Konstruktivna rješenja za mreže grijanja za podzemno i nadzemno polaganje. Metode polaganja cjevovoda toplovodnih mreža

Način polaganja toplotnih mreža tokom rekonstrukcije bira se u skladu sa uputstvima SNiP 2.04.07-86 "Toplotne mreže". Trenutno je u našoj zemlji oko 84% toplovodnih mreža položeno u kanalima, oko 6% - bez kanala, preostalih 10% - iznad zemlje. Izbor jedne ili druge metode određen je lokalnim uslovima, kao što su priroda tla, prisustvo i nivo podzemnih voda, potrebna pouzdanost, ekonomičnost izgradnje, kao i operativni troškovi održavanja. Načini polaganja se dijele na nadzemne i podzemne.

Nadzemno polaganje toplovodnih mreža

Nadzemno polaganje toplovodnih mreža se rijetko koristi, jer narušava arhitektonsku cjelinu prostora, ima, uz ostale stvari, veće gubitke topline u odnosu na podzemno, ne garantuje od smrzavanja rashladne tekućine u slučaju kvara. i nesreće, i ometa prilaze. Prilikom rekonstrukcije mreža preporučuje se korišćenje na visokom nivou podzemnih voda, u uslovima permafrosta, sa nepovoljnim terenom, na teritoriji industrijskih preduzeća, na mestima bez objekata, van grada ili na mestima gde ne utiče na arhitektonskog dizajna i ne ometa saobraćaj.

Prednosti nadzemnog polaganja: pristupačnost pregleda i jednostavnost upotrebe; sposobnost otkrivanja i otklanjanja nesreće u toplotnim cjevovodima što je prije moguće; nedostatak elektrokorozije od lutajućih struja i korozije od agresivnih podzemnih voda; niža cijena izgradnje u odnosu na cijenu podzemnog polaganja toplinske mreže. Nadzemno polaganje toplovodnih mreža vrši se: na odvojenim nosačima (jarboli); na nadvožnjacima sa rasponskom konstrukcijom u obliku nosača, rešetki ili visećih (sa kablovima) konstrukcija; duž zidova zgrada. Samostojeći jarboli ili stubovi mogu biti izrađeni od čelika ili armiranog betona. Kod malih obima izgradnje nadzemnih toplinskih mreža koriste se čelični jarboli od profilnog čelika, ali su skupi i radno intenzivni i stoga se zamjenjuju armiranobetonskim. Posebno je preporučljivo koristiti armiranobetonske jarbole u masovnoj gradnji na industrijskim lokacijama, kada je isplativo organizirati njihovu proizvodnju u tvornici.

Za zajedničko polaganje mreža grijanja s drugim cjevovodima različite namjene koriste se nadvožnjaci od metala ili armiranog betona. U zavisnosti od broja cjevovoda koji se polažu istovremeno, rasponske konstrukcije nadvožnjaka mogu biti jednoslojne i višeslojne. Toplovodi se obično polažu na donjem sloju nadvožnjaka, dok se cjevovodi s višom temperaturom rashladnog sredstva postavljaju bliže rubu, čime se osigurava bolja lokacija za dilatacije u obliku slova U različitih veličina. Prilikom polaganja toplovoda na teritoriji industrijskih preduzeća koristi se i metoda nadzemnog polaganja na konzole pričvršćene na zidove zgrada. Raspon toplotnih cjevovoda, tj. razmaci između konzola se biraju uzimajući u obzir nosivost građevinskih konstrukcija.

Podzemno polaganje toplovodnih mreža

U gradovima i mjestima za grijanje se uglavnom koristi podzemno polaganje koje ne narušava arhitektonski izgled, ne ometa promet i smanjuje gubitak topline korištenjem toplotnih zaštitnih svojstava tla. Smrzavanje tla nije opasno za toplovode, pa se mogu polagati u zoni sezonskog smrzavanja tla. Što je manja dubina toplinske mreže, to je manji obim zemljanih radova i niža cijena izgradnje. Podzemne mreže se najčešće polažu na dubini od 0,5 do 2 m i ispod površine zemlje.

Nedostaci podzemnog polaganja toplovoda su: opasnost od vlage i uništenja izolacije usled izlaganja podzemnim ili površinskim vodama, što dovodi do naglog povećanja toplotnih gubitaka, kao i opasnost od vanjske korozije cijevi zbog djelovanje lutajućih električnih struja, vlage i agresivnih tvari sadržanih u tlu. Podzemno polaganje toplovoda povezano je sa potrebom otvaranja ulica, prilaza i dvorišta.

Strukturno, mreže podzemnog grijanja podijeljene su u dvije fundamentalno različite vrste: kanalske i bezkanalne.

Dizajn kanala potpuno rasterećuje toplovode od mehaničkog uticaja zemljišne mase i privremenih transportnih opterećenja i štiti cjevovode i toplotnu izolaciju od korozivnog dejstva tla. Polaganje u kanale osigurava slobodno kretanje cjevovoda pod temperaturnim deformacijama kako u uzdužnom (aksijalnom) tako iu poprečnom smjeru, što omogućava korištenje njihove samokompenzacijske sposobnosti na uglovima trase.

Polaganje u prolazne kanale (tunele) je najnaprednija metoda, jer omogućava stalan pristup osoblju za održavanje cjevovodima radi praćenja njihovog rada i vršenja popravki, čime se na najbolji način osigurava njihova pouzdanost i trajnost. Međutim, cijena polaganja prolaznih kanala je vrlo visoka, a sami kanali imaju velike dimenzije (čista visina - najmanje 1,8 m i prolaz - 0,7 m). Prolazni kanali se obično postavljaju pri polaganju velikog broja cijevi položenih u jednom smjeru, na primjer, na izlazima iz termoelektrane.

