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18.3 管道布置和敷设

18.3.1 本条是原规范第14.4.1条的条文。
    热力管道的布置和敷设有着密切的关系。不同的敷设方式对布置的要求也不同。选择管道的敷设方式,应根据当地的气象、水文、地质和地形等因素考虑。管道的布置,应按用户分布情况、建筑物和构筑物的密集程度、用户对供热的要求,结合区域总平面布置等因素综合考虑。管道及其附件布置的不合理,对施工、生产、操作和维修都有影响,在设计中应予以注意。
    1 主干管的布置,应使其既满足生产要求,又节约管材。
    2 当采用架空敷设时,为减少支吊架数量和尽量减少其热损失,可穿越建筑物,但不应穿越配、变电所和危险品仓库等建筑物。这是由于介质散热和可能的泄漏,会使电气裸线短路,或使电石遇水产生乙炔气,以致发生爆炸事故。管道穿越建筑扩建地和永久性物料堆场会导致日后返工浪费或难于维修,一旦管道发生故障,将影响有关用户正常供热,故亦不宜穿越这些场地。此外,还应少穿越厂区主要干道,因为如架空敷设将影响美观,且因干道宽,布管的跨度大,造成支吊困难;如地下敷设,则因不宜开挖主干道而难于维修。
    3 在山区敷设管道,应依山就势、因地制宜地布置管线。当管道通过山脚时,应考虑到地质滑坡的隐患;当跨越沟谷时,应考虑山洪对管架基础的冲击。

18.3.2 本条是原规范第14.4.2条的修订条文。
    根据以前的调研,一些热力管道过去都采用地沟敷设,后因地沟泡水,管道受潮后腐蚀严重,现已全部改为架空敷设。
    因此本规范建议在下列地区采用架空敷设:
    1 对地下水位高或年降雨量大的地区。
    2 土壤带有腐蚀性时。如采用地下敷设,则地下管线易受腐蚀。
    3 在地下管线密集的地区。这可以避免管沟之间的相互交叉,尤其是改建和扩建的项目,如原有地下管线布置很复杂时,热力管道采用地下敷设更有困难。
    4 地形复杂的地区。采用地下敷设难度大,投资也大。
    架空敷设具有维修方便、造价低等优点,适宜于敷设热力管线。
    本条有关管道敷设方式的建议是从困难一个方面考虑的。但在设计中也要考虑到现在直埋管道技术的发展现状,对地下水位高或年降雨量大以及土壤具有较强的腐蚀性的地区的管道,如采取一定的措施,也是可以采用地沟和直埋敷设的。为此本条要求,在居民区等对环境美观的要求越来越高地点,在人员密集的地点,同时也出于安全的考虑,宜采用地沟或直埋敷设方式。

18.3.3 本条是原规范第14.4.3条的条文。
    本规范附录A的规定,是参照设计中普遍采用的规定编写的。其数据与压缩空气站、氧气站等设计规范是一致的,并与现行国家标准《工厂企业总平面设计规范》GB 50182的规定相协调。

18.3.4 本条是原规范第14.4.4条的条文。
    当管道沿建筑物和构筑物敷设时,加在其上的荷载(包括垂直荷重及热膨胀推力)应提出资料,由土建专业予以计算和校核,以确保建筑物或构筑物的安全。

18.3.5 本条是原规范第14.4. 5条的修订条文。
    架空热力管道与输送强腐蚀性介质的管道和易燃、易爆介质管道共架时,宜布置在腐蚀性介质管道和易燃、易爆介质管道的上方,或宜水平布置在腐蚀性介质管道和易燃、易爆介质管道的内(里)侧。这样能够保证腐蚀性介质和易燃、易爆介质不会滴漏到热力管道上,从而避免引起热力管道的腐蚀和发生火灾的危险,同时也可避免热力管道的散热量对其他管道的安全影响。热力管道与腐蚀性介质管道和易燃、易爆介质管道水平布置时,将腐蚀性介质管道和易燃、易爆介质管道布置在外侧是为了让最危险的管道更方便进行检修和维护。

