Полупроходные
каналы состоят из стеновых
блоков Г-образной формы, железобетонных
днищ и перекрытий. Строят их
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.
В практике
централизованного теплоснабжения
наиболее широко применяются
непроходные каналы.
Разработаны типовые
каналы трех видов: канал марки
КЛ, состоящий из лотков и железобетонных
плит перекрытия; канал марки
КЛп, состоящий из плиты-днища и лотка
и канал марки КЛс, состоящий из двух лотков,
уложенных один на другой и соединенных
на цементном растворе с помощью двутавровых
балок.
По трассе подземного
теплопровода устраивают специальные
камеры и колодцы для установки
арматуры, измерительных приборов,
сальниковых компенсаторов и
др., а также ниши для П-образных
компенсаторов. Подземный теплопровод
прокладывают на скользящих опорах.
Расстояние между опорами принимают
в зависимости от диаметра
труб, причем опоры подающего
и обратного трубопроводов устанавливают
вразбежку.
Тепловые сети
в целом, особенно магистральные,
являются серьезным и ответственным
сооружением. Их стоимость, по
сравнению с затратами на строительство
ТЭЦ, составляет значительную
часть.
Распределение
стоимости прокладки тепловых
сетей между строительными, монтажными
и изоляционными работами может
быть представлено в следующем
виде:
1) стоимость строительных
работ для внутриквартальных и межквартальных
тепловых сетей в сухих грунтах составляет
80 % и в мокрых — 90 % общей стоимости трассы,
остальные 10—20 % соответственно составляют
стоимость монтажных и изоляционных работ;
2) стоимость строительных
работ для магистральных тепловых
сетей в сухих грунтах составляет
в среднем 55 %, в мокрых—75 %.
Бесканальный способ
прокладки теплопровода — самый дешевый.
Применение его позволяет снизить на 30—40
% строительную стоимость тепловых сетей,
значительно уменьшить трудовые затраты
и расход строительных материалов. Блоки
теплопроводов изготовляют на заводе.
Монтаж теплопроводов на трассе сводится
лишь к укладке автокраном блоков в траншею
и сварке стыков.
Заглубление тепловых
сетей от поверхности земли
или дорожного покрытия до
верха перекрытия канала или
коллектора принимается, м: при наличии
дорожного покрытия — 0,5, без дорожного
покрытия — 0,7, до верха оболочки бесканальной
прокладки — 0,7, до верха перекрытия камер
— 0,3.
В настоящее
время свыше 80 % тепловых сетей
проложены в непроходных каналах, около
10 % — надземные, 4 % — в проходных каналах
и тоннелях и около б % — бесканальные.
Средний срок службы подземных канальных
теплопроводов вдвое меньше нормативного
и не превышает в среднем 10—12 лет, а бесканальных
с изоляцией на битумовяжущей основе —
не более 6— 8 лет. Основной причиной повреждений
является наружная коррозия, возникающая
из-за отсутствия или некачественного
нанесения антикоррозионных покрытий,
неудовлетворительного качества или состояния
покровных слоев, допускающих избыточное
увлажнение изоляции, а также вследствие
затопления каналов из-за неплотностей
конструкций. Как у нас в стране, так и
за рубежом ведется постоянный поиск,
а в последние годы особенно интенсивно,
в направлении повышения долговечности
теплопроводов, надежности их работы и
снижения затрат на их сооружение.
5. Схемы тепловых
сетей.
Схемы транспорта
тепла от источника до потребителей
зависят от вида теплоносителя,
взаимного размещения источника
тепла и потребителей и характера
изменения тепловой нагрузки. На
проектирование тепловых сетей
большое влияние оказывает тепловая
мощность источника и перспективы
развития района теплоснабжения
на ближайшие годы. Выбранная
схема тепловых сетей вместе
с высокой экономичностью затрат
на исполнение должна отвечать
современным требованиям срока
службы и надежности эксплуатации.
Паровые сети
проектируют в основном на
площадках промышленных предприятий,
где тепловая нагрузка сосредоточена
на сравнительно небольших территориях,
требующих прокладки паропроводов
с несколькими ответвлениями
к производственным цехам. Если
технологические процессы допускают
кратковременные перерывы потребления
тепла, достаточные для ликвидации
аварии тепловых сетей, то на
территории таких предприятий
рекомендуется прокладка радиальных
однотрубных паропроводов.