Uporedo sa polaganjem u neprohodne kanale, sve više se razvija i bekanalno polaganje toplovoda. Odbijanje korištenja kanala pri polaganju grijaćih mreža vrlo je obećavajuće i jedan je od načina da se smanji njihov trošak. Međutim, kod bezkanalnog polaganja toplotno izolirani cjevovod zbog direktnog kontakta sa tlom je pod aktivnijim fizičkim i mehaničkim utjecajima (vlaga tla, pritisak tla i vanjska opterećenja itd.) nego kod kanalskog polaganja. Bezkanalno polaganje je moguće kada se koristi mehanički jaka termo i hidroizolaciona školjka koja može zaštititi cjevovode od gubitka topline i izdržati opterećenja koja se prenose tlom. Mreže grijanja s promjerom cijevi do uključujući 400 mm preporučuje se polaganje uglavnom na bezkanalni način.

Među bekanalnim zaptivkama, poslednjih godina najrasprostranjenije su progresivne zaptivke koje koriste armirani pjenasti beton, bitumen perlit, ekspandirani glineni asfalt beton, fenolnu pjenastu plastiku, pjenasti polimer beton, poliuretansku pjenu i druge termoizolacijske materijale kao monolitnu toplinsku izolaciju. Bekanalno polaganje toplovodnih mreža nastavlja se usavršavati i sve je rasprostranjenije u praksi izgradnje i rekonstrukcije. Prilikom rekonstrukcije unutarkvartalnih toplovoda više su mogućnosti za polaganje mreže kroz podrume nego kod novogradnje, budući da izgradnja novih dionica često nadmašuje izgradnju objekata.

Montaža mreže grijanja, polaganje cijevi

Montaža cjevovoda i ugradnja toplinske izolacije na njih vrši se pomoću predizoliranih PPU cijevi, fitinga u PPU izolaciji (fiksni nosači, T-i i T-granci, prijelazi, završni elementi i međuelementi, itd.), kao i PPU školjke . Ugrađuje se toplinska izolacija ravnih dijelova, ogranaka, elemenata cjevovoda, kliznih nosača, kugličnih ventila, kao i sučeonih spojeva pomoću termoskupljajuće čahure, termoskupljajuće trake, PPU komponenti, pocinčanih kućišta i termoizolacijskih školjki od poliuretanske pjene.

Postavljanje toplovodnih mreža i ugradnja PPU toplotne izolacije izvodi se u nekoliko faza - pripremna faza (zemljani radovi, dostava PPU cevi i elemenata na trasu, pregled proizvoda), polaganje cjevovoda (montaža cevi i elemenata) , ugradnja uređaja UEC sistema i ugradnja čeonih spojeva.

Dubina polaganja PPU cijevi prilikom polaganja mreža grijanja treba se provoditi uzimajući u obzir razliku u gustoći između PPU čelične cijevi i toplinski izolacijskog sloja poliuretanske pjene, kao i brzine prijenosa topline i normativno dopuštenih gubitaka topline.

Razvoj rovova za polaganje bez kanala treba da se izvede mehanički u skladu sa zahtjevima SNiP 3.02.01 - 87 "Zemljani radovi".

Minimalna dubina polaganja PPU cijevi u polietilenski plašt pri polaganju toplovoda u zemlju treba biti najmanje 0,5 m izvan kolovoza i 0,7 m unutar kolovoza, računajući do vrha toplinske izolacije.

Maksimalnu dubinu polaganja toplotno izoliranih cijevi prilikom ugradnje cjevovoda u izolaciju od poliuretanske pjene pri polaganju toplinskih mreža treba odrediti proračunom, uzimajući u obzir stabilnost sloja pjene na djelovanje statičkog opterećenja.

PPU cijevi se obično postavljaju na dnu rova. Dozvoljeno je zavarivanje ravnih dijelova u presjeku na ivici rova. Ugradnja PPU cijevi u polietilenski omotač izvodi se na vanjskoj temperaturi do -15 ... -18 ° C.

Rezanje čeličnih cijevi (po potrebi) se vrši plinskim rezačem, dok se termoizolacija skida mehaniziranim ručnim alatom u presjeku dužine 300 mm, a krajevi toplinske izolacije pri rezanju čeličnih cijevi se oblažu sa navlaženu krpu ili tvrdi ekran za zaštitu termoizolacionog sloja od poliuretanske pjene.

Zavarivanje cijevnih spojeva i kontrolu zavarenih spojeva cjevovoda tokom ugradnje PPU cijevi treba izvršiti u skladu sa zahtjevima SNiP 3.05.03-85 "Toplotne mreže", VSN 29-95 i VSN 11-94.

Prilikom izvođenja radova zavarivanja potrebno je zaštititi izolaciju od poliuretanske pjene i polietilenski omotač, kao i krajeve žica koje izlaze iz izolacije, od varnica.

Kada se termoskupljajuća navlaka koristi kao zaštita zavarenog spoja, stavlja se na cjevovod prije početka zavarivanja. Prilikom zaptivanja spoja pomoću spojnice za izlivanje ili spoja od PPU školjke, gdje se kao zaštitni sloj koristi pocinčano kućište i termoskupljajuća traka, cijevi se zavaruju bez obzira na raspoloživost materijala za brtvljenje spojeva.

Prije početka izgradnje toplovoda sa bezkanalnim polaganjem cijevi, PPU cijevi, fitingi u PPU izolaciji, kuglasti ventili termoizolirani poliuretanskom pjenom i elementi cevovodnog sistema se podvrgavaju detaljnom pregledu u cilju otkrivanja pukotina, strugotina, dubokih rezova. , uboda i drugih mehaničkih oštećenja polietilenskog omotača termoizolacije. Ako se na oblozi PPU cijevi u polietilenskom ili pocinčanom omotaču pronađu pukotine, duboki rezovi i druga oštećenja, popravljaju se ekstruzionim zavarivanjem, primjenom termoskupljajućih manžeta (spojnica) ili pocinčanih zavoja.

