供热管网篇1

关键词：优化运行zigbee技术智能平衡

一、现状：

胜利油田供热系统，地跨东营、滨州两市，管理着40座锅炉房及134座换热站，担负着油田170多个小区、16.8万户居民及企、事业单位的供暖任务，总供暖实际面积2073.92万平方米而管网设计标准供暖面积为1782万平方米，同时由于大多数热力管网由于建成年代较早，且后建住宅的供暖管网均采用就近接入的方式，并未通过合理的、科学规划和水力平衡测算，目前各小区内供暖管网存在水力失衡现象，近端、中端、远端的热用户室内温度差别较大，虽然锅炉队对各支线进行多次手动调节，但由于整个管网既没有流量计也没有热量表，所有人工调节均是凭经验进行，没有科学的测算依据做指导，没有精确地控制阀门合理分配区域水量，经常出现越调越乱的现象，不仅影响了供暖服务质量，用户为取热私自放水还造成了循环水量的大量流失，造成能源浪费和系统运行安全隐患，亟待进行优化调节改造。

目前大多锅炉房内部设施的运行控制系统都在近几年进行更新改造，锅炉及系统的温度、压力等运行参数实现了微机采集与控制，所有运行参数通过自动化控制系统传输到主控室内，操作人员可通过微机在主控室内实现温度、压力、鼓风和引风的精确调控，且所有运行数据已实现上传，通过局域网即可实现远程的数据监控。新型的控制系统具有较强的数据延展性，可实现新数据的拓展。这为对一级及二级管网根据不同区域的供暖面积大小、房屋保温效果以及楼层情况，科学合理的计算出各主、干线所需热量，再通过远程调控，实现各支线按不同的供热运行曲线调节，达到智能平衡供热的目标，提供了硬件及软件基础。

二、需求分析

随着居民生活水平和精细化管理要求的进一步提高，节能要求和室温达标要求对热网水力平衡调节科学性、合理性的需求愈来愈强烈，用户室内温度18±2℃是供暖工作的标准，而由于距离热源远近程度和居民住宅新旧程度、保温效果的不同，目前部分用户室内温度并不能完全满足供暖标准。水力工况失调现象在供热管网普遍存在，经常造成近端过热，远端过冷的状况，不但降低了供热系统的效率而且恶化了供热质量，同时，能耗和运行费用也大幅度增加。

目前热网水力平衡调节的方式主要是通过人工开关阀门的方式进行，即通过设置在不同区域内的室温监测表反馈回来的室内温度情况逐级调节支线阀门和楼头阀门的大小，从而一点点的调节支线水力平衡，这种调节方式只有室内温度一个参考数据，无法实现热量的“按需调节”，且需要对每个阀门进行反复调整，效果滞后，费时费力费人工且多耗能量，有时即便多次调节依然无法实现平衡，因此目前所谓的水力平衡调节，并未实现真正意义上的水力平衡。

如何实现供热管网的水力平衡，提高管网的经济性、安全性和可靠性，改善供热质量，是目前急需解决的问题。

三、设计方案

1、总体设计框架如图

系统平台自动采集室温、气温、一级网流量、二级供热等参数，计算出各站所需一级流量，再通过远程调控各热力站一级网电磁流量阀来实时调控，实现各热力站按不同的供热特性曲线供热，达到智能平衡供热的目标。

2、详细设计方案

以某个典型锅炉房为例，在锅炉房出水缸、回水缸各区域干线上安装热量表；在每个区域的分支管线回水管路上安装热量表和电动调节阀；在每栋楼的楼头回水管线上安装电动调节阀和远传温度计。热量表、调节阀、温度计的数据读取和控制均通过无线控制（采用ZIGBEE技术及可远传又可调节），在锅炉房主控室内即可实现数据的读取和调节，通过干线、支线、楼头三级科学合理的调节，实现整个热网系统的“按需供热”，优化管网系统的运行。

四、实现的功能

1、智能平衡供热，节约能源

通过对热网系统的实时、精确、科学、合理的调控，实现在不同环境温度、不同热负荷下的最优运行控制，与室内温度监测仪表的有机结合，实现整个热网系统的“按需供热”，即可满足用户室内温度达标的要求，又可最大限度的减少热量浪费，提高整个热网能量利用的效率并提高供热用户的舒适度。

