分配热量 用户引入口管线上应根据需要设置必要的阀门、仪表或设备用户引入口管线上应根据需要设置必要的阀门、仪表或设备 用户引入口设置：要求有足够的操作和检修空间，净高一般用户引入口设置：要求有足够的操作和检修空间，净高一般不小于不小于2m，各设备

19、之间检修、操作通道不应小于，各设备之间检修、操作通道不应小于0.7m，应有，应有良好的照明、通风设施，还应考虑设置集水坑或其他排水设施良好的照明、通风设施，还应考虑设置集水坑或其他排水设施 设置位置：多设在单独的建筑物内，向多栋房屋或建筑小区设置位置：多设在单独的建筑物内，向多栋房屋或建筑小区分配热能，它比用户引入口装置更完善，设备更复杂，功能更分配热能，它比用户引入口装置更完善，设备更复杂，功能更齐全齐全 设小区热力站，比在每幢建筑物设热力引入口能减少运行管设小区热力站，比在每幢建筑物设热力引入口能减少运行管理工作量，便于检测、计量和摇控，可以提高管理水平和供热理工作量，便于检测、计量和摇控

20、，可以提高管理水平和供热质量质量 换热器换热器(又称水加热器又称水加热器)喷射器喷射器 调节和控制设备调节和控制设备 凝结水箱和安全水封凝结水箱和安全水封 用来把温度较高流体的热能传递给温度较低流体的一种热交用来把温度较高流体的热能传递给温度较低流体的一种热交换设备换设备 可集中设在热电站或锅炉房内，也可以根据需要设在热力站可集中设在热电站或锅炉房内，也可以根据需要设在热力站或用户引入口或用户引入口 p 根据热媒种类的不同分：汽根据热媒种类的不同分：汽-水换热器水换热器(以蒸汽为热媒以蒸汽为热媒)、水、水-水换热器水换热器(以高温热水为热媒以高温热水为热媒)p 根据换热方式的不同分：表面式换热

21、器、混合式换热器根据换热方式的不同分：表面式换热器、混合式换热器 可以使不同压力下的两种流体相互混合，在混合过程中进行可以使不同压力下的两种流体相互混合，在混合过程中进行能量交换，形成一种中间压力的混合流体能量交换，形成一种中间压力的混合流体 特点：结构简单，工作可靠，在供暖系统中得到广泛的应用特点：结构简单，工作可靠，在供暖系统中得到广泛的应用 p 水水-水喷射器水喷射器(俗称水喷射泵或混合器俗称水喷射泵或混合器)：常设于用户入口处，：常设于用户入口处，将热网的高温水和室内供暖系统的部分回水混合，以满足供水将热网的高温水和室内供暖系统的部分回水混合，以满足供水温度的要求温度的要求 p 汽汽-

22、水喷射器水喷射器(俗称蒸汽喷射泵俗称蒸汽喷射泵)：可以代替表面式水加热器和：可以代替表面式水加热器和循环水泵，适用于中小型热水供暖系统循环水泵，适用于中小型热水供暖系统p 汽汽-汽喷射器汽喷射器(俗称蒸汽引射器俗称蒸汽引射器)：常用于工业废气的回收利用，：常用于工业废气的回收利用，即用新蒸汽来提高废气的压力和温度，在供暖系统中也用于凝即用新蒸汽来提高废气的压力和温度，在供暖系统中也用于凝水回收中的二次蒸汽利用水回收中的二次蒸汽利用 影响因素：热媒影响因素：热媒(热水或蒸汽热水或蒸汽)、热源、热源(热电厂或区域锅炉热电厂或区域锅炉房等房等)与热用户的相互位置和供热地区热用户的种类、热负与热用户的

23、相互位置和供热地区热用户的种类、热负荷大小和性质等荷大小和性质等 选择布置型式应遵循的原则：安全供热和经济性选择布置型式应遵循的原则：安全供热和经济性 布置型式：枝状管网和环状管网布置型式：枝状管网和环状管网 枝状管网枝状管网(图图)：特点：比较简单，造价较低，运行管理方便，其管径随着与热特点：比较简单，造价较低，运行管理方便，其管径随着与热源距离的增加而减小，管网布置简单，便于施工；但供热的可靠源距离的增加而减小，管网布置简单，便于施工；但供热的可靠性差，当管网某处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止性差，当管网某处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止供热供热 适用于：热用户允许短时