Prije ugradnje toplovoda bezkanalnog polaganja, cjevovodi u PPU izolaciji i fitingi u PPU polažu se na vrh ili dno rova ​​pomoću dizalice ili polagača cijevi, mekih "ručnika" ili fleksibilnih remena.

Spuštanje izoliranih PPU cijevi u rov treba izvoditi glatko, bez trzaja i udaranja u zidove i dno kanala i rovova. Prije ugradnje PPU cijevi u rovove ili kanale, neophodno je provjeriti integritet signalnih žica operativno-daljinskog sistema upravljanja (SODK sistem) i njihovu izolaciju od čelične cijevi.

PPU cijevi položene na pješčanu podlogu prilikom polaganja bez kanala, kako bi se spriječilo oštećenje ljuske, ne smiju biti poduprte kamenjem, ciglom i drugim čvrstim inkluzijama koje treba ukloniti, a nastala udubljenja treba prekriti pijeskom.

Ako je potrebno izvršiti kontrolne proračune dubine polaganja toplovoda sa izolacijom od poliuretanske pjene u polietilenskom omotaču za specifične uvjete polaganja, projektnu otpornost poliuretanske pjene treba uzeti kao 0,1 MPa, polietilenskog omotača - 1,6 MPa.

Ako je potrebno položiti mreže podzemnog grijanja sa PPU toplinskom izolacijom u polietilenskom plaštu na dubini većoj od dopuštene, treba ih položiti u kanale (tunele). Prilikom polaganja trasa ispod kolovoza, željezničkih kolosijeka i drugih objekata koji se nalaze iznad PPU cijevi, cijevi u PPU izolaciji izrađuju se s armaturom (polietilenske prevlake duž cijele dužine školjke) i polažu se u čelično kućište koje štiti od vanjskih mehaničkih utjecaja. .

Jedna od glavnih karakteristika toplovoda je relativno visoka temperatura proizvoda koji se transportuje kroz njih - vode ili pare, koja u većini slučajeva prelazi 100°C, što u velikoj meri određuje prirodu dizajna toplotnih mreža, jer zahteva toplotnu izolaciju i osiguravanje slobode kretanja cijevi kada se zagrijavaju ili hlade.

Prisutnost toplinske izolacije i zahtjev za slobodnim kretanjem cijevi uvelike komplicira dizajn cjevovoda topline - potonji se postavljaju u kanale, tunele ili zaštitne školjke.

Periodično zagrijavanje zidova toplovoda na temperaturu od 130-150°C čini neprikladne antikorozivne premaze, koje se obično koriste za zaštitu negrijanih čeličnih cjevovoda položenih u zemlju. Za zaštitu toplovoda od vanjske korozije potrebno je koristiti takve građevinske i izolacijske konstrukcije koje sprječavaju prodiranje vlage iz tla u cjevovode.

Trenutno korišteni dizajni toplotnih cjevovoda odlikuju se značajnom raznolikošću. Prema načinu polaganja mreže grijanja se dijele na podzemne i nadzemne (vazdušne).

Podzemno polaganje cjevovoda toplotnih mreža vrši se:

a) u neprohodnim i poluprolaznim kanalima;

b) u tunelima ili kolektorima zajedno sa drugim komunikacijama;

c) u školjkama različitih oblika iu obliku jastučića za punjenje.

Prilikom podzemnog polaganja duž trase izgrađuju se komore, niše za kompenzatore, fiksni nosači itd.

Nadzemno polaganje cjevovoda toplinskih mreža vrši se:

a) na nadvožnjacima sa neprekidnim rasponom;

b) na odvojenim jarbolima (nosačima);

c) na visećim nadgradnjama (sa kablovima).

Posebnu grupu građevina čine posebne građevine: podvodni, povišeni i podzemni prolazi i niz drugih.

Glavni nedostaci toplotnih cjevovoda koji se koriste u izgradnji podzemnih konstrukcija su: krhkost, veliki gubici topline, zahtjevnost proizvodnje, značajna potrošnja građevinskog materijala i visoka cijena izgradnje.

Najveću primjenu dobile su montažne konstrukcije neprohodnih kanala sa betonskim zidovima. Upotreba neprohodnih kanala opravdana je u slučaju polaganja toplovodnih mreža u vlažnim tlima, uz prateću drenažu . Potrebno je fokusirati se na korištenje neprohodnih kanala od objedinjenih montažnih armiranobetonskih dijelova. Ovi armirano-betonski kanali se mogu koristiti za grijanje mreže prečnika do 600 mm. Moguće je koristiti neprohodne kanale sastavljene od vibro valjanih ploča.

Neprobojni kanali sa visećom toplotnom izolacijom koja formira vazdušni zazor oko cevi su neophodni na deonicama trase sa samokompenzacijom toplotnih izduženja toplotnih cevi. Karakteristična karakteristika kanalskog polaganja toplinskih mreža, za razliku od bezkanalnog, je obezbjeđenje kretanja toplovoda u uzdužnom i poprečnom smjeru.

Prilikom polaganja toplovoda ispod prilaza sa gustim prometom i poboljšanom površinom kolovoza koriste se poluprolazni kanali od montažnih armiranobetonskih dijelova. Prilikom polaganja velikog broja toplotnih cijevi značajnih promjera koriste se tuneli.

Za grijanje velikih promjera postoje i tipični dizajni kanala koji su se dokazali iu izgradnji iu radu. Na primjer, u Moskvi se grade toplovodi promjera 700-1200 mm. Međutim, dizajn kanala se mora poboljšati dok se ne dobiju racionalnija rješenja. Za polaganje toplovoda koriste se montažni armiranobetonski kanali jednoćelijskih i dvoćelijskih presjeka. U osnovi, ovi kanali su projektovani kao polu-prolazni tip radi mogućnosti pregleda od strane osoblja za održavanje, kao i da bi se osigurala maksimalna pouzdanost toplovoda u radu.