2、热网整体经济性分析

通过各种运行工况下的运行参数，计算热网在一段时期内的运行成本，从而为热量的消耗量提供参考。同时也可以计算管网的热损失以及热力分配、水泵电力消耗等，并分析各种不同运行工况的经济性，对热网不同的运行工况进行诊断，以辅助热网确定供暖不同期间最优的运行方案

3、漏点实时监测

通过对各干线、支线热量的实时监测，一旦某处管网出现刺漏或某个用户私自放水，可通过水量、热量的变化及时发现并迅速确定失水区域，最大限度的减少热量、水量损失，既保证了供暖质量，又减少了能源浪费，同时减少了职工劳动强度，实现优质、经济供暖。

4、管网信息管理

建立并保存热网分布图和运行数据库，所有管道的信息，包括管径、长度、保温、建设时间等信息都可以进行核对，建立健全系统水压图，并可通过水压图查看管网水力平衡状况，分析水力失衡的原因。

供热管网篇2

关键词：城市供热；智能化；控制；管理；

中图分类号：TU833文献标识码：A

1、城市供热系统的定义

所谓的城市供热系统一般由3部分组成，即热源、热网和热用户。热源又称热力的生产，主要是指生产和制备一定参数（温度、压力）热媒的锅炉房或热电厂。热网是输送热媒的室外供热管路系统，是热源与热用户连接的纽带，起着输送和分配热源的作用。热用户则是指直接使用或消耗热能的室内采暖、通风空调、热水供应和生产工艺用热系统等。

按照热媒不同，城市供热系统可分为热水供热系统和蒸汽供热系统。不同的城市根据自身的实际情况可以自主选择不同的热媒。按热源不同，分为热电联产系统、锅炉供热系统，另外还有以地源热泵、水源热泵、工业余热、核能、太阳能等作为热源的供热系统。按供热管道的不同，又可分为单管制、双管制和多管制的供热系统。所以供热公司在选择供热方式时，一定不能盲目的依葫芦画瓢，墨守成规，而应在客观的调查后，结合市场经济效益与环境等因素综合选择供暖方式。

2、现阶段城市供暖系统存在的弊端

2.1工艺落后，污染性大

供热企业以往经济发展方式是一种单向流动的线性经济，即“资源-生产-消费-废弃物的排放”。其经济的增长依靠的是大规模的开采和消费资源，这样就极有可能会超过自然所能承受的限度，从而对自然造成不可逆转的伤害。而且，由于工艺的落后，在对自然资源进行加工将其转化成产品的过程中，会释放出数量巨大的污染物。而某些没有道德的公司为了节约成本，不对废弃物进行处理或只是简单处理就将其排放入空气中，这就造成了极大的环境污染。

2.2能源的利用率低下

目前，尽管不少供热企业对于提高利用率给予了一定程度的重视，可是由于公司人员、资金以及科技实力等等因素的限制，利用效率还总是提不上去，这就在无形之中造成了极大的浪费。也就是说，要想达到同样的供暖效果，供暖公司需要使用更多的自然资源，排放更多的废气，从而形成了一个恶性循环。尤其是在以煤炭等不可再生的非清洁资源为能源的不发达国家，这种问题就会更加突出。

3、优化输送配套系统，减少热能损耗

供热输配系统是供热系统的核心，决定着输出热源的利用率。所以只是一味提高燃烧效率而不重视运输环节是很难优化整个供暖系统的。为此，供热企业要以科学的理论来指导自己的工作，以先进的技术和手段，解决好输配范围、输配距离以及结构之间的问题，采取平衡调节装置，设置适当的入口调节装置，保障水力的平衡。从而达到利用率的最大化。

而在某些方面，供热公司也可以灵活机动一些，如可以采用间歇调节的方式，在供水温度和循环水量不变的情况下，用减少每天的供暖时数进行调节。在室外温度达到设计值时，热源连续供暖，随着室外温度的升高，逐渐减少运行时间。这种类似于冰箱制冷的调节机制就可以在保障供暖效果的前提下，尽可能的减少工作能耗，从而实现可持续发展。还有一种是分阶段改变供水温度的量调节，在供暖系统的整个运行期间，随着室外温度的提高，分几个阶段改变供水温度，在同一阶段内供水温度不变，改变流量来进行调节。通俗说来就是，当白天温度的时候适当将水温降低一些，而等到晚上气温下降时，再将温度提高一些。这种调节方式，不仅可以保障用户室内的温度在一个较为恒定的温度，提高其供暖服务的品质，而且适时的降低温度可以有效的节约能源。当然，虽然这两种方法都十分有效，但其对于供暖的传输设备都有较高的要求，因此具有一定的局限性。

