Нагретая вода из ТЭЦ или районной котельной насосами подается потребителям по наружным тепловым сетям для централизованного снабжения теплом промышленных предприятий, жилых домов и зданий общественного назначения.
Трассу тепловых сетей в городах и других населенных пунктах прокладывают в отведенных для инженерных сетей технических полосах параллельно красным линиям улиц, дорог и проездов. Трасса тепловых сетей проходит между проезжей частью и полосой зеленых насаждений, Внутри микрорайонов и кварталов трасса тепловых сетей должна также проходить вне проезжей части дорог.
Для тепловых сетей в городах и других населенных пунктах предусматривается подземная прокладка: в непроходных и проходных каналах; в городских и внутри-квартальных коллекторах совместно с другими инженерными сетями и без устройства каналов (тепловые сети диаметром до 500 мм).
На территориях промышленных предприятий тепловые сети прокладывают на отдельно стоящих низких и высоких опорах или эстакадах. Допускается совместная надземная прокладка тепловых сетей с технологическими трубопроводами, независимо от параметров теплоносителя и параметров среды в технологических трубопроводах,
Наиболее часто тепловые сети прокладывают в непроходных каналах из сборного железобетона (), которые бывают одноячейковые, двухъячейковые и многоячейковые.
Рис. 142. Непроходные каналы КЛ: а - одноячейковые, б - двухъячейковые; 1 - лотковый элемент, 2 - песчаная подготовка, 3 - плита перекрытия, 4 - цементная шпонка, 5 - песок
Рис. 143. Прокладка тепловых сетей: а - в непроходном канале с битумоперлитовой изоляцией, б - бесканальная, Ц - циркуляционный трубопровод, Г - трубопровод горячей воды, X - трубопровод холодной воды, Т- обратный трубопровод системы отопления, Гп -ведающий трубопровод системы отопления
На , а показан один из вариантов внутри-квартальной прокладки тепловых сетей в непроходных каналах. В одном канале прокладываются трубопроводы системы отопления, в другом - трубопроводы системы горячего водоснабжения, между каналами непосредственно в грунте проходят трубопроводы холодного водопровода.
При прокладке тепловых сетей в зоне грунтовых вод наружные поверхности стен и перекрытий тепловых каналов следует покрывать битумной изоляцией, а также устраивать дренажи для понижения уровня грунтовых вод по трассе.
Тепловую изоляцию устраивают для трубопроводов тепловых сетей, арматуры, фланцевых соединений, компенсаторов и опор труб независимо от температуры теплоносителя и способов прокладки. Температура на поверхности теплоизоляционной конструкции трубопровода в технических подпольях и подвалах жилых и общественных зданий должна быть не более 45° С, а в тоннелях, коллекторах, камерах и других местах, доступных обслуживанию, не более 60° С.
В настоящее время промышленность выпускает индустриальную битумоперлитовую тепловую изоляцию теплопроводов, которую наносят на трубы методом прессования на заводе. Такую изоляцию изготовляют двух типов: для прокладки теплопроводов и водопроводных сетей бесканальным способом непосредственно в грунте и в непроходных каналах (см. ,а); для прокладки теплопроводов и водопроводных сетей в технических подпольях зданий, проходных каналах, а также внутри помещений.
Битумоперлитовая изоляция представляет собой смесь вспученного перлитового песка, нефтяного битума и пассивирующей добавки, которая надежно защищает трубопроводы от коррозии. Сверху битумоперлитовой изоляции наносят покровный слой из двух слоев стеклоткани, наклеенной на битумной мастике или латексе СКС-65.
Для сварки теплопроводов на трассе концы труб по 200 мм с каждой стороны должны быть не изолированы.