18.3.6 本条是原规范第14.4.6条的条文。
    多管共架敷设,当支架两侧的荷载不均衡时,将会引起支架荷载重心发生偏移,故设计时应考虑管架两侧荷载的均衡。热力管道宜与室外架空的工艺或动力管道共架敷设,这是为了节省管架投资和便于总图布置等。

18.3.7 本条是原规范第14.4.7条的条文。
    在不妨碍交通的地段采用低支架敷设,可节约支架费用,又便于管理维修。对保温层与地面净空距离定为0.5m,这不仅是为了避免雨季时地面积水有可能使管道保温层泡水,且方便在管道底部安装放水阀,还可避免支架低,行人在管道上行走,踩坏保温层。
    中支架敷设时,管道保温层距地面净空距离不宜小于2.5m,是为了便于人的通行。
    高支架敷设的高度要求是为了保证车辆的通行。

18.3.8 本条是原规范第14.4.8条的条文。
    地沟内部管道采用单排(行)布置是考虑维修方便。地沟型式应考虑经济合理及运行维修方便等因素。不通行地沟内部管道如发生事故时,必须挖开地面后方可进行检修。因此,在管道通过铁路线或主要交通要道等地面不允许开挖的地段处,即使管道的数量不多,管径也很小,也不宜采用不通行地沟敷设。对于仅在采暖期使用的低压、低温管道,当管道数量较多时,也可以采用半通行地沟敷设,这主要是考虑在非采暖期可以进行管道的检查和保温层的维修。

18.3.9 本条是原规范第14. 4.9条的条文。
    对半通行地沟及通行地沟的净空高度及通道宽度的规定,是根据工厂的实际使用情况和安装单位的建议,以及参考原苏联1967年编制的“热网工艺设计标准”中有关规定等制定的。
    考虑到企业(单位)地下管线较多,避让困难,并从建造地沟的经济方面着眼,条文规定:半通行地沟的净空高宜为1.2~1.4m,通道净宽宜为0.5~0.6m;通行地沟的净高不宜小于1.8m,通道净宽不宜小于0. 7m。

18.3.10 本条是原规范第14.4.10条的条文。
    对通行及半通行地沟,自管道保温层外表面至地沟顶部距离,根据安装公司方便安装的意见、实际使用情况和大多数设计院的设计经验,本规范规定采用50~300mm。

18.3.11 本条是原规范第14.4.11条的条文。
    重油管、润滑油管、压缩空气管和上水管都不是易挥发、易爆、易燃、有腐蚀性介质的管道,为了节约占地和投资,可以与热力管道共同敷设在同一地沟内。在地沟内,将给水管安排在热力管的下方,是为了避免因给水管在湿热的沟内空气中管外结露,使水滴在热力管道保温层上从而破坏保温。

18.3.12 本条是原规范第14.4.12条的条文。
    为确保安全,热力管道不允许与易挥发、易爆、易燃、有害、有腐蚀性介质的管道共同敷设在同一地沟内。也不能与惰性气体敷设在同一地沟内,是为了避免造成检修人员窒息。

18.3.13 本条是新增的条文。
    管道直埋技术在我国发展较快,目前基本可归纳为无补偿敷设方式和有补偿敷设方式。采用以弹性分析理论为基础的无补偿方式,按管道预热方式的不同又可分为敞开式和覆盖式,敞开式不设固定点,没有补偿器,投资较低;覆盖式需安装一次性管道补偿器。当热力管道的介质温度较高,或安装时无热源预热,可采用有补偿方式。有补偿方式中可分为有固定点方式和无固定点方式,无固定点方式计算要求高,但占地小,运行相对可靠,投资小而优于有固定点方式。根据国内外理论和实践的经验表明,无补偿方式优于有补偿方式,无补偿方式中敞开式优于覆盖式。
    直埋管道品种较多,特别是外保护层的结构大不相同,采用玻璃钢等强度和抗老化性能较差的材料作外保护层时,管道(包括保温层)底外壁高于最高地下水位高度0.5m是较安全可靠的;采用高密度聚乙烯管和钢套管等作外保护层时允许在地下水位以下敷设,但将管道泡在水里会降低管道的安全性和经济性。
    直埋管道的查漏是一个需高度重视的问题,如何及时准确地查找泄漏部位,防止盲目开挖,设计时考虑设置泄漏报警系统是可行的,也是必要的。
    考虑阀门等可能暴露在外,在强电流地区,管道会引起电化学腐蚀,因此宜采取一定的措施。