4、智能化控制

4.1智能化供热原理

如何在城市供热中实现智能化控制和管理是本文探讨的核心问题，但首先我们得明确一个概念，究竟什么是智能化控制和管理？其实在物理学研究中，智能化控制管理的核心目的就是在运动中保持热量的收支平衡。在智能化控制和管理的过程中，我们要注意两个问题。第一是进行热量平衡控制。这是进行性智能化控制管理的基础条件。它是指各热源和各换热站在一个周期内提供的热量总体平衡。物理学上热平衡的方程式如下所示：

∑Q=∑H出-∑H入

其中，ΣQ代表整个系统与环境的热量交换和，ΣH出代表换热站供给用户的热量总和，ΣH入则代表是供热源提供给换热站的热量总和。

热平衡式属于物理学上能量平衡的特例，在实际的供热过程中，换热站供给的热量与热源供给的热量往往不相等。

第二则是进行无人值守模式。无人值守模式其实是对热量平衡控制的进一步深化，即在无人操作的情况下尽可能地使热源和换热站提供的热量保持相对的平衡，从而维持城市供热系统的正常运作。

4.2智能化控制和管理

4.2.1气候补偿

气候补偿，是智能化控制中常见的方式，即通过控制换热站二次间接供水的温度降低换热站提供的热量，从而既可以减少成本，又可以提高用户在接受供热过程中的舒适度，一举二得。其中最好的做法是在实际的操作中，不直接采用热量平衡方式进行供热控制，而是先建立二次供热温度和室外温度对应曲线，再通过换热站的转换中针对具体情况进行具体调整，按阶段分季节地进行所谓的曲线供热，这样做可以尽量减低供热的复杂性，提高供热的实际效果。

4.2.2无人值守操控

上面讲到无人值守操控是智能化控制和管理的第二种模式，通过在换热站内设置自控设备，进行如自动控制水温、补水、排查故障等作业，而无需操作人员进行值班管理。这种模式的好处之一在于降低了实际操作的劳动强度，既减少了劳动人员的使用成本，又相对地提高了劳动效率。其次由于采用智能化控制管理后，极大地降低了由于人为因素而产生的安全问题，从而增强了城市供热系统的精确性和可靠性。

4.2.3换热站控制

通常情况下，对换热站进行控制的几个方面主要包括调节二次供水温度，控制蒸汽压力，管理换热器水位及保持热网定压稳定等，换热站的主要作用就是用锅炉提供的高温热水或电厂提供的蒸汽转变成可供用户直接使用的二次中、低温水。在整个城市供热过程中，一般会有一个总换热站和好几个可调峰换热站同时对用户进行供热取暖。

5、运用调度管理系统对城市供热进行智能化控制和管理

5.1调度管理系统

调度管理系统是针对大型建设所开发出来的一套管理体系，主要包括调度中心和通讯网。调度中心的主要任务是通过以太网将相关信息提供给用户，用以显示数据、管理资源及内容等。通讯网则主要负责数据的传输。以城市供热系统为例，通过通讯网，可以将锅炉房、电厂及换热站等热源的相关资料传输到调度中心，再由调度中心进行分析，将数据信息等给用户。

5.2智能化控制和管理的基本方式

调度管理系统即是对城市供热进行智能化控制和管理的最好方式之一，但是根据城市及用户的实际情况，我们应综合其他因素总体考察研究最佳的控制模式。不仅要对相关操作人员进行必要的技术培养和指导，还应当对整个供热系统进行科学的分析，通过对各热源和换热站的供热量调整，可以更有效地控制整个城市供热系统，降低投资成本，提高运行效率。

供热管网篇3

关键词：城市集中供热管网设计

随着经济的发展和居民生活质量的提高，城市集中供热因其易控制、能源利用率高、供热范围广和环境影响较低等优势得到迅速发展。但随着城市集中供热的推广和室内采暖系统采用热计量，也产生了一系列的问题，对城市集中供热管网的设计也提出了更高的要求[1]。