Бесканальная совмещенная прокладка трубопроводов тепловых сетей, горячего и холодного водоснабжения с битумоперлитной изоляцией ( , б) допускается во всех грунтах, кроме просадочных. При бесканальной прокладке трубопроводов в сухих грунтах с коэффициентом фильтрации Кф, равным 5 м/сут и более, дренаж не требуется. Во всех остальных случаях необходимо устраивать попутный дренаж. Бесканальную прокладку трубопроводов тепловых сетей и горячего водоснабжения используют на трассы. В местах поворотов и установки компенсаторов следует предусматривать камеры или каналы.
Глубина заложения трубопроводов с битумоперлитовой изоляцией на участках бесканальной прокладки должна быть не менее 0,8 м от спланированной поверхности земли до верха изоляции из условий прочности и защиты холодного водопровода от промерзания.
Проходной канал для большого числа труб изображен на рис. 144.
Рис. 144. Прокладка тепловых сетей в проходном канале:
1 - подающие трубопроводы, 2 - скользящая опора, 3 - стальная балка, 4 - обратный трубопровод, 5 - изоляция трубопроводов, 6-боковые стенки канала, 7 -лоток для дренажа
Такие каналы имеют большие поперечные сечения, что позволяет обслуживающему персоналу контролировать и ремонтировать трубопроводы. Проходные каналы устраивают главным образом на территориях больших промышленных предприятий и на выводах теплопроводов от мощных ТЭЦ. Стенки 6 проходных каналов делают из железобетона, бетона или кирпича; перекрытие проходных каналов, как правило,- из сборного железобетона.
В проходных каналах необходимо устраивать лоток 7 для стока воды. Уклон дна канала в сторону места отвода воды должен быть не менее 0,002. Опорные конструкции для труб, расположенных в проходных каналах, изготовляют из стальных балок 3, консольно заделанных
прямолинейных участках в стены или укрепленных на стойках. Высота проходного канала должна быть около 2000 мм, ширина канала - не менее 1800 мм.
Трубопроводы в каналах укладывают на подвижные или неподвижные опоры.
Подвижные опоры служат для передачи веса теплопроводов на несущие конструкции. Кроме того, они обеспечивают Перемещение труб, происходящее вследствие изменения их длины при изменениях температуры теплоносителя. Подвижные опоры бывают скользящие и катковые.
Рис. 145. Опоры: в - скользящая, б - катковая, в - неподвижная
Скользящее опоры ( , а) используют в тех случаях, когда основание под опоры может быть сделано достаточно прочным для восприятия больших горизонтальных нагрузок. В противном случае прибегают к Катковым опорам ( , б), создающим меньшие горизонтальные нагрузки. Поэтому при прокладке труб больших диаметров в тоннелях на каркасах или на мачтах следует ставить катковые опоры.
Неподвижные опоры ( ,в) служат для распределения удлинений трубопровода между компенсаторами и для обеспечения равномерной работы последних. В камерах подземных каналов и при надземных прокладках неподвижные опоры выполняют в виде металлических конструкций, сваренных или соединенных на болтах с трубами. Эти конструкции заделывают в фундаменты, стены и перекрытия каналов.
Для восприятия температурных удлинений и разгрузки труб от температурных напряжений на теплосети устанавливают гнутые и сальниковые компенсаторы.
Рис. 146. Гнутые компенсаторы
Гнутые компенсаторы () П- и S-образные изготовляют из труб и отводов (гнутых, крутоизогнутых и сварных) для трубопроводов диаметром от 50 до 1000 мм. Эти компенсаторы устанавливают в непроходных каналах, когда невозможен осмотр проложенных трубопроводов, а также в зданиях при бесканальной прокладке. Допустимый радиус изгиба труб при изготовлении компенсаторов составляет 3,5-4,5 наружного диаметра трубы.
Гнутые П-образные компенсаторы располагают в нишах. Размеры ниши по высоте совпадают с размерами канала, а в плане определяются размерами компенсатора и зазорами, необходимыми для свободного перемещения компенсатора при температурной деформации. Ниши, где установлены компенсаторы, перекрывают железобетонными плитами.