U Moskvi i nekim drugim gradovima korišteno je bekanalno polaganje toplinskih cjevovoda sa dvoslojnom cilindričnom školjkom koja se sastoji od armirano-betonske cijevi i toplinsko-izolacijskog sloja (mineralna vuna).

Armiranobetonske cijevi imaju dovoljnu mehaničku čvrstoću, visoku otpornost na udarna i vibracijska opterećenja, dobru otpornost na vlagu. Stoga pouzdano štite toplovod od utjecaja vlage i opterećenja koje prenosi tlo. Time se postižu povoljniji uslovi za rad toplovoda: smanjuju se naprezanja u zidovima cevi i obezbeđuje trajnost toplotne izolacije.

Vanjska armiranobetonska ljuska ostaje nepomična kada se toplinska cijev pomiče u aksijalnom smjeru zbog temperaturnih deformacija, što ovaj dizajn razlikuje od konstrukcije s armiranobetonskom školjkom koja se kreće po tlu zajedno s toplinskom cijevi.

Sličan dizajn se također izvodi upotrebom azbestno-cementnih cijevi i armiranobetonskih polucilindara kao vanjske ljuske.

Upotreba bezkanalnih konstrukcija može se preporučiti kod polaganja u suhim tlima uz zaštitu vanjske površine toplotnih cijevi sa dva sloja izolacijskog materijala. Beskanalno polaganje toplovoda sa termoizolacijom zasipanja tresetom, dijatomejskom zemljom itd. pokazalo se neuspešnim. Trenutno je u toku eksperimentalni rad na stvaranju materijala za zatrpavanje.

Dizajni komora koji se koriste u izgradnji mreža grijanja su vrlo raznoliki. Montažne komore od armirano-betonskih dijelova namijenjene su za toplinske cijevi malih i srednjih promjera. Velike komore su napravljene od betonskih blokova i monolitnog armiranog betona. Konstrukcije fiksnih nosača u kanalima izrađuju se od monolitnog, kao i od montažnog armiranog betona. U Moskvi, Novosibirsku i drugim gradovima, takozvani zajednički kolektori, u koje se polažu toplotne cijevi zajedno s električnim i telefonskim kablovima, vodovodnim i drugim podzemnim mrežama, postali su široko rasprostranjeni.

Prolazni kanali i zajednički kolektori opremljeni su električnom rasvjetom, telefonskom komunikacijom, ventilacijom, raznim uređajima za automatsko upravljanje i drenažnim objektima.

U ventiliranim prolaznim tunelima obezbjeđuje se povoljan temperaturno-vlažni režim vazdušne sredine, što doprinosi dobrom očuvanju toplotnih cevi.

Tokom izgradnje zajedničkih kolektora u Moskvi otvorenom metodom, izgradnja velikih rebrastih armiranobetonskih blokova, koju su predložili inženjeri N. M. Davidyants i A. A. Lyamin, dobro se pokazala.

Način zajedničkog polaganja podzemnih mreža u zajedničke kolektore ima niz prednosti, od kojih su najznačajnije : povećanje trajnosti materijalnog dijela mreža i osiguranje najboljih uslova rada. Prilikom eksploatacije toplotnih mreža u kolektorima, kao i kada je potrebno izgraditi nove podzemne mreže, nije potrebno otvarati urbane površine radi sanacije. Postavljanje mreža različitih namena u kolektorima omogućava organizaciju njihovog integralnog i planskog projektovanja, izgradnje i rada i omogućava kompaktniju racionalizaciju celokupnog sistema postavljanja podzemnih mreža kako planski tako i u poprečnim presecima gradskih prolaza. Podzemni gradski kolektori su savremeni inženjerski objekti.

a - odvojeno;

b - zglob;

T K - telefonska kanalizacija;

E - električni kablovi;

T - toplotne cijevi 2d = 400 mm;

G - gasovod d=300 mm

B - dovod vode d = 300 mm;

C - odvod d = 600 mm;

K - kanalizacija d \u003d 200 mm;

T KAB - telefonski kablovi

Unutrašnji pogled na zajednički razvodnik

Broj cjevovoda i kablova postavljenih u kolektore različitih presjeka

Projektiranje podzemnih, nadzemnih i podvodnih prijelaza toplovoda kroz prirodne i umjetne prepreke uključeno je u opći kompleks projektovanja toplinskih mreža i rijetko ga izvode specijalizirane organizacije.

Podvodni prelazi rijeka se izvode u obliku prolaznih tunela i sifona; zračni prijelazi preko rijeka do željezničkih pruga - u obliku mosnih prelaza. Moguće je polaganje toplovoda na postojeće mostove i nadvožnjake.

Kada trasa prelazi preko toplovodnih mreža željeznica i puteva, kao i gradskih prolaza, najčešće se grade podzemni prolazi koji se izvode na zatvoren način kako bi se obezbijedio nesmetan rad puteva.

Podvožnjaci su izvedeni uglavnom u obliku tunela, izgrađenih uz pomoć metalnih štitova kružnog presjeka. Ovi tuneli zahtijevaju značajno produbljivanje, pa stoga često padaju u zonu podzemnih voda, što otežava rad i zahtijeva organizaciju odvodnje iz tunela tokom rada.

Druga vrsta podvožnjaka je polaganje čeličnih kućišta, unutar kojih se postavljaju toplotne cijevi. Kućišta se polažu forsiranjem ili bušenjem čeličnih cijevi hidrauličnim dizalicama. Izvedba ovog tipa prelaza je preporučljiva tamo gdje je moguće proći iznad nivoa podzemnih voda bez remećenja postojećih podzemnih komunikacija.

Podvožnjaci izrađeni od čeličnih kućišta imaju široku primjenu u izgradnji toplinskih mreža.

Ispravan izbor jedne ili druge vrste prijelaza glavni je zadatak u dizajnu, jer su cijene ovih konstrukcija vrlo visoke i značajno povećavaju ukupne troškove grijaćih mreža.