1.我国城市供热管网的特点与常用设计技术

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不确定性，在规划设计时就将热网像市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，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，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[2]。

2.城市集中供热管网布置的类型

城市集中供热管网的布置与热媒种类、热源与热用户的相互位置有一定的关系，其布置应考虑系统的安全性和经济性。城市供热系统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。有些热网为提高供热可靠性和应付供热发展的不确定性，在规划设计时就将热网像市政给水管网一样成网格状布置，但这样存在一定的问题，热网水力工况和控制十分复杂，同时网格状管网投资非常高。在城市多热源联合供热时，有些规划设计时将热网主干线设计成环管网环状布置，用户管网是从大环网上接出的枝状管网，这种布置方式具有供热的后备性能，运行安全可靠，但热网水力工况和控制比较复杂，投资很高。

在充分考虑系统的安全性和经济性的前提下，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，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。

当城市供热主干线骨架形成后，适当敷设连通管，正常工作时关闭连通管上的阀门，而当主干线某段出事故时，又可利用连通管进行供热。这种热网布置形式保证了枝状管网适应不确定热用户的发展，如果一条干管供热能力不够，敷设相邻干管时加大其供热能力就可以解决，以达到供热管网输配能力最优化，不必像环状管网那样先埋入较大管道去等负荷确定的热用户。

3.集中供热管网的优化设计策略

供热网的设计需考虑它的技术性、初投资和运行中的能量输送损失这三个方面，对于一个布局已定的供热网的设计，存在着寻求这三个目标综合起来的优化问题，然而技术、经济和能量这三个目标之间是矛盾的。追求高的经济目标，将导致降低热网运行的能量目标，如何将这三个目标统一起来，形成一个综合的目标，是解决布局已定的树状热网设计最优化的关键问题。因此有必要对供热管网的优化设计进行理论分析，逐步引申和发展，以解决热网系统问题。在具体的设计供热管网过程中可以从以下方面出发来优化供热管网的设计。

3.1优化供热网网路

室外供热管网是供热系统中投资最多、施工最繁重的部分，供热外网的网路形式对于供热的可靠性、系统的机动性、运行是否方便以及经济效益有着很大的影响。合理地确定供热管网平面的定线工作，对节省投资、保证热网安全可靠地运行和施工维修方便等，都具有重要的意义。

供热管网布置原则是应在城市建设规划的指导下，考虑热负荷分布、热源位置、与各种地上、地下管道及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素，经技术经济比较确定。供热管线平面位置的确定应遵守如下基本原则。

（1）经济上合理：主干线力求最直，主干线尽量走热负荷集中区。

（2）技术上可靠：线路应尽可能走过地势平坦、土质好、水位低的地区。尽量避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及地下水位高等不利地段。

（3）管线应少穿主要交通线：一般平行于道路中心线并尽量铺设在车行道以外的地方。通常情况下管线应只沿街道的一侧铺设。地上铺设的管道，不影响城市环境美观，不妨碍交通。供热管道与各种管道、构筑物应协调安排，相互之间的距离，应能保证运行安全、施工及检修方便。

3.2采用先进技术进行供热设计

节约能源已经成为当前的社会性主题之一，与此同时有很多公司都生产节能产品，可以在施工过程中有选择的采用先进的节能技术，例如：伟业供热管道节能设备有限公司的直埋预制保温管，该产品能做到防水，防腐，防老化，抗冲击等，同时也具有高强度，高韧性，易焊接等特点，已经被广泛的采用。

集中供热这种供热模式逐渐为许多城市所接受。集中供热是指以热水或蒸汽作为热媒，利用一个或多个热源通过供热管网、热交换站等，向一个城市或城市中较大区域的各热用户提供热能的方式。文章对供热管道热损失的影响因素作了系统分析，说明了保温层厚度、保温材料的热导率、埋深等因素是影响供热管道热损失的主要因素，并在此基础上提出了优化供热网设计的相关策略。

总之，城市供热管网的设计合理与否正常直接关系到居民生活质量，一项好的设计可以使产品的性能得以充分发挥，可以最大限度地减少施工中的困难，降低工程造价。在设计过程中我们应遵循技术先进、经济合理、安全适用的原则进行合理设计。随着生产的发展，人们生活水平的提高，城市热能的消费量将愈来愈大，它给管网的设计和施工带来了新的挑战，也给管网正常运行的合理调节提出了新的课题，相信随着供热设计技术的不断提高，这些问题都能迎刃而解。