Рис. 147. Сальниковые компенсаторы: а - односторонний, б -двусторонний; 1 - корпус. 2 -стакан, 3- фланцы
Сальниковые компенсаторы изготовляют односторонние ( , а) и двусторонние ( , б) на давление до 1,6 МПа для труб диаметром от 100 до 1000 мм. Сальниковые компенсаторы имеют небольшие размеры, большую компенсирующую способность и оказывают незначительное сопротивление протекающей жидкости.
Сальниковые компенсаторы состоят корпуса 1 с фланцем 3 на уширенной передней части. В корпус компенсатора вставлен подвижный стакан 2 с фланцем для установки компенсатора на трубопроводе. Чтобы сальниковый компенсатор не пропускал теплоноситель между кольцами, в промежутке между корпусом и стаканом укладывают сальниковую набивку. Сальниковую набивку сжимают фланцевым вкладышем с помощью шпилек, ввинчиваемых в корпус компенсатора. Компенсаторы крепят к неподвижным опорам.
Камера для установки задвижек на тепловых сетях изображена на рис. 148.
Рис. 148. Камера для установки задвижек на тепловых сетях:
1 - ответвление подающего магистрального трубопровода, 2 - ответвление об» ратного магистрального трубопровода, 3 - камера, 4- параллельные задвижки, 5 - опоры трубопроводов, 6 - обратный магистральный трубопровод, 7 - подающий магистральный трубопровод
При подземных прокладках теплосетей для обслуживания запорной арматуры устраивают подземные камеры 3 прямоугольной формы. В камерах прокладывают ответвления 1 я 2 сети к потребителям. Горячая вода подается в здание по трубопроводу, укладываемому с правой стороны канала. Подающий 7 и обратный 6 трубопроводы устанавливают на опоры 5 и покрывают изоляцией.
Стены камер выкладывают из кирпича, блоков или панелей, перекрытия - сборные из железобетона в виде ребристых или плоских плит, дно камеры - из бетона. Вход в камеры - через чугунные люки. Для спуска в камеру под люками в стене заделывают скобы. Высота камеры должна быть не менее 1800 мм. Ширину выбирают с таким расчетом, чтобы проходы между стенами и трубами были не менее 500 мм.
Cтраница 1
Проходные каналы должны снабжаться люками. У каждого люка внутри канала должны быть установлены лестницы или скобы.
Проходные каналы должны иметь входные люки с лестницей или скобами. Входные люки должны предусматриваться также во всех конечных точках тупиковых участков, на поворотах трассы и в узлах установки арматуры.
Проходные каналы применяются при прокладке большого количества труб.
Проходные каналы применяют при прокладке большого числа труб.
Проходные каналы следует выполнять из сборных защищенных от грунтовых вод конструкций, изготовленных из несгораемых материалов.
Проходные каналы наряду с большими преимуществами (удобство монтажа теплоизоляции, ремонта и наблюдения), в особенности при многотрубных и совмещенных прокладках, применяются лишь при выводах теплопроводов с площадки станций, на соединительных магистралях от ТЭЦ до промышленных объектов и на головных участках площадок промышленных предприятий. Прокладка в проходных каналах в отдельных случаях является рациональной для тех объектов, где не разрешается применение воздушной прокладки.
Проходные каналы перекрывают железобетонными плитами. Заглубление верха канала принимают обычно не более 500 мм, что обеспечивает достаточную водонепроницаемость покрытия канала. Дно каналов делают из бетона или железобетона по щебеночной подготовке. Для спуска оборудования в каналы, а также входа и выхода из канала устраивают люки и проходы в подвалах здания. Внутри канала у каждого люка устанавливают лестницу. В проходных каналах оборудуется освещение с пониженным напряжением сети, вентиляция и телефонная связь.