24、间停止供热以消除热网故障，这个供适用于：热用户允许短时间停止供热以消除热网故障，这个供热区域可以敷设成单管的枝状管网；蒸汽用户比较集中，分布区热区域可以敷设成单管的枝状管网；蒸汽用户比较集中，分布区域较小，可将蒸汽管道设计成枝状域较小，可将蒸汽管道设计成枝状 复线管网复线管网(复线枝状管网复线枝状管网)：特点：每根管负担特点：每根管负担50%的负荷，管网造价和管材消耗量增大，的负荷，管网造价和管材消耗量增大，其中一条管线发生故障，另一根管多负担其中一条管线发生故障，另一根管多负担50%的负荷，可通过的负荷，可通过提高供热的初始压力来满足热用户的用热需求提高供热的初始压力来满足热用户的用热需求

25、适用于：热用户不允许中断供热，大都用于供汽量大而负荷性适用于：热用户不允许中断供热，大都用于供汽量大而负荷性质重要的工业区质重要的工业区 环状管网环状管网(图图)：结构特点：从结构层次上分为：一级管网结构特点：从结构层次上分为：一级管网(输送管网输送管网)连接连接热源与区域热力站的管网；二级管网热源与区域热力站的管网；二级管网(分配管网分配管网)以热力站为以热力站为起点，把热媒输配到各个热用户的热力引入口处起点，把热媒输配到各个热用户的热力引入口处 特点：具有供热的后备性能，运行的安全可靠性高，但与枝状特点：具有供热的后备性能，运行的安全可靠性高，但与枝状管网比较造价高，投资大，施工难度大管网

26、比较造价高，投资大，施工难度大 适用于：主要适用于输送热水，当供热区域比较大、热用户众适用于：主要适用于输送热水，当供热区域比较大、热用户众多，为提高热网的后备性，管网多作成环状管网多，为提高热网的后备性，管网多作成环状管网 几点说明：几点说明：蒸汽供热系统的热用户主要是工厂的各生产设备，比较集中且数量蒸汽供热系统的热用户主要是工厂的各生产设备，比较集中且数量不多；蒸汽供热管网分单管式、双管式不多；蒸汽供热管网分单管式、双管式(常用常用)、多管式、多管式(根据热媒压力根据热媒压力的不同分别输送的不同分别输送)；常采用枝状管网布置；常采用枝状管网布置 热水供热系统的热用户众多，且比较分散，确定布

27、置型式时需特别热水供热系统的热用户众多，且比较分散，确定布置型式时需特别注意供热的可靠性，为使事故影响范围尽量缩小，在与干管相连的管注意供热的可靠性，为使事故影响范围尽量缩小，在与干管相连的管路分支处、与分支管路相连的较长的用户支管处、在长度超过路分支处、与分支管路相连的较长的用户支管处、在长度超过2km的的输送干线和输配干线上均应配置阀门，输送干线和输配干线上均应配置阀门，热网规范热网规范规定：输送干线规定：输送干线每隔每隔2km3km，输配干线每隔，输配干线每隔1km1.5km宜装设一个分段阀门宜装设一个分段阀门 即选定从热源到用户之间管道的走向和平面管线即选定从热源到用户之间管道的走向和

28、平面管线位置，又叫做管网定线位置，又叫做管网定线(选线选线)根据城市或厂区的总平面图和地形图，用户根据城市或厂区的总平面图和地形图，用户热负荷的分布，热源的位置，以及地上、地下构筑物的情热负荷的分布，热源的位置，以及地上、地下构筑物的情况，供热区域的水文地质条件等因素确定况，供热区域的水文地质条件等因素确定 技术上可靠：供热管道应尽量布置在地势平坦、土质好、技术上可靠：供热管道应尽量布置在地势平坦、土质好、地下水位低的地区；应考虑如果出现故障与事故能迅速消除地下水位低的地区；应考虑如果出现故障与事故能迅速消除 经济上合理：供热管网主干线应尽量布置在热负荷集中的经济上合理：供热管网主干线应尽量布

29、置在热负荷集中的地区，应力求管线短而直，减少金属的耗量；管道上阀门和地区，应力求管线短而直，减少金属的耗量；管道上阀门和附件应合理布置，且通常设在检查室内或检查平台上，应尽附件应合理布置，且通常设在检查室内或检查平台上，应尽可能减少检查室和检查平台的数量可能减少检查室和检查平台的数量 对周围环境影响少且协调：不应妨碍市政设施的功用及维对周围环境影响少且协调：不应妨碍市政设施的功用及维护管理，不影响环境美观护管理，不影响环境美观 城市道路上的热力网管道应平行于管道中心线，并宜敷设城市道路上的热力网管道应平行于管道中心线，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在车行道以外的地方