Прокладка
конденсатопровода для возврата конденсата
к источнику тепла решается исходя из
местных условий и особенностей технологического
процесса.
Радиальные сети
сооружаются с постепенным уменьшением
диаметров труб в направлении
от источника тепла. Такие сети
наиболее дешевы и просты в
эксплуатации. Но при авариях на головных
участках трубопроводов теплоснабжение
за аварийным участком прекращается. Неудобны
радиальные сети и при ремонте магистральных
линий, так как на весь период ремонтных
работ все потребители за ремонтируемым
участком должны быть
отключены. В
этих случаях иногда применяют
дублирование паропроводов, т. е.
вместо одного паропровода прокладываются
два с пропускной способностью
каждого по 50%. Простые расчеты
показывают, что при дублировании
поверхность труб, а следовательно,
и расход металла и стоимость сетей увеличиваются
на 56 %.
Когда прекращения
подачи тепла на технологические
цели недопустимы, для резервирования
теплоснабжения на аварийном
участке могут быть использованы
радиально-кольцевые сети, которые
отличаются от радиальных устройством
перемычек 2 между радиальными
магистралями 1. Резервирование по
перемычкам в большинстве случаев
оказывается малоэффективным из-за
недостаточной пропускной способности
перемычки, выполненной из трубы
меньшего диаметра.
Водяные тепловые
сети отличаются многочисленностью
ответвлений и распределением
тепловой нагрузки на больших
территориях, большая подверженность
водяных тепловых сетей авариям
предъявляет высокие
требования к соблюдению надежности
теплоснабжения.
Радиальные водяные
сети допускается сооружать при
диаметpax магистральных трубопроводов
до 700 мм со сроком ликвидации аварии до
24 ч. Перемычки в радиально-кольцевых сетях
для
водяного теплоносителя
более целесообразны, чем для
пара, так как с их помощью
удобно решается подача сетевой
воды на горячее водоснабжение
во время летнего ремонта сетей
на начальных участках.
Кольцевые сети
самые дорогие, поэтому сооружаются
в крупных городах. Замкнутые
трубопроводы удобны для объединения
нескольких источников тепла
и благоприятны для оптимального
распределения нагрузки по тепловым
станциям и загрузке наиболее
крупных и экономичных агрегатов.
Технико-экономические
исследования специалистов показали,
что дополнительные затраты на
сооружение кольцевых сетей, выполненных
из труб постоянного диаметра,
зачастую компенсируются снижением
капитальных вложений на установку
меньших суммарных резервов мощностей
тепловых станций.
Современные масштабы
развития теплофикации крупных
промышленных центров требуют
выноса источников тепла далеко
за черту города. Транспорт тепла
от загородных ТЭЦ по тепловым
сетям большого радиуса действия
нуждается в значительном повышении
давления теплоносителя.
Присоединение
отопительно-бытовых потребителей
к таким крупным системам по
зависимой схеме становится недопустимым
из-за непосредственной гидравлической
связи тепловых сетей с отопительными
приборами, имеющими невысокую механическую
прочность.
Для повышения
надежности централизованного теплоснабжения
систем большой протяженности
Н. К. Громовым предложено разделять
магистральные сети от распределительных
включением контрольно-распределительных
пунктов (КРП). Маневренный резерв
тепла в таких сетях создается
равномерным размещением КРП
и блокировочных перемычек между
магистралями через 1—3 км.
Секционирующие
задвижки применяют для удобства
двустороннего отключения участков
сети с целью уменьшения аварийных
утечек воды и сокращения времени
наполнения труб сетевой водой
после ликвидации аварии. Секционирование
магистралей и устройство блокировочных
перемычек позволяет производить
аварийные работы на отключенном
участке без прекращения теплоснабжения
на других участках.
В разветвленных
сетях длина секционируемой магистрали
должна быть не менее 1 км. На
магистральных направлениях с
диаметром трубы более 600 мм
допускается увеличение расстояния
между секционирующими задвижками
до 3 км, если ТЭЦ располагает мощной
водоподогревательной станцией, способной
заполнить секционный участок подпиточной
водой за время не более 5 ч.