U industrijskim poduzećima široko je rasprostranjeno povišeno polaganje toplinskih cjevovoda duž nadvožnjaka, često izrađenih od valjanog metala.

Projektovanje nadvožnjaka od prefabrikovanog betona trenutno se uvelike olakšava u vezi sa izdavanjem standardnog projekta „Ujedinjeni montažni armiranobetonski samostojeći oslonci za tehnološke cjevovode“ (serija IS-01-06).

U mrežama gradskog grijanja, nadzemno polaganje toplovoda se provodilo uglavnom duž metalnih rešetkastih jarbola. Armirano-betonski jarboli počeli su se proizvoditi tek u današnje vrijeme. Tako su, na primjer, armiranobetonski jarboli od montažnih dijelova za grijanje promjera 1200 mm našli primjenu u Moskvi. Konstruktivni dijelovi ovih jarbola se izrađuju u tvornici i montiraju na stazi.

Proizvodi se u neprohodnim, kontinuiranim i poluprolaznim kanalima, kao iu zajedničkim kolektorima zajedno sa ostalim komunikacijama. Na primjeru Lenjingrada, posljednjih godina korišteno je polaganje bez kanala, koje se smatra najefikasnijim. Ali čak i u ovoj verziji, pojedinačni dijelovi se uklapaju u kanale - kompenzacijske niše, uglovi rotacije itd.

Ako se podzemno polaganje mreža grijanja vrši na neplaniranom području, vrši se lokalno planiranje zemljine površine. Ovo se radi kako bi se preusmjerile površinske vode. Elementi toplotnih mreža (spoljne površine plafona i zidova kanala, komora i sl.) obrađeni su obloženom bitumenskom izolacijom. Ako se polaganje odvija pod zelenim površinama, konstrukcije se prekrivaju zalijepljenom hidroizolacijom koja je izrađena od bitumenskih rolo materijala. Mreže postavljene ispod maksimalnog stajaćeg nivoa podzemne vode opremljene su pripadajućom drenažom. Njegov prečnik treba da bude veći od 150 mm.

Ugradnja kompenzatora

Podzemni cjevovodi uključuje ugradnju kompenzatora. Ugradnja kompenzatora u projektni položaj dopuštena je nakon prethodnog ispitivanja toplinskih mreža na nepropusnost i čvrstoću, njihovo zatrpavanje i podzemno polaganje komora, kanala i nosača štita.

Ako se toplotne mreže koje se polažu postavljaju za opsluživanje zapornih armatura od cigle ili armiranog betona, uređuju se podzemne komore. Glavne mreže grijanja prolaze kroz komore. U njih su ugrađeni umetci sa zapornim ventilima za montažu grana do potrošača. Visina komore mora odgovarati sigurnosti servisa.

U većim gradovima podzemnih cjevovoda izvode se u sprezi sa drugim inženjerskim mrežama. Gradski i unutarkvartalni tuneli su kombinovani sa vodovodnim cevima prečnika do 300 mm, energetskim kablovima do 10 kV i komunikacijskim kablovima. Gradski tuneli sa cjevovodima komprimiranog zraka s pritiskom do 16 MPa kombinirani su sa tlačnom kanalizacijom. Unutarkvartalni tuneli se postavljaju zajedno sa vodovodnim mrežama prečnika do 250 mm i gasovodom za prirodni gas pritiska do 0,005 MPa i prečnika do 150 mm. U kućištima ili tunelima sistemi grijanja se polažu ispod gradskih prilaza, na raskrsnici glavnih autoputeva i ispod područja sa modernom pokrivenošću.

Podzemno polaganje cjevovoda može se izvesti u neprohodnim kanalima.

Bekanalno podzemno polaganje vrši se na teritoriji naselja. Instalacija se izvodi u neprohodnim kanalima zajedno sa drugim inženjerskim mrežama u gradskim ili unutarkvartalnim kolektorima. Nadzemno polaganje cjevovoda vrši se na lokacijama preduzeća. U ovom slučaju, mreže grijanja se postavljaju na odvojene nadvožnjake i nosače. Ponekad je dozvoljeno i podzemno polaganje.

Više o podzemnom polaganju dilatacijskih fuga

Sa polaganjem bez kanala i u neprohodnim kanalima, podzemna ugradnja dilatacionih spojeva mehova u odajama. Posebni paviljoni za se ne grade prilikom polaganja sistema grijanja na odvojene nosače ili nadvožnjake. Ugrađuju se na fiksne nosače. Samo jedan kompenzator je montiran između dva fiksna nosača. Nosači vodilice se postavljaju prije i poslije dilatacijskih spojeva. Jedan od nosača vodilice mora biti fiksiran.

Iz estetskih i arhitektonskih razloga predviđena je u stambenim naseljima.

Prilikom polaganja podzemnih mreža grijanja i za instalaciju zraka koristi se dizalica. Koristi se i na jarbolima, kosmičkim mostovima, trospratnim poslovnim zgradama i povišenim paviljonima crpnih stanica.

U posebnim kolektorima i zajedno sa drugim inženjerskim mrežama, podzemni cjevovod unutar lokaliteta (grada ili mjesta). Montaža se vrši u poluprolaznim, neprohodnim i kroz kanale direktno u zemlju.

Sve cjevovode položene pod zemljom treba povremeno provjeravati. Prati se stanje toplotne izolacije, građevinskih i izolacionih konstrukcija i samih cjevovoda. Planska preventivna bušenja izvode se u skladu sa planom, a najmanje jednom godišnje. Broj jama se određuje u zavisnosti od stanja podzemnog polaganja i dužine mreže grijanja.