参考文献：

供热管网篇4

关键词管网改造；三管制；可靠性；经济性

中图分类号：TU833文献标识码：A文章编号：

0引言

随着热用户的增加，热源容量需要增加，热网也要随之满足新用户入网的需要。近年来城市扩张，热网不满足供热要求的情况越来越多，很多急需进行热网改造，枝状热水供热管网目前应用还是非常普遍。本文针对管网制式对比了两管制改造方案和三管制改造方案在可靠性和经济性方面的差异，所谓三管制改造方案简单说就是将原有的供、回水干线作为三关制热网供热系统的两根回水干管（或供水干管），另外增设管径大于原有管径的供水干管（或回水干管）。算例为简单的五用户枝状管网，经过可靠性指标及事故水力工况、材料特性系数比较后得出三管制方案既满足了扩建需要，又实现了管网的输送备用，大大提高了管网的可靠性，是一种既经济又可靠的枝状热水管网改造方案。

1三管制设计思路

图1为两供一回的三管制供热系统的原理图【1】。其中管线Ⅰ、Ⅱ为供水干管，管线Ⅲ为回水干管。正常工况下，阀门4、7、7’、7’’关闭。

当回水干管Ⅲ上如A点发生故障时，关闭回水干管阀门3、供水干管阀门2、用户支线阀门6、6’、6’’以及8、8’、8’’，打开阀门4、7、7’、7’’，原来的供水干管Ⅱ变成回水干管，干管Ⅰ仍作为供水干管，系统成为一供一回制。

当故障管段发生在供水干管Ⅰ（Ⅱ）上时，只需关闭干管阀门1（2）和用户支线阀门5、5’、5’’、（6、6’、6’’），阀门7、7’、7’’仍处于关闭状态，保留一根供水干管，热网变成一供一回式系统。

对于一根供水干管和两根回水干管的情况与此类似。

图1两供一回三管制系统示意图

2算例分析

根据上述思想，以五个热用户热网为例，每个热用户间隔1000m，第一个热用户与热源距离为5000m。分析三管制在供热改造中的应用。管网原设计热负荷150MW，每个换热站的热负荷为30MW，供、回水温度130/70℃，管网干线阻力损失21.66m。

2.1双管制改造方案

为了满足扩建的需要，管网新增负荷150MW，每个换热站新增30MW，若管网的管径不变，原管网在扩建后负荷下运行，干线阻力损失和为78.15mH2O，个别管段摩阻过大，造成管网压力过高，若仍采用双管制每段管径宜增大一号，增大后管径后管网阻力损失20.57m。

总热负荷增加到300MW的双管扩建方案热网的可靠性采用功能质量热指标【1】【2】评价。若热网在为哈尔滨，供热时间为179d即0.49a。设阀门的故障流参数fa=0.002/a,管道的故障流参数gl=0.05(km·a)【3】，则枝状管网的可靠性指标计算见表1。

表1枝状管网可靠性计算表

供热系统的可靠性水平【2】：由街区锅炉房和区域热力站组成的供热系统应取不低于0.85，由热电厂组成的供热系统应不低于0.90。所以热源若为热电厂则系统需采取结构备用的方案。

2.2三管制改造方案

采用三管制方案其水力计算结果见表2

表1三管制方案热网水力计算表

从表2可以看出，管网干线的阻力损失降低，有利于管网稳定运行。循环水泵恰好不需要增设。

当事故管段发生在回水干管Ⅲ上以及当一根供水干管发生故障时，管网进行限额供热（限额流量系数时当室外温度为-40℃时，（对于典型建筑）故障允许修复时间可达33小时【1】。），事故工况限额供热水力工况计算表明管网干管的压降变化不大。

总热负荷增加到300MW的三管制扩建方案热网的可靠质量热指标评价可靠性以图1为例，与双管制不同，此处管段故障将转入限额供热不造成事故；阀门1、2、3、4故障造成全部用户停止供热；5号阀门故障时第一根供水干管关断转为一供一回限额供热工况，相应用户停止供热；6号和7号阀门故障时第二根供水干管关断转为一供一回限额供热工况，相应用户停止供热；8号阀门故障时回水干管关断转为第一根供水干管供水第二根供水干管变回水干管的限额供热工况，相应用户被关断，计算得三管制热网的可靠性指标为0.992，可见三管制方案可靠性非常高。