Проходные каналы обычно применяются только для групповой прокладки трубопроводов (от пяти и более труб) с суммой диаметров не менее 1 500 мм. Непроходные каналы выполняются сборными из железобетонных скорлуп, монолитными железобетонными и кирпичными, с днищем или без днища. Прокладка большого количества обогреваемых трубопроводов осуществляется в лотках.
Проходные каналы оборудуют люками для спуска и вытаскивания элементов трубопроводов при ремонте в процессе эксплуатации. У каждого люка внутри канала устанавливают лестницы.
Надземная прокладка применяется при строительстве ТС предприятий, где технологическая целесообразность превалирует над внешним восприятием, а также вне зоны жилой застройки городов. Надземные теплопроводыобычно прокладываются на отдельно стоящих опорах (низких или высоких), вантовых конструкциях и эстакадах. Прокладка на низких опорах применяется в основном для магистральных теплопроводов на участке от ИТ до зоны промышленной или гражданской застройки. При этом между изолированной поверхностью теплопровода и поверхностью земли просвет должен быть не менее 0,35 м, если ширина группы труб теплопровода не превышает 1,5 м, а если превышает 1,5 м – просвет должен быть не менее 0,5 м.
Высокие отдельно стоящие опоры могут выполняться жесткими, гибкими и качающимися. Материалы для мачт выбираются в зависимости от типа и назначения прокладки.
Водяные, паровые и конденсатные сети и другие трубопроводы предприятий обычно прокладываются совместно на эстакадах. Расстояния между железобетонными или металлическими стойками эстакад принимают равными от 6 до 24 м. Пролёты между стойками перекрывают железобетонными балками, на которых раскладывают траверсы, приваренные к стойкам. Масса трубопровода с теплоносителем воспринимается подвижными опорами. Опоры труб большого диаметра устанавливают над стойками, а малого диаметра на траверсах.
Компенсация температурных удлинений теплопроводов обеспечивается с помощью гибких компенсаторов и самокомпенсации (углы поворота, участки подъёма и опускания труб). Для фиксирования трубопроводов от воздействия температурных нагрузок и усилий от внутреннего давления устанавливают неподвижные опоры, а компенсаторы – между ними.
Подземная прокладка
В ТС наибольшее применение получили подземные теплопроводы. Они делятся на две группы - канальные и бесканальные. В канальных теплопроводах изоляционная конструкция разгружена от внешних нагрузок стенками канала. В бесканальных теплопроводах изоляционная конструкция испытывает нагрузку грунта. Каналы бывают проходными, полупроходными и непроходными (рис 4.2).
Рис. 4.2. Типы каналов подземной прокладки
Они представляют собой сборные железобетонные конструкции. Работы по прокладке и сборке теплопроводов производятся с помощью экскаваторов и подъемно-транспортных машин, что существенно сокращает сроки и стоимость строительства ТС.
Из всех подземных теплопроводов наиболее надежными, но и более дорогими являются теплопроводы в проходных каналах (рис 4.2 а). Их основное преимущество заключается в возможности постоянного доступа к ТС для эксплуатационного обслуживания и ремонта. Применяются они на выводах ИТ и магистральных участках теплопроводов промплощадок крупных предприятий и городов. При этом в общем проходном канале прокладываются все трубопроводы производственного назначения (паропроводы, водоводы, воздуховоды и др.) и инженерных сетей города, за исключением указанных ранее. Высота канала в свету не должна быть меньше 1,8 м, а ширина прохода для обслуживания – 0,7 м. Канал (городской тоннель) обеспечивается приточно-вытяжной вентиляцией для поддержания температуры воздуха в каналах не выше 40°С (при ремонтных работах не выше 33 °С), электрическим освещением низкого напряжения (до 30 В), оборудованием для быстрого отвода воды из канала в канализацию.
Если количество параллельно прокладываемых трубопроводов невелико (2-4), но к ним необходим постоянный доступ, теплопроводы прокладываются в полупроходных каналах (рис 4.2 б). Габариты таких каналов выбирают из условия прохода по ним человека в полусогнутом состоянии. Высота в свету в них должна быть не менее 1,4 мм.