Polaganje cijevi u rov izvodi se uz sudjelovanje istih mehanizama kao i kod podzemnog polaganja grijaćih mreža. To su autodizalice, polagači cijevi i gusjeničarske dizalice. Ako ovi mehanizmi nisu dostupni ili ih nije moguće koristiti zbog skučenih uvjeta proizvodnje, onda se cijevi mogu spustiti u rov pomoću montažnih tronožaca koji su opremljeni ručnim vitlom ili dizalicama. Za cijevi malog promjera koriste se 2 užadi koja se ručno spuštaju u rov.

Cjevovodi toplotne mreže se mogu polagati na tlu, u zemlju i iznad zemlje. Kod bilo koje metode ugradnje cjevovoda potrebno je osigurati najveću pouzdanost sistema za opskrbu toplinom uz najniže kapitalne i operativne troškove.

Kapitalne izdatke određuju se troškovima građevinsko-montažnih radova i troškovima opreme i materijala za polaganje cjevovoda. AT operativni uključuju troškove servisiranja i održavanja cjevovoda, kao i troškove povezane s gubicima topline u cjevovodima i potrošnjom električne energije na cijeloj trasi. Kapitalni troškovi određuju se uglavnom troškovima opreme i materijala, dok su operativni troškovi određeni troškovima toplotne, električne energije i popravki.

Glavne vrste polaganja cjevovoda su underground i povišen. Podzemni cjevovodi su najčešći. Dijeli se na polaganje cjevovoda direktno u zemlju (beskanalno) i u kanalima. Prilikom polaganja na tlu, cjevovodi mogu biti na tlu ili iznad zemlje na takvom nivou da ne ometaju kretanje vozila. Nadzemno polaganje se koristi na prigradskim autoputevima pri prelasku gudura, rijeka, željezničkih pruga i drugih objekata.

Nadzemno polaganje Cjevovodi u kanalima ili ladicama koji se nalaze na površini zemlje ili su djelomično ukopani, u pravilu se koriste u područjima sa tlom vječnog leda.

Način postavljanja cjevovoda ovisi o lokalnim uvjetima objekta - namjeni, estetskim zahtjevima, prisutnosti složenih raskrsnica sa konstrukcijama i komunikacijama, kategoriji tla - i treba ga uzeti na osnovu tehničkih i ekonomskih proračuna mogućih opcija. Potrebni su minimalni kapitalni troškovi za ugradnju toplovoda pomoću podzemnog polaganja cijevi bez izolacije i kanala. Ali značajni gubici toplotne energije, posebno u vlažnim tlima, dovode do značajnih dodatnih troškova i preranog kvara cjevovoda. Kako bi se osigurala pouzdanost toplotnih cjevovoda, potrebno je primijeniti njihovu mehaničku i termičku zaštitu.

Mehanička zaštita cijevi kod ugradnje cijevi pod zemljom mogu se obezbijediti postavljanjem kanala, a toplinska zaštita se može pomiješati sa upotrebom toplinske izolacije koja se postavlja direktno na vanjsku površinu cjevovoda. Izolacija cijevi i njihovo polaganje u kanalima povećavaju početne troškove grijanja, ali se brzo isplate tijekom rada povećanjem operativne pouzdanosti i smanjenjem toplinskih gubitaka.

Podzemno polaganje cjevovoda.

Prilikom postavljanja podzemnih cjevovoda toplinskih mreža mogu se koristiti dvije metode:

1. Direktno polaganje cijevi u zemlju (bekanalno).
2. Polaganje cijevi u kanale (kanal).

Polaganje cjevovoda u kanalima.

Za zaštitu toplovoda od vanjskih utjecaja, te za osiguranje slobodnog toplinskog izduženja cijevi, predviđeni su kanali. Ovisno o broju toplotnih cijevi položenih u jednom smjeru, koriste se neprohodni, poluprolazni ili prolazni kanali.

Za fiksiranje cjevovoda, kao i za osiguranje slobodnog kretanja tijekom temperaturnih izduženja, cijevi se polažu na nosače. Da bi se osiguralo otjecanje vode, ladice se postavljaju s nagibom od najmanje 0,002. Voda iz nižih tačaka tacni se gravitacijom odvodi u drenažni sistem ili se iz posebnih jama uz pomoć pumpe upumpava u kanalizaciju.

Osim uzdužnog nagiba tacni, podovi bi trebali imati i poprečni nagib reda 1-2% kako bi se uklonila poplavna i atmosferska vlaga. Pri visokom nivou podzemnih voda, vanjska površina zidova, plafona i dna kanala je pokrivena hidroizolacijom.

Dubina polaganja nosača uzima se iz uslova minimalne količine iskopa i ravnomerne distribucije koncentrisanog opterećenja na podu tokom kretanja vozila. Sloj tla iznad kanala trebao bi biti oko 0,8-1,2 m i ne manji. 0,6 m na mjestima gdje je zabranjen saobraćaj.

neprohodnih kanala koriste se za veliki broj cijevi malog promjera, kao i dvocijevna brtva za sve prečnike. Njihov dizajn ovisi o vlažnosti tla. U suhim tlima najčešće se koriste blok kanali sa zidovima od betona ili cigle ili armiranobetonski jednoćelijski ili višećelijski kanali.

Zidovi kanala mogu imati debljinu od 1/2 cigle (120 mm) za cjevovode malog promjera i 1 cigle (250 mm) za cjevovode velikog promjera.

Zidovi se podižu samo od obične cigle klase najmanje 75. Silikatna cigla se ne preporučuje za upotrebu zbog niske otpornosti na mraz. Kanali su obloženi armirano-betonskom pločom. Kanali od opeke, ovisno o kategoriji tla, imaju nekoliko varijanti. U gustim i suhim tlima, dno kanala ne zahtijeva betonsku pripremu, dovoljno je da se drobljeni kamen nabije direktno u tlo. U slabim tlima na betonsku podlogu postavlja se dodatna armiranobetonska ploča. Uz visok nivo stajaćih podzemnih voda, predviđena je drenaža za njihovo uklanjanje. Zidovi se postavljaju nakon ugradnje i izolacije cjevovoda.