3方案管网投资概算

管网的材料特性数：（管段的直径与长度乘积）

(1)双管制扩建方案

a不考虑原有旧管道的回收利用

M=0.92×5000×2+0.82×1000×2+0.72×1000×2+0.63×1000×2+0.53×1000×2=14600

b考虑旧管道回收利用

M=0.92×5000×2+0.82×1000×2=10840

(2)三管制扩建方案

M=0.92×5000+0.82×1000+0.72×1000+0.63×1000+0.53×1000=7300

可见三管制管材消耗量小于双管制扩建方案管材消耗量。

4结论

本文以五个用户的枝状管网扩建为例，阐述三管制热网的应用。随着热负荷加倍，管网需要扩建，以管网材料特性系数评价各种方案管材耗费量，得出三管制扩建方案能充分利用原有管网，扩建管材耗费量最少，经济效益最佳。用可靠性理论评价了双管制和三管制改造方案的可靠性，得出以热电厂为热源时，双管制改造方案不满足可靠性要求，而三管制改造方案输送备用能力满足可靠性要求，可靠性高。

参考文献

1王威.基于可靠性的热网结构及输送备用能力的研究.哈尔滨工业大学博士学位论文.2009.1

供热管网篇5

【关键词】集中供热；探讨；管网敷设

0.前言

集中供热是指由集中热源所产生的蒸汽、热水，通过热力管网供给一个城市（镇）或部分区域生产、采暖和说或所需的热量方式。现代城市的空气污染越来越严重，以至于人们的生存环境质量越来越差，人们不得不加大对城市空气质量的改观。城市供热期间最容易产生污染的便是锅炉废弃物的排放，因而整个集中供热管网的改造也成了当前城市环保工作的关键。集中供热管涌在城市中的敷设和应用，不仅减小了小锅炉废弃物排放的问题，也使得空气里面锅炉污染物的排放量减少，进而达到城市环保所需。小区供热锅炉以及工业企业锅炉排放的废弃物不仅是城市空气污染的主要来源，对于城市的环保工作也有一定的影响。所以采用集中供热的管网敷设方式或者将电厂生产的剩余热量集中起来进行供热，不仅可以缓解城市工业带来的污染压力，还能将城市的空气质量提高。近几年我国先后颁布了很多环境保护政策与方针，现如今的城市建设和改造必须制定科学合理的集中供热网的施工技术方案，以便将供热过程中给城市空气带来的污染减少，进而满足我国城市建设所需，也可尽早实现我国的环保目标。

1.城市集中供热管网敷设的作用

集中供热管网主要由输热干线和配热干线以及直线等多部分构成。输热干线肩负着整个管网主线供应的职责；配热干线则承担着住宅小区主供热的职能；作为支线则是为了满足住宅小区所以供热干线进户的需求的。随着城市环保工作的深入开展，人们进一步普及了集中供热管网，尽可能的将小区只有供热锅炉的废弃物排放量降低，从而改善城市空气质量。为了满足现代城市建设实际所需，在普及和敷设集中供热管网时，人们应该加强供热管网敷设技术与方式的合理利用。城市建设的规划布局要将集中供热管网的敷设纳入考虑范围内，这样不仅可以减少管网施工过程中给附近建筑物造成的影响，还能避免影响到公路交通的正常运行，从而促进城市建设协调发展。

2.集中供热管网的敷设方式

所谓城市集中供热管网主要指城市集中供热热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统。在大型管网中，有时为保证管网压力工况，集中调节和检测供热介质参数，而在输热干线或输热干线与配热干线连接处设置热网站。供热管线主要分地下敷设和地上敷设两种方式。

2.1地下敷设

地下敷设不会给城市交通与市容造成不利影响，属于城市集中供热时经常采用的敷设方式。地下敷设分为两种，一种叫做有沟敷设，另一种则叫做直面敷设。

2.1.1有沟敷设

所谓有沟敷设主要指在地沟里面敷设供热管道，但是该管道本身不会受到外界荷载的影响。常见的地沟有三种：

①通行地沟不仅要敷设管道，还要在其周边设置超过1.8米的人行通道，这样便于施工人员随时对沟内进行巡视、检修以及更换管道。这种地沟一般会用在热源出口和一些不允许开挖路面区域。如果管沟比较长就要确保通风以及照明设施完好，不会影响到敷设工作的进行。城市中心区域常属于地下管线布置比较密集的区域，这时便可以把供热管道和其它的管道敷设在能够通行的综合地沟里面。