30、，同一条管道应只沿街道的一侧敷设 穿过厂区的热力网管道应敷设在易于检修和维护的位置穿过厂区的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，应沿公路敷设通过非建筑区的热力网管道，应沿公路敷设 热力网管道定线时宜避开土质松软地区、地震断裂带、滑热力网管道定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坡危险地带以及高地下水位区等不利地段p 供热管道的地上供热管道的地上(架空架空)敷设敷设p 供热管道的地下敷设供热管道的地下敷设p 检查室及检修平台检查室及检修平台将供热管道敷设在地面上的独立支架或带纵梁的桁将供热管道敷设在地面上的独立支架或带纵梁的桁架

31、以及建筑物的墙壁架以及建筑物的墙壁架空敷设的管道不受地下水的侵蚀，因而管道寿命架空敷设的管道不受地下水的侵蚀，因而管道寿命长，且因空间通畅，管道敷设时坡度易于保证，所需的放气长，且因空间通畅，管道敷设时坡度易于保证，所需的放气与排水设备较少，便于施工，管理维护方便；占地面积多，与排水设备较少，便于施工，管理维护方便；占地面积多，管道热损失大，妨碍交通，影响市容管道热损失大，妨碍交通，影响市容 分类分类(按照支架的高度不同按照支架的高度不同)：低支架敷设低支架敷设 中支架敷设中支架敷设 高支架敷设高支架敷设低低支支架架敷敷设设示示意意图图一般采用毛石砌筑或混凝土浇筑一般采用毛石砌筑或混凝土浇筑(

32、2)节约材料，方便施工，且运行管理维护方便，是一种节约材料，方便施工，且运行管理维护方便，是一种经济的敷设方式，但适用范围小经济的敷设方式，但适用范围小(3)为避免雨水、雪水的侵蚀，管道保温层外壳底部与地面的净为避免雨水、雪水的侵蚀，管道保温层外壳底部与地面的净高高 0.3m(4)不妨碍交通，不影响厂区、街区扩建的地段。即大不妨碍交通，不影响厂区、街区扩建的地段。即大多沿工厂围墙或平行公路、铁路布置多沿工厂围墙或平行公路、铁路布置中支架敷设示意图中支架敷设示意图特点：特点：一般采用钢筋混一般采用钢筋混凝土浇凝土浇(或预或预)制或钢结构制或钢结构(2)管道保温结构底部距地面管道保温结构底部距地面

33、的净高为的净高为2.54.0m在人行频繁、需在人行频繁、需要通行车辆的地方要通行车辆的地方 高高支支架架敷敷设设示示意意图图特点：特点：(1)一般采用钢结构或钢筋混凝土结构一般采用钢结构或钢筋混凝土结构(2)管道保温结构底部距地面的净高管道保温结构底部距地面的净高4.56.0m(3)管道跨越公路或铁路管道跨越公路或铁路 厂区或街区交通特别频繁以至管道架空有困难厂区或街区交通特别频繁以至管道架空有困难或影响美观时，或在蒸汽供热系统中，凝水是靠高度差自或影响美观时，或在蒸汽供热系统中，凝水是靠高度差自流回收时，可采用地下敷设流回收时，可采用地下敷设 地沟敷设地沟敷设：(按地沟功用和结构尺寸不同分按

34、地沟功用和结构尺寸不同分)通行地沟、半通通行地沟、半通行地沟、不通行地沟行地沟、不通行地沟 直埋敷设直埋敷设(无沟敷设无沟敷设)承受土压力和地面荷载并防止水的侵入承受土压力和地面荷载并防止水的侵入 地沟的结构有砌筑、装配和整体等类型地沟的结构有砌筑、装配和整体等类型 砌筑地沟：采用砖、石或大型砌体砌筑墙体，配合钢筋混凝砌筑地沟：采用砖、石或大型砌体砌筑墙体，配合钢筋混凝土预制盖板土预制盖板 装配式地沟：一般用钢筋混凝土预制构件现场装配装配式地沟：一般用钢筋混凝土预制构件现场装配 整体式地沟：用钢筋混凝土现场灌筑而成，防水性能较好整体式地沟：用钢筋混凝土现场灌筑而成，防水性能较好 一般情况下，要