Za cjevovode velikih promjera koriste se kanali, sastavljeni od standardnih armiranobetonskih elemenata tipa KL i KLs nosača, kao i od montažnih armiranobetonskih ploča KS.

Kanali tipa KL sastoje se od standardnih taložnih elemenata obloženih ravnim armirano-betonskim pločama.

Kanali tipa KLS sastoje se od dva elementa nosača naslaganih jedan na drugi i spojenih na cementni malter pomoću I-grede.

U kanalima tipa KS zidne ploče se ugrađuju u utore donje ploče i zalivaju betonom. Ovi kanali su obloženi ravnim armirano-betonskim pločama.

Osnove kanala svih vrsta izrađuju se od betonskih ploča ili pješčane pripreme, ovisno o vrsti tla.

Uz kanale o kojima smo gore govorili, koriste se i druge vrste njih.

Zasvođeni kanali se sastoje od armirano-betonskih svodova ili polukružnih školjki koje pokrivaju cjevovod. Na dnu rova ​​je napravljena samo baza kanala.

Za cjevovode velikog promjera koristi se nadsvođeni dvoćelijski kanal sa pregradnim zidom, dok je luk kanala formiran od dva poluluka.

Kod ugradnje neprohodnog kanala namijenjenog za polaganje u vlažnim i mekim tlima, zidovi i dno kanala se izvode u obliku armirano-betonske koritaste podloge, a strop se sastoji od montažnih betonskih ploča. Vanjska površina pladnja (zidovi i dno) obložena je hidroizolacijom od dva sloja krovnog materijala na bitumenskom mastiku, osnovna površina je također prekrivena hidroizolacijom, zatim se tacna postavlja ili betonira. Prije zasipanja rova, hidroizolacija je zaštićena posebnim zidom od cigle.

Zamjena pokvarenih cijevi, odnosno popravka termoizolacije u takvim kanalima moguća je samo prilikom izrade grupa, a ponekad i demontaže kolovoza. Zbog toga se toplovodna mreža u neprohodnim kanalima vodi duž travnjaka ili na teritoriji zelenih površina.

polu-prolazni kanali. U teškim uslovima za ukrštanje postojećih podzemnih uređaja toplovodima (ispod kolovoza, sa visokim nivoom stajaćih podzemnih voda), umjesto neprohodnih, uređuju se poluprolazni kanali. Poluprolazni kanali se koriste i sa malim brojem cijevi na onim mjestima gdje je, prema uslovima rada, isključeno otvaranje kolovoza. Visina poluprolaznog kanala uzima se jednakom 1400 mm. Kanali se izrađuju od prefabrikovanih betonskih elemenata. Dizajn poluprolaznih i prolaznih kanala gotovo je isti.

kroz kanale koristi se u prisustvu velikog broja cijevi. Polažu se ispod pločnika velikih autoputeva, na teritoriji velikih industrijskih preduzeća, u područjima uz zgrade termoelektrana. Uz toplovode, u prolaznim kanalima se nalaze i druge podzemne komunikacije - električni kablovi, telefonski kablovi, vodovod, gasovodi itd. Kolektori omogućavaju slobodan pristup osoblju za održavanje cevovodima radi pregleda i otklanjanja havarije.

Prolazni kanali moraju imati prirodnu ventilaciju sa tri izmjenjivača zraka, koja osigurava temperaturu zraka ne veću od 40 ° C, i osvjetljenje. Ulazi u prolazne kanale uređuju se na svakih 200 - 300 m. Na mjestima gdje se nalaze dilatacije kutije za punjenje, dizajnirane da percipiraju termička izduženja, uređaji za zaključavanje i druga oprema, uređuju se posebne niše i dodatni otvori. Visina prolaznih kanala mora biti najmanje 1800 mm.

Njihove strukture su tri tipa − od rebrastih ploča, od karika okvirne konstrukcije i od blokova.

Ušice od rebrastih ploča, izrađene su od četiri armirano betonske ploče: dna, dva zida i podne ploče, proizvedene u fabrici na valjaonicama. Paneli su spojeni vijcima, a vanjska površina preklapanja kanala prekrivena je izolacijom. Dijelovi kanala postavljaju se na betonsku ploču. Težina jednog dijela takvog kanala poprečnog presjeka 1,46x1,87 m i dužine 3,2 m je 5 tona, ulazi su raspoređeni na svakih 50 m.

Prolazni kanal od armirano-betonskih karika okvirne konstrukcije, prekriven izolacijom odozgo. Elementi kanala imaju dužinu od 1,8 i 2,4 m i normalne su i povećane čvrstoće sa dubinom do 2 i 4 m iznad plafona. Armirano betonska ploča postavlja se samo ispod spojeva karika.

Sljedeći pogled je kolektor od AB blokova tri vrste: zid u obliku slova L, dvije podne ploče i dno. Blokovi na spojevima povezani su monolitnim armiranim betonom. Ovi kolektori se takođe izrađuju u normalnim i ojačanim.

Bekanalno polaganje.

Kod polaganja bez kanala, zaštita cjevovoda od mehaničkih utjecaja vrši se ojačanom toplinskom izolacijom - školjkom.

Vrline Bekanalno polaganje cjevovoda su: relativno mali trošak građevinskih i instalaterskih radova, smanjenje obima zemljanih radova i smanjenje vremena izgradnje. Njoj nedostatke uključuju: komplikacije popravke i poteškoće pomicanja cjevovoda stegnutih zemljom. Bekanalno polaganje cjevovoda ima široku primjenu na suhim pjeskovitim tlima. Primjenu nalazi na vlažnim tlima, ali uz obavezni uređaj u području gdje se nalaze drenažne cijevi.