Диаметры блокировочных
перемычек рассчитывают на пропуск
аварийного расхода воды, принимаемого
не менее 70% от расчетного. Перемычки
используют для аварийной и резервной
передачи избытков тепла между магистралями.
По ним производится также переброс теплоносителя
от резервных источников тепла, например
пиковых котельных района.
Блокировочная
перемычка может быть однотрубной
и использоваться попеременно
как подающая, так и обратная
линия. Для этого в КРП производят
соответствующее присоединение
перемычки к магистральным трубам.
Практика показала,
что продолжительность ликвидации
последствий аварий в водяных
сетях диаметром до 700 мм не
превышает установленной для
большинства районов страны нормы
—24 ч. Поэтому при диаметрах
магистралей до 700 мм блокировочные
перемычки можно не устанавливать.
Тогда на время непродолжительных
аварий допускается отключение
потребителей с использованием
аккумулирующей способности отапливаемых
зданий.
В КРП распределительные
сети присоединяются к магистральным
сетям с обеих сторон секционирующей
задвижки, благодаря двустороннему
питанию непрерывное теплоснабжение
обеспечивается при повреждении
любого участка магистрали. При
необходимости в КРП могут
размещаться насосные подкачивающие
или смесительные установки, а
также водоподогреватели. На подкачивающие
насосы возлагается задача поддержания
непрерывной циркуляции теплоносителя
в распределительных сетях при авариях.
Наличие насосов
и регуляторов давления и температуры
позволяет установить в распределительных
сетях такие гидравлические и
тепловые режимы, которые необходимы
для потребителей тепла в районе. Местное
регулирование тепловых и гидравлических
режимов для большой группы потребителей,
осуществляемое квалифицированным персоналом,
открывает широкую перспективу более
полного учета местных климатических
условий района, этажности застроек и
других факторов, определяющих экономику
и надежность теплоснабжения.
Разработка многоступенчатых
систем теплоснабжения является крупным
достижением по пути дальнейшего
совершенствования методов управления
с привлечением средств автоматики
и электронной вычислительной техники.
Применение таких систем снижает
опасность возникновения аварий,
позволяет сократить сроки их
ликвидации и предупредить возможность
их возникновения. Внедрение этих достижений
является логичным воплощением политики
социалистического планирования в
области развития централизованных
систем теплоснабжения.
6. Назначение и типы
используемой арматуры.
Запорная арматура
устанавливается на трубопроводах,
агрегатах, сосудах и предназначена
для управления потоками рабочих
сред путем изменения площади
проходного сечения.
Запорная арматура
характеризуется двумя главными
параметрами:
• условным
проходом (номинальным размером)
• условным (номинальным)
давлением
Условный проход
(номинальный размер) - это номинальный
внутренний диаметр присоединяемого
к арматуре трубопровода в
мм. Размеры условных проходов должны
соответствовать числам параметрического
ряда, устанавливаемого ГОСТ 28338-89.
Условное (номинальное)
давление - наибольшее избыточное
рабочее давление при температуре
рабочей среды 20 °С, при котором обеспечивается
заданный срок службы соединений трубопроводов,
имеющих определенные размеры, обоснованные
расчетом на прочность при выбранных материалах
и характеристиках их прочности при температуре
до 20 °С.
В отличие от
условного давления, рабочее давление
- это наибольшее избыточное давление,
при котором обеспечивается заданный
режим эксплуатации оборудования,
то есть при заданной рабочей
температуре.
Задвижка —
трубопроводная арматура, в которой
запирающий или регулирующий
элемент перемещается перпендикулярно
оси потока рабочей среды. Задвижки
— очень распространённый тип
запорной арматуры. Они широко
применяются практически на любых
технологических и транспортных
трубопроводах диаметрами от 15 до
2000 миллиметров в системах жилищно-коммунального
хозяйства, газо- и водоснабжения, нефтепроводах,
объектах энергетики и многих других при
рабочих давлениях до 25 Мпа и температурах
до 565°С.