35、求将沟底设于当地近一般情况下，要求将沟底设于当地近30年来的最高水位年来的最高水位以上，地沟壁内表面应抹防水砂浆以上，地沟壁内表面应抹防水砂浆 地沟盖板应有地沟盖板应有1%2%的坡度，其上应有厚度的坡度，其上应有厚度 300mm的覆土；盖板之间及盖板与沟壁之间应采用水的覆土；盖板之间及盖板与沟壁之间应采用水泥砂浆或热沥青封缝，以防地面水渗入泥砂浆或热沥青封缝，以防地面水渗入 沟底应做沟底应做 2的坡度，以便偶尔渗入地沟中的水可以的坡度，以便偶尔渗入地沟中的水可以集中在检查井的水坑内，以便排除集中在检查井的水坑内，以便排除通通行行地地沟沟示示意意图图特点：特点：(1)操作人员可在地沟内进行管道的

36、日常维修以至大修操作人员可在地沟内进行管道的日常维修以至大修更换管道更换管道(2)管道数目比较多，或与其它管道共沟敷设以及用管道数目比较多，或与其它管道共沟敷设以及用在不允许开挖检修的地段在不允许开挖检修的地段(3)地沟敷设有关尺寸见下地沟敷设有关尺寸见下表表1半通行地沟示意图半通行地沟示意图注：地沟敷设有关尺寸见下注：地沟敷设有关尺寸见下表表1不通行地沟示意图不通行地沟示意图 供热管道、保温层和保护外壳供热管道、保温层和保护外壳三者紧密粘结在一起，形成整体式的预制保温管结构形式三者紧密粘结在一起，形成整体式的预制保温管结构形式 1-钢管钢管2-保温层保温层(聚氨酯硬质泡聚氨酯硬质泡沫塑料沫塑

37、料)3-保护外壳保护外壳(高密度聚乙高密度聚乙烯硬质塑料烯硬质塑料)(1)在管道沟槽底部预先铺约在管道沟槽底部预先铺约100150mm粗砂砾夯实粗砂砾夯实 (2)布管布管(预制保温管两端，留有约预制保温管两端，留有约200mm长的裸露钢管长的裸露钢管)(3)在管道四周填充砂砾，填充高度约为在管道四周填充砂砾，填充高度约为100200mm(为为 节约材料费用，国内也有采用四周回填无杂物的净土节约材料费用，国内也有采用四周回填无杂物的净土)(4)回填原土并夯实回填原土并夯实 预制保温管型式：预制保温管型式：(a)高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋

38、保温管(b)玻璃纤维增强塑料外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管玻璃纤维增强塑料外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管 (1)施工进度快，节省供热管网的投资费用施工进度快，节省供热管网的投资费用 (2)占地少，易与其他地下管道的设施相协调占地少，易与其他地下管道的设施相协调 (3)整体式预制保温管严密性好，管道不易腐蚀整体式预制保温管严密性好，管道不易腐蚀 (4)能够实现无补偿直埋敷设方式，可以不设置补偿器和固定能够实现无补偿直埋敷设方式，可以不设置补偿器和固定 支座，简化了系统，节省了投资支座，简化了系统，节省了投资 (5)管道的散热损失小于地沟敷设管道的散热损失小于地沟敷设 (6)预制保温管结构

39、简单，采用工厂预制，易于保证工程质量预制保温管结构简单，采用工厂预制，易于保证工程质量 地下敷设的管道，在管道分支处和装有套筒补偿器、阀地下敷设的管道，在管道分支处和装有套筒补偿器、阀门、排气、排水装置等处，应设置检查室门、排气、排水装置等处，应设置检查室 中、高支架敷设的管道，在安装阀门、放水、放气、除中、高支架敷设的管道，在安装阀门、放水、放气、除污装置的地方应设操作平台，操作平台的尺寸应保证维修污装置的地方应设操作平台，操作平台的尺寸应保证维修人员操作方便，平台周围应设防护栏杆人员操作方便，平台周围应设防护栏杆检检查查室室示示意意图图为了防止供热管道升温时，由于热伸长或温度应为了防止供热