18.3.14 本条是原规范第14.4.13条的修订条文。
    直埋敷设管道外壳顶部埋深应在冰冻线以下,这是对直埋管道敷设的基本要求。直埋管道纵向稳定最小覆土深度在《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81和《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》CJJ 104有详细规定,应遵照执行。为确保安全起见,直埋管道穿行车道时,应有必要的保护措施,若管道有足够的埋深距离,足以保证安全,可以不考虑防护措施,所以本规范规定“宜加套管或采用管沟进行防护,管沟上应设钢筋混凝土盖板”。

18.3.15 本条是原规范第14.4.14条的条文。
    检查井的尺寸和技术要求是从便于操作和保证人员安全考虑的。检查井的净空高度不应小于1. 8m,是保证操作人员能不碰到头部。设置2个人孔是为了采光、通风和人员安全的需要。检查井的人孔口高出地面0.15m,是为了防止地面水进入。要求积水坑设置在人孔之下,是为了打开人孔盖即可直接从人孔口抽除井内积水。

18.3.16 本条是原规范第14.4.15条的条文。
    原苏联《热力网设计规范》规定,通行地沟上的人孔间距在有蒸汽管道的情况下为100m,在无蒸汽管道的情况下不大于200m;半通行地沟人孔间距在有蒸汽管道的情况下为60m,在无蒸汽管道的情况下不大于100m。人孔口高出地面不应小于0.15m是为了防止地面水流入地沟。

18.3.17 本条是原规范第14.4.16的条文。
    由于热力管道散热,地沟内的温度一般比较高。在保温层损坏或阀门等附件有泄漏时,温度会更高。如地沟渗水,在较高温度下,水分蒸发,造成地沟内湿度增大,易使保温层损坏,甚至腐蚀管道和附件。因此,在设计地沟时,应尽可能防止地下水和地面水的渗入,并应考虑地沟有排水的坡度。如地面有高差,地沟坡度宜顺地面坡度,使地沟覆土均匀。
    由于地沟内热力管道散热量较大,如不考虑通风,则其散发出的热量将会使地沟内的温度升高。对于通行和半通行地沟,如不考虑通风,在管网运行期间操作维修人员根本无法进入地沟内工作。根据使用单位的经验,在地沟或检查井上装设自然通风装置是降温的一个可靠措施,并可驱除沟内潮气,减少沟内管道及附件的锈蚀。

18.3.18 本条是新增的条文。
    直埋管道敷设应开挖梯形沟槽,在沟槽内管道的四周应填满距管道外壁不小于200mm厚的细沙,以保证管道四周具有良好的透水层,同时也可减少管道与土壤的摩擦力,并使管道与土壤的摩擦力均匀分布。

18.3.19 本条是原规范第14.4.18条的条文。
    为了尽量减少地下敷设热力管道与铁路或公路交叉管道的长度,以减少施工和日常维护的困难,其交叉角不宜小于45°。单管或小口径管与之交叉时,宜采用套管;多管或大口径管与之交叉时,则按具体情况可采用半通行或通行地沟。

18.3.20 本条是原规范第14.4.19条的条文。
    中、高支架敷设的管道在干管和分支管上装有阀门和附件时,需要操作、维修,故应设置操作平台及栏杆。在只装疏水、放水和放气(汽)等附件时,可将这些附件降低安装,省去操作平台以节约投资。其引下管中积水,在寒冷地区应保温,以防管道因内部积水冻结而破坏。

18.3.21 本条是原规范第14.4. 20条的修订条文。
    为防止雨水和地面水进入地沟,避免地沟内湿度增高,甚至管道和保温层泡水,从而保证热力管道正常运行、维修和延长使用寿命。因此,在架空敷设管道与地沟敷设管道连接处,即管道穿入地沟的洞口应有防止雨水进入的措施,如使洞口高出地面0. 3m,在管道进入洞口处设防雨罩等。直埋管道伸出地面处设竖井,是为了保护伸出地面垂直管道部分,同时也是要留有水平管道自由端热位移的空间。