室外供熱管網(wǎng)設計管道保溫結構和管網(wǎng)土建措施第一節(jié)管道的保溫選擇和計算…………第二節(jié)管溝形式和檢查井的確定………第三節(jié)固定蹲位置的確定及推力計算……………第一節(jié)管道的保溫選擇和計算一、材料的選擇（一）保溫材料以及制品的使用溫度，應大于、等于正常工作時的介質最高溫度。相同溫度范圍內有不同保溫材料可供選擇時，應選擇導熱系數(shù)小，密度小，造價低，運輸方便，易于施工的材料制品，同時應進行總和比較，以經(jīng)濟效益較好的材料使用。保溫材料以及制品應具有的主要性能有：導熱系數(shù)小。在平均溫度小于、等于350℃時，導熱系數(shù)值不得大于0.12W/(mk)，并有明確的隨溫度變化的導熱方程式或圖表。密度小。密度不大于400kg/m3.具有一定的強度，除軟質，半硬質以及松散材料外，硬質成型制品的抗壓強度不應小于0.29Mpa.必須注明允許使用最高溫度，必要時需說明耐火性，吸水性，腐蝕性和耐腐蝕性等。（二）供熱管網(wǎng)中常用的保溫材料有：膨脹珍珠巖及其制品，玻璃棉及其制品，巖棉制品，微孔硅酸鈣，硅酸呂纖維制品，泡沫塑料，泡沫石棉等。各種材料及其制品的技術性能可從生產廠家或一些設計手冊中得出。在選用保溫材料時，要考慮因地制宜，就地取材，力求節(jié)約供熱管網(wǎng)中常用的保溫材料有：1、巖棉制品：其特點具有體積密度小、熱導率低、化學穩(wěn)定性好、使用溫度高、不可燃等特點。同時還有隔音、易于加工、施工方便、價格便宜等優(yōu)點。因而在架空管道、設備保溫、隔音、建筑墻體等方面得到了廣泛的應用。其種類有巖棉板、巖棉保溫管、保溫帶、巖棉玻璃布縫氈和巖棉鐵絲網(wǎng)縫粘等。2、膨脹珍珠巖及其制品：①水泥珍珠巖板、②水玻璃珍珠巖板珍珠巖制品分為水泥珍珠巖、水玻璃珍珠巖、瀝青珍珠巖和高溫超輕質珍珠巖制品等。水泥珍珠巖可用于室內外管道和熱力設備的保溫，如用于露天和振動大的部位時，應采取必要措施。水玻璃珍珠巖可用于不受水或潮濕侵蝕的設備和管道保溫。瀝青珍珠巖只適用于屋頂建筑、低溫冷庫和地下工程。高溫超輕質珍珠巖采用磷酸鹽作粘結劑，經(jīng)成型燒制而成。該產品其優(yōu)點：密度輕、導熱系數(shù)小、化學穩(wěn)定性強、不燃、不腐蝕、無毒、無味、廉價產量大、資源豐富、使用廣泛；其缺點是吸水率高、耐壓強度底、脆性大、耐磨性差等缺點，將膨脹珍珠巖與各種憎水劑水溶液混拌處理、成型烘干、即憎水保溫制品。消除了毛細管吸附現(xiàn)象，吸潮率和吸水率很底。也可將珍珠巖與有關材料經(jīng)煅燒或發(fā)泡處理，克服了原有缺點、制成優(yōu)質保溫產品。3、玻璃纖維制品（1）普通玻璃棉類及其制品：①中級纖維淀粉制品、②玻璃瀝青粘結制品其優(yōu)點：耐酸、抗腐、不燃、不蛀、吸水率小、化學穩(wěn)定性好、無毒、無味、廉價、壽命長、導熱系數(shù)小、施工方便、但刺激皮膚易受潮變形。當用酚醛樹脂作粘結劑時，超過200℃，在受熱面會發(fā)生分解，造成變形、脫層等現(xiàn)象，因而出廠前應做耐熱性實驗。（2）超細玻璃棉類：①原棉、②超細棉無酯氈和縫合墊該產品分為有堿類和無堿類。有堿類指總含堿量在15%以內，無堿類在2%以下。超細玻璃棉類制品體積密度小，導熱系數(shù)底，吸音和吸附過濾作用好、無毒、不蛀、耐腐蝕、不刺激皮膚等特點同普通玻璃棉。4、硅酸鈣制品：硅酸鈣制品可分為普通微孔硅酸鈣和超輕微孔硅酸鈣。近年來又開發(fā)制成無石棉高溫硅鈣板，技術性能明顯改善，最高使用溫度可達到1050℃，耐壓強度也有所提高，擴大了應用范圍。硅酸鈣保溫制品的共同特點是體積密度小，熱導率底、機械強度和耐熱溫度高，保溫隔熱效果好。在使用時應注意高溫線收縮率變化情況，最好進行實際抽驗。5、石棉制品：石棉是一種含水硅酸鎂的天然保溫材料，主要品種有泡沫石棉、石棉板、石棉繩、石棉絨等。（1）泡沫石棉制品。系新研制成的超輕、優(yōu)質產品。最大特點是：體積密度小、熱導率低、制造工藝簡單、施工方便、可任意裁減、依形包扎、重復使用、不老化、無粉塵、不刺激皮膚、且在運輸、施工中損耗小、比較經(jīng)濟。泡沫石棉制品主要有防水泡沫石棉、彈性泡沫石棉和硬質泡沫石棉等。