40、管道升温时，由于热伸长或温度应力的作用而引起管道变形或破坏，需要在管道上设置管道力的作用而引起管道变形或破坏，需要在管道上设置管道伸缩补偿器，简称补偿器伸缩补偿器，简称补偿器 补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力在阀件或支架结构上的作用力自然补偿器、方型补偿器、波纹管补偿器、套筒自然补偿器、方型补偿器、波纹管补偿器、套筒补偿器和球形补偿器补偿器和球形补偿器 前三种是利用补偿器材料的变形来吸收热伸长前三种是利用补偿器材料的变形来吸收热伸长 后两种是利用管道的位移来吸收热伸长后两种是利用管道的位移来吸收热伸长 管道受热的自由

41、伸长量的计算公式：管道受热的自由伸长量的计算公式：式中：式中：X 管道的热伸长量，管道的热伸长量，mm 管道的线膨胀系数，一般取管道的线膨胀系数，一般取0.012mm/(m)，可查表，可查表 t1 管壁最高温度，可取热媒的最高温度，管壁最高温度，可取热媒的最高温度，t2 管道安装时的温度，温度不能确定时，可取最冷月平均管道安装时的温度，温度不能确定时，可取最冷月平均温度，温度，L 计算管段的长度，计算管段的长度，mLttX21 自然补偿器：自然补偿器：u利用管道自然转弯构成的几何形状所具有的弹性来补偿管道利用管道自然转弯构成的几何形状所具有的弹性来补偿管道的热膨胀的热膨胀u常见的型式有：常见的

42、型式有：L形、形、Z形形u补偿能力小补偿能力小 方形补偿器：方形补偿器：u通常由无缝钢管煨弯或机制弯头构成的通常由无缝钢管煨弯或机制弯头构成的U型补偿器，依靠弯型补偿器，依靠弯管的变形来补偿管段的热伸长管的变形来补偿管段的热伸长u 制造安装方便，无需经常维修，补偿能力大制造安装方便，无需经常维修，补偿能力大u外形尺寸大，占地面积多外形尺寸大，占地面积多u可用于各种压力和温度条件，可用于各种压力和温度条件，供热管道供热管道上常用方形补偿器上常用方形补偿器 波纹管补偿器：波纹管补偿器：u体积小，重量轻，占地面积和占用空间小，易布置，安装方便，流动阻力小，体积小，重量轻，占地面积和占用空间小，易布置

43、，安装方便，流动阻力小，无需维修，承压能力和工作温度较高无需维修，承压能力和工作温度较高u补偿能力小，价格较贵补偿能力小，价格较贵u补偿器与管道采用法兰或焊接连接补偿器与管道采用法兰或焊接连接 u 供热管道上常用轴向型波纹管补偿器供热管道上常用轴向型波纹管补偿器 套筒套筒(填料式填料式)补偿器：补偿器：u补偿能力大，一般可达补偿能力大，一般可达250400mm，占地小，介质流动阻力小，造价低，占地小，介质流动阻力小，造价低u 轴向推力大，易泄漏，维修量大，工作中管芯轴向推力大，易泄漏，维修量大，工作中管芯(导管导管)易卡住易卡住u适用于：工作压力适用于：工作压力1.6MPa，工作温度低于，工作

44、温度低于300的管路上的管路上u补偿器与管道采用焊接连接补偿器与管道采用焊接连接 u 安装：只可装设在直线管路上，靠近固定支架，活动侧管路上设置导向支座安装：只可装设在直线管路上，靠近固定支架，活动侧管路上设置导向支座 球形补偿器：球形补偿器：u靠一组两个或三个球形接头的灵活转动及其所构成的相应角度变化来补偿管靠一组两个或三个球形接头的灵活转动及其所构成的相应角度变化来补偿管道的膨胀道的膨胀u具有很好的耐压和耐温性能，能适应具有很好的耐压和耐温性能，能适应230的高温和的高温和4105Pa的压力，使用的压力，使用寿命长，运行可靠，占地面积小，能作空间变形，补偿能力大寿命长，运行可靠，占地面积小

45、，能作空间变形，补偿能力大u适用于架空敷设适用于架空敷设 供热管道的支座供热管道的支座(架架)是位于支承结构和管子之间的主要是位于支承结构和管子之间的主要构件构件 支撑管道或限制管道产生形变和位移，承受管道支撑管道或限制管道产生形变和位移，承受管道所产生的作用力，并将作用力传到支承结构上所产生的作用力，并将作用力传到支承结构上 (根据支座对管道位移的限制情况分根据支座对管道位移的限制情况分)：1.定义：承受管道重力，并保证管道发生温度变形时允许定义：承受管道重力，并保证管道发生温度变形时允许管道和支承结构有相对位移的构件管道和支承结构有相对位移的构件2.类型类型(按其构造和功能的不同分按其构造