Cтраница 1
Полупроходные каналы (ширина 2 5 м, высота до 1 6 м) применяют для прокладки тепловых сетей, а также трубопроводов под многослойными железнодорожными путями или шоссейными дорогами.
Полупроходные каналы устраиваются в тех случаях, когда вскрытие поверхности для осмотра и ремонта трубопроводов практически затруднено.
Полупроходные каналы (рис. 57) выполняются различной конструкции. Наиболее прогрессивной является конструкция из сборных железобетонных элементов стен, плит перекрытия и днища. Полупроходные каналы применяются в тепловых сетях на пересечениях магистральных улиц и вдоль улиц, имеющих усовершенствованное дорожное покрытие, вскрытие и восстановление которых нарушает движение транспорта. Полупроходные каналы улучшают условия эксплуатации тепловых сетей, так как допускают систематический осмотр теплопроводов, проведение профилактического и аварийного ремонта и замену изоляции без затраты средств и времени на вскрытие каналов.
Полупроходные каналы устраиваются из: 1) сборных железобетонных блоков с перекрытиями из ребристых железобетонных плит для теплопроводов диаметром 150 - 400 м и для теплопроводов диаметром 450 - 700 мм, 2) сборных железобетонных блоков круглого сечения; 3) сборных железобетонных блоков двухячейковой конструкции.
Полупроходные каналы применяются при прокладке трубопроводов под шоссейными и многоколейными железными дорогами и под другими инженерными сооружениями.
Полупроходные каналы применяют при прокладке трубопроводов под многоколейными железнодорожными путями или под усовершенствованными дорогами, где нельзя допускать вскрытия дорог в случае необходимости демонтажа или ремонта в замены трубопроводов.
Полупроходные каналы строят под проездами с интенсивным уличным движением, под железнодорожными путями, при пересечении зданий, где затруднено вскрытие теплопроводов для ремонта. Высота их обычно не превышает 1600 мм, ширина прохода между трубами 400 - 500 мм.
Полупроходные каналы применяются обычно на коротких участках, например на ответвлениях от проходных каналов к крупным цехам на промышленных площадках, или при пересечении теплопроводами проездов с усовершенствованными покрытиями.
Полупроходные каналы выполняются различной конструкции. Наиболее прогрессивной является конструкция из сборных железобетонных элементрв стен, плит перекрытия и днища. Полупроходные каналы улучшают условия эксплуатации тепловых сетей, так как допускают систематический осмотр теплопроводов, проведение профилактического и аварийного ремонта и замену изоляции без затраты средств и времени на вскрытие-каналов. Конструкции изоляции в полупроходных каналах аналогичны конструкциям, применяемым в проходных каналах.
Полупроходные каналы выполняются различной конструкции. Наиболее прогрессивна конструкция из сборных железобетонных элементов стен, плит перекрытия и днища. Полупроходные каналы улучшают условия эксплуатации тепловых сетей, так как допускают систематический осмотр теплопроводов, проведение профилактического и аварийного ремонта и замену изоляции без затраты средств и времени на вскрытие каналов. Конструкции изоляции в полупроходных каналах аналогичны конструкциям, применяемым в проходных каналах.
Полупроходные каналы сооружают в тех случаях, когда к теплопроводам необходим регулярный, но редкий доступ. Полупроходные каналы имеют высоту не менее 1400 мм, что позволяет человеку передвигаться в нем в полусогнутом состоянии, выполняя осмотр и мелкий ремонт тепловой изоляции.
Магистральный полупроходной канал сечением 150X130 см располагается посередине здания, к нему подсоединены распределительные каналы с шагом 6 м, которые в начале имеют сечение 60X40 см, а в конц. Регулирование шиберными заслонками осуществляется из магистрального канала.
Ширина полупроходного канала обычно 1600 - 2500 мм, высота-1400 - 1600 мм.