②不通行地沟其尺寸只考虑管道施工操作条件，工作人员不能进入。这种地沟横断面尺寸小，造价较低，目前广泛应用。

③半通行地沟介于通行地沟和不通行地沟之间，地沟内的人行通道尺寸较小，工作人员只能进行巡视及简单操作。

2.1.2直面敷设

直埋敷设是指，管道直接埋设于土壤之中，无地沟，管道本身直接承受外界荷载，造价低，施工简便，是一种有发展前途的敷设形式。

2.2地上敷设

地上敷设也称架空敷设，其造价便宜，维修方便，多用于工业区、郊区等地质构造特殊的地区。多数设专用支架，不同高度的支架使用的范围不一样：

（1）高支架的高度在4.5米以上，一般在跨越公路、铁路等障碍物时采用。

（2）中支架高度为3米左右，在一般工业区内采用。

（3）低支架高度为0.5～1米左右，在城郊空旷地区或工业区沿工厂围墙敷设时采用。

地面敷设是借助管枕把管道垫起，并与地面保持适当的间隙以便于排水，不过一般会将其应用在地面比较平整的时候。

3.集中供热管网的构造

3.1设置管道热补偿

管道周围的附近与构造物经常会受热网说输送的各种供热介质温度的制约，一旦温度变化过大，就会导致管道发生热变形，通常这个时候就要安装相应的热补偿装置。该种热补偿装置另一种叫法是管道热补偿，安装它的目的在于弥补管道由于温度升高而出现热伸长进而形成应力使其本身受到的损害所带来的损失。这项措施主要借助管道的弯曲管段所具有的弹性变形特点或者在管道上面合理设置相应的补偿器，进而利用管道的弯曲管段（如L形或Z形）的弹性变形来补偿管道的热伸长，称自然补偿，所能补偿的管段通常会比较短。

3.2设置供热管道保温

为了将供热管道带来的热损失以及人员烫伤情况减少，施工人员应在管道施工时采取必要的保温措施。所谓供热管道保温措施是为了减少供热管道及其附件、设备等向周围环境散失热量而采取的措施。保温的主要作用是减少供热介质在输送过程中的热量损失，节约燃料，保证供热质量，以满足用户的需要。保温的另一个作用是使管道外表面温度不致过高（不超过60°C），避免烫伤运行检修人员。保温材料应具有热导率小〔不超过3兆瓦/（米·开）〕，吸水性低，机械强度较高，在使用温度范围内不变形、不变质、可燃性小、不腐蚀金属，易于施工成型和成本低廉等特点。

施工人员需在管网的合适部位设置关断阀门，这样便能减小安全事故发生时的影响范围，从而使得管网可以尽快回复正常运转。敷设管道期间要选择合适的坡度，在设置低点和高点时还需安装相应的放水以及排气阀门，以便管道里的水和空气得以顺利排放出去。为了确保施工的便利和操作的安全，管网的敷设应该和其它的管线或者构造物保持适当的距离；一些需要时常进行维护与操作的管道附近位置，还要设置相应的检查井以及操作平台。

为了延长管子使用寿命，管子要采取防腐措施。外防腐一般是在管子外刷防腐漆，直面敷设时还要采取一定的化学保护措施；在内部防腐期间一定要确保输送的供热介质里面不具有腐蚀性。

4.结语

总之，在现代城市的建设过程中，由于各个城市的基本情况不同，所以敷设集中供热管网时，每个城市供热管网、节能以及稳定性方面的需求各不一样，这时就需要结合该城市的特点对管网进行设计并选择合适的敷设方式。通常集中供热管网在设计时要综合（下转第147页）（上接第133页）考虑节能、支撑、荷载以及沉降等多方面的因素，进而使得管网的设计能够科学合理，得以确保城市集中供热系统正常运转。[科]

【参考文献】

[1]段振纲.从施工中谈集中供热管网敷设方式选择[J].山西建筑，2012（13）.

[2]高天，班春艳.城市集中供热管网设计的探讨[J].煤气与热力，2013（02）.