防水泡沫石棉可防止水分侵蝕，克服了遇水酥解的缺點，能在雨季施工，并能保持石棉的軟性，擴大了應用范圍，可用于室內外架空管道。（2）石棉繩主要用于小直徑管道、設備收縮縫、穿墻和樓板間密封等。可依形纏繞，厚度隨意，施工方便。（3）石棉絨可用于設備或管道的隔熱、保溫襯墊與填充物等。角閃石棉絨用作耐酸堿洗設備，耐熱溫度可達到600℃。6、礦渣棉制品：礦渣棉的主要特點是原料來源廣泛、制造工藝簡單、成本低、導熱率小、化學穩(wěn)定性好、耐高溫、不燃燒、不老化、施工方便、并能重復使用。缺點是灰塵大、刺激皮膚、填充結構易沉陷。可用于低溫、大型設備或管道保溫。7、硬質泡沫塑料制品：硬質泡沫塑料制品運用于地下直埋管道，詳見有關章節(jié)。各種材料及其制品的技術性能可從生產廠家或一些設計手冊中得出。在選用保溫材料時，要考慮因地制宜，就地取材，力求節(jié)約。（三）經(jīng)綜合比較，本工程中，直埋部分管道采用聚氨脂保溫。厚度是50—60mm，但是計算結果會偏小。其各種管道的保溫層厚度的計算如下：常用的保溫層的計算方法有如下三種：1按經(jīng)濟厚度法計算；2已知允許熱損失計算保溫層的厚度。3已知保溫層厚度為定值時，計算保溫層厚度。在上述的計算方法中尤以第二中方法最為常用。根據(jù)《供暖通風設計手冊》可以知道，本設計屬于采用單層保溫的管道，計算保溫層的厚度時采用最大允許熱損失計算，根據(jù)《熱能工程設計手冊》按照下式計算。d1主保溫層外徑R1管道傳熱熱阻dw管道外徑tf管道外表面溫度tk管道周圍環(huán)境溫度λ1主保溫材料在安裝密度時的熱導率[W/mK][q]每平方米保溫層的外表面積的單位最大允許熱損失[W/m2]聚氨脂以及玻璃板氈保溫材料的性能如下：材料密度（Kg/m3）適用溫度℃熱導率W/mK抗壓強度聚氨脂30—50-80—1000.0358250—500玻璃板氈20-50500以下0.0633（1）．土壤熱阻的計算直埋敷設管網(wǎng)直接埋于土壤中，計算管道的散熱損失時，需要考慮土壤的熱阻。根據(jù)文獻[4]P258中當埋設深度較深（埋設深度大于二倍的加保溫后的管徑時），土壤熱阻可用以下的公式的計算：（2）．保溫材料的熱阻計算6-2（3）．附加熱阻的計算當幾根管道并列直埋敷設時，要要考慮其相互間的傳熱影響。其相互傳熱影響可以考慮為一個假想的附加熱阻。在雙管直埋敷設情況下，附加熱阻可用下式表示：（4）．第一根管的散熱損失：第二根管的散熱損失：式中，——第一根和第二根管道單位長度的散熱損失——第一根和第二根管道單位長度的散熱損失根據(jù)規(guī)范得出保溫的外管道單位面積的熱損失為116W/m2兩管中心距為0.76m,管子的埋設深度為1.2m,采用聚氨酯保溫，導熱系數(shù)取第二節(jié)管溝形式和檢查井的確定檢查井的確定在地下鋪設動力管道時，在管道分支處和裝有套筒補償器，閥門，放水，排氣，除污裝置處都應設置檢查井，以便對這些管道附件進行維護和修檢，檢查井為一矩形或圓形地下小室，圓形地下小室又稱人孔。檢查井的井壁用磚或鋼筋混凝土澆灌而成。井蓋為鋼筋混凝土現(xiàn)澆或預制板，井低用混凝土做成。在檢查井底部做一集水的小坑（集水坑），其尺寸為400×400×400mm，用于蓄水管道與配件處連接不嚴密而滲漏出來的水以及從土壤和地面滲透進來的水。坑內的水可由移動式水泵或噴射器定期抽出排出地面，在有條件的地方，例如排水管標高低于檢查井標高，也可在集水坑下面設一排水管排入排水管中。檢查井的布置原則如下：檢查井的平面尺寸參考河北省工程建設標準設計05系列建筑標準設計圖集DBJT02-45-2005中熱水管道閥門檢查井工藝安裝尺寸表。檢查井的靜空高度不應小于1.8m，一般為1.8－2.0m。本工程中以檢查井低面與井中最低管道管底距離不小于500mm，井頂面與地面間距離為500mm，由此確定檢查井的高度。檢查井的靜面積大于4m2時，人孔的數(shù)量不應小于2個，等于或小于4m2時人孔為一個。人孔的直徑不應小于0.7m。人孔高出低面不應小于0.15m。檢查井的排水坑位置在人孔的正下方，以便排出坑內積水，在人孔的下方井壁裝有爬梯，爬梯用直徑16圓鋼制成并嵌入井壁內。檢查井的底部應有坡度并坡向集水坑。檢查井的面積大小和井內管道及閥門附件的布置，都應滿足管道安裝，操作及維修的要求。所有管道都應坡向檢查井，坡度不應小于