46、和功能的不同分)：滑动支座、滚动支座、：滑动支座、滚动支座、悬吊支架、导向支座等悬吊支架、导向支座等丁字托滑动支座丁字托滑动支座1-顶板顶板 2-底板底板 3-侧板侧板 4-支承板支承板曲面槽滑动支座曲面槽滑动支座1-弧形板弧形板 2-肋板肋板 3-曲面槽曲面槽 滑动支座：滑动支座：u由安装在管子上的钢制管托与下面的支承结构构成由安装在管子上的钢制管托与下面的支承结构构成u承受管道的垂直荷载，允许管道在水平方向滑动位移承受管道的垂直荷载，允许管道在水平方向滑动位移滚柱支座滚柱支座1-滚柱滚柱 2-导向板导向板3-支承板支承板 滚动支座：滚动支座：u结构复杂，一般只用于热媒温度较高，管径较大的室

47、结构复杂，一般只用于热媒温度较高，管径较大的室内或架空敷设的管道上内或架空敷设的管道上u地沟敷设的管道上不宜使用滚动支座地沟敷设的管道上不宜使用滚动支座(a)可在纵向及横向移动可在纵向及横向移动 (b)只能在纵向移动只能在纵向移动(c)焊接在砼构件里埋置的预埋件上焊接在砼构件里埋置的预埋件上 (d)箍在砼梁上箍在砼梁上 悬吊支架：悬吊支架：u常用于室内供热管道上常用于室内供热管道上u构造简单，管道伸缩阻力小，但管道位移时，各支架吊杆摆动幅度不一致，构造简单，管道伸缩阻力小，但管道位移时，各支架吊杆摆动幅度不一致，难以保证管道轴线为一直线，故需采用不受管道弯曲变形影响的补偿器难以保证管道轴线为一

48、直线，故需采用不受管道弯曲变形影响的补偿器弹弹簧簧悬悬吊吊支支架架u允许管道水平位移的同时，允许管道水平位移的同时，还可适应管道的垂直位移，还可适应管道的垂直位移，使支座承受管道的垂直荷使支座承受管道的垂直荷载变化载变化u常用于管道有较大的垂直常用于管道有较大的垂直位移处位移处导向支座导向支座1-支架支架 2-导向板导向板3-支座支座 导向支座：导向支座：u只允许管道轴向伸缩，限制管道的横向位移只允许管道轴向伸缩，限制管道的横向位移u构造：在滑动支座和滚动支座沿管道轴向的管托两侧设置导向挡板构造：在滑动支座和滚动支座沿管道轴向的管托两侧设置导向挡板u 主要作用：防止管道纵向失稳，保证补偿器正常

49、工作主要作用：防止管道纵向失稳，保证补偿器正常工作注：管道活动支座间距的大小见注：管道活动支座间距的大小见表表2 1.定义：将管道固定，使其不能产生轴向位移的构件定义：将管道固定，使其不能产生轴向位移的构件2.作用：主要用于将管道划分成若干补偿管段分别进行热作用：主要用于将管道划分成若干补偿管段分别进行热补偿，从而保证补偿器的正常工作补偿，从而保证补偿器的正常工作3.常见型式有：卡环式、曲面槽式、挡板式等常见型式有：卡环式、曲面槽式、挡板式等几种金属结构固定支座几种金属结构固定支座(a)卡环式固定支座卡环式固定支座 (b)焊接角钢固定支座焊接角钢固定支座 (c)曲面槽固定支座曲面槽固定支座挡板

50、式固定支座挡板式固定支座(a)双面挡板式双面挡板式 (b)四面挡板式四面挡板式直埋敷设固定墩直埋敷设固定墩 在管道不允许有轴向位移的节点处，如：有支管分出的干管处在管道不允许有轴向位移的节点处，如：有支管分出的干管处 在热源出口、热力站和热用户出入口处，均应设置固定支座，在热源出口、热力站和热用户出入口处，均应设置固定支座，消除外部管路作用于附件和阀件上的作用力，使室内管道相对消除外部管路作用于附件和阀件上的作用力，使室内管道相对稳定稳定 在管路弯管的两侧应设置固定支座，保证管道弯曲部位的弯曲在管路弯管的两侧应设置固定支座，保证管道弯曲部位的弯曲应力不超过管子的许用应力范围应力不超过管子的许用