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1、莫合台镇集中供热管网改造摘要:分析了莫合台镇集中供热管X的主要特点,从管X布置、供热指标计算、管径选择、水力平衡、管道敷设及保温材料的选择、原有管道的利用等方面介绍了该镇供热管X的设计改造,并总结了设计中的几点体会。 关键词:供热管X水力平衡供暖热指标 :TU995:A:1672-3791(2011)01(c)-0055-01 1工程概况 2007年兵团进行申请国家资金,对各团部城镇基础设施进行改造。兵团农九师170团团部(莫合台镇)就是其中之一。本工程为该城镇基础设施建设内容的一部分。莫合台镇位于塔额盆地南缘,距额敏县85km处。镇区供暖期室外平均温度-6
2、.5℃,室外供暖设计温度-23℃,供暖期为163天,最大冻土深度140cm,土壤以砾石为主,场地和地基土稳定。 镇区的供热现状:有锅炉房一座,建于2003年。锅炉房锅炉容量为(4.2+2.8)M2,其中,楼房为4.5万m2,其余为单层砖混结构房屋。锅炉房总供热面积约4.5万m2,其余建筑(即居民平房)均采用火墙或土锅炉方式采暖。 镇区在这种供热状况下亟待解决的问题:(1)锅炉使用寿命已到,且锅炉房的位置对镇区四连居民区的影响较大;(2)没有进行水力计算,建一栋楼,按经验接一条管线,尽管整个系统不大,但系统的水力失调现象非常严重,冷热不均匀的现象非常普遍;(3)管X覆
3、盖率低,大部分平不通暖。由上述问题可见,镇区的供热必须重新设计,统一布置镇区新的供热管X,新建锅炉房,从根本上解决原集中供热系统的各种问题。 本工程实施跨度较大,2007年编制初步设计,2010年3月国家组织专家对此项目实地考察并进行评审,2010年11月出施工图。本人承担该项目初步设计的主设人员,并对该项目的施工图进行审查。本人从初步设计到施工图审查的一系列工程中觉得该项目设计合理,满足镇区近十年的发展供热需求。 2设计方案 2.1工程设计的主要难点 (1)锅炉房位置的确定。原锅炉房位于镇区北部,初设初期阶段考虑先期规划、锅炉房建设时间及有关镇区镇区领导意
4、见,锅炉房进行改扩建,2009年12月镇区重新规划,把近靠镇区的四连纳入镇区,锅炉房调整至镇区南面。此次锅炉房位置调整由原来镇区最高处、最北处调整至镇区最南面、最低处。 (2)平房住宅供热面积大,距锅炉房较远。团部平房区主要是在四连,为锅炉房最远端,供热半径为2km。由于平房区为庭院式住宅,平房住宅建筑面积所占比例较小,热负荷相对较分散,致使该平房区热X系统的水力平衡相当困难。 2.2工程设计方案选定 (1)管X布置方案的选定。管X为支状布置,管道以异程式布置为主,同程式布置为辅。具体布置方案:①热力主干线为一条,按中心路敷设;②热力管X的支干线和支线大部分采用异
5、程式支装布置,但系统最远的四连平房住宅小区,无论怎么调换管径都无法取得平衡,且不平衡率大约50%,故这个小区采用局部同程式布置,以利于管X平衡。经过详细计算后设置适当的管段、管径及阀件,整个热力X基本达到平衡。只有个别节点处需预留发展裕量而导致不平衡较大,故决定在该节点处设置调节阀,消除管X的剩余压头,并进行适当的调节使管X达到平衡。 (2)供热综合热指标的确定。由于无法按镇区各建筑物的分类用途分类统计各种建筑物的供暖面积,因此只把建筑物分楼房和平房来统计。当地气象资料采用额敏县城气象资料,经实地考察,当地各类建筑中,多为砖混结构,查阅团部教学楼、医院等楼房施工图纸,
6、结合额敏县当地各类楼房施工图纸,确定莫合台镇综合热指标为752。因平房与楼房的单位面积耗热量相差较大,所以平房建筑另选一综合热指标,单独计算各类用途和结构的平房的热负荷总量。同时由于集中供暖的平房中,居民用房占了绝大部分,故选择了镇区内较典型的一套平房住宅进行耗热量计算,并求出其单位耗热量,然后以此为依据确定出当地平房的综合热指标,设计取1202。 (3)管径的确定。在确定管径时,管X敷设及管径按远期设计考虑,近期实施。这样确定的管径在现有热负荷下是偏大的,比摩阻较小。但考虑到供热管道使用长期性,这样可以避免将来频繁的改造和更换管X,是必要的,也是合理的。 (4)水
7、力平衡计算。本工程热X由锅炉房引出,沿中心路敷设,四连平房区管X从主管S318路附近接入,沿S318路向东至四连平房区。此平房区为团部管X最远处,庭院式住宅布局从北至南按列整齐布置。供热管线也按平房布置从北至南敷设,由于采暖建筑面积相对较小,水力计算无法平衡。故每支从北至南管线均采用同程式,且该小区处供热管线最远端,最远支线比摩阻采用20Pa/m。以此计算整个系统总阻力和个支线阻力,确定供热管径。 (5)管道敷设方式及保温材料的选定。本工程热X管道的保温层材料均采用硬质聚氨酯泡沫塑料,它具有良好的保温效果,还具有一定的抗压性和抗水性;保