Pokretni nosači se ne koriste za polaganje cjevovoda bez kanala. Cevi sa toplotnom izolacijom polažu se direktno na pješčani jastuk koji se nalazi na prethodno nivelisanom dnu rova. Pješčani jastuk, koji je podloga za cijevi, ima najbolja elastična svojstva i omogućava najveću ravnomjernost kretanja temperature. U slabim i glinovitim tlima sloj pijeska na dnu rova ​​treba biti najmanje 100-150 mm debljine. Fiksni nosači za bezkanalno polaganje cijevi su armiranobetonski zidovi postavljeni okomito na toplinske cijevi.

Kompenzacija toplinskih pomaka cijevi na bilo koji način njihovog bezkanalnog polaganja osigurava se uz pomoć savijenih ili savijenih kompenzatora za punjenje ugrađenih u posebne niše ili komore.

Na skretanjima trase, kako bi se izbjeglo stezanje cijevi u tlu i kako bi se osigurala moguća kretanja, uređuju se neprohodni kanali. Kao rezultat neravnomjernog slijeganja tla i podnožja kanala, najveće savijanje cjevovoda nastaje na sjecištima kapaljke s cjevovodom. Da biste izbjegli savijanje cijevi, potrebno je ostaviti prazninu u zidnoj rupi, ispunjavajući je elastičnim materijalom (na primjer, azbestnom vrpcom). Toplotna izolacija cijevi uključuje izolacijski sloj autoklaviranog betona ukupne težine 400 kg/m3, koji ima čeličnu armaturu, hidroizolacijski premaz koji se sastoji od tri sloja brizola na bitumensko-gumenoj mastici, koji uključuje 5-7% gumene mrvice i zaštitni sloj od azbestno-cementne žbuke na čeličnoj mreži.

Povratni vodovi cjevovoda su izolirani na isti način kao i dovodni vodovi. Međutim, prisutnost izolacije povratnih vodova ovisi o promjeru cijevi. S promjerom cijevi do 300 mm, izolacijski uređaj je obavezan; s promjerom cijevi od 300-500 mm, izolacijski uređaj mora biti određen tehnikom ekonomskog proračuna na osnovu lokalnih uslova; s promjerom cijevi od 500 mm ili više, izolacijski uređaj nije predviđen. Cjevovodi s takvom izolacijom polažu se direktno na izravnano zbijeno tlo osnove rova.

Za snižavanje nivoa podzemne vode predviđeni su posebni drenažni cjevovodi koji se polažu na dubini od 400 mm od dna kanala. Ovisno o radnim uvjetima, drenažni uređaji mogu biti izrađeni od različitih cijevi: keramičko-betonske i azbestno-cementne cijevi se koriste za beztlačnu drenažu, a čelične i lijevano željezne cijevi se koriste za tlačne.

Drenažne cijevi se polažu sa nagibom od 0,002-0,003. Na krivinama i pri razlikama u nivou cijevi postavljaju se posebni šahtovi kao kanalizacijski bunari.

Nadzemni cjevovodi.

Na osnovu jednostavnosti ugradnje i održavanja, polaganje cijevi iznad zemlje je isplativije od polaganja pod zemljom. Također zahtijeva manje materijalnih troškova. Međutim, to kvari izgled okoliša i stoga se ova vrsta polaganja cijevi ne može svugdje primijeniti.

nosive konstrukcije za nadzemno polaganje cjevovoda služe: za male i srednje prečnike - nadzemni nosači i jarboli, osiguravajući lokaciju cijevi na pravoj udaljenosti od površine; za cjevovode velikih promjera, u pravilu, nosači stuba. Nosači se obično izrađuju od armirano-betonskih blokova. Jarboli i nadvožnjaci mogu biti čelični ili armiranobetonski. Udaljenost između nosača i jarbola prilikom nadzemnog polaganja treba biti jednaka udaljenosti između nosača u kanalima i ovisi o prečniku cjevovoda. Kako bi se smanjio broj jarbola, međuoslonci su raspoređeni s podupiračima.

Kod nadzemnog polaganja toplinska izduženja cjevovoda se kompenziraju uz pomoć savijenih kompenzatora, koji zahtijevaju minimalno vrijeme održavanja. Održavanje armature se vrši sa posebno uređenih lokacija. Kotrljajne ležajeve treba koristiti kao pokretne ležajeve, stvarajući minimalne horizontalne sile.

Također, pri polaganju cjevovoda iznad zemlje mogu se koristiti niski oslonci koji mogu biti izrađeni od metala ili niskih betonskih blokova. Na raskrsnici takve trase sa pješačkim stazama postavljeni su posebni mostovi. A na raskrsnici sa autoputevima ili se pravi kompenzator potrebne visine ili se ispod ceste postavlja kanal za prolaz cijevi.

Polaganje kanala zadovoljava većinu zahtjeva, međutim njegova cijena, ovisno o prečniku, je 10-50% veća od bezkanalnog. Kanali štite cjevovode od uticaja podzemnih, atmosferskih i poplavnih voda. Cjevovodi u njima se polažu na pokretne i fiksne nosače, pri čemu je osigurano organizirano toplinsko izduživanje.

Tehnološke dimenzije kanala uzimaju se na osnovu minimalnog čistog razmaka između cijevi i konstruktivnih elemenata, koji se, ovisno o promjeru cijevi 25-1400 mm, uzima jednako: do zida 70-120 mm; preklapanje 50-100 mm; do površine izolacije susjednog cjevovoda 100-250 mm. Dubina kanala

uzimaju se na osnovu minimalnog obima zemljanih radova i ravnomjerne raspodjele koncentriranog opterećenja od vozila na podu. U većini slučajeva, debljina sloja tla iznad plafona je 0,8-1,2 m, ali ne manje od 0,5 m.

Kod daljinskog grijanja za polaganje toplinskih mreža koriste se neprohodni, poluprolazni ili prolazni kanali. Ako dubina polaganja prelazi 3 m, tada se, da bi se mogle zamijeniti cijevi, izvode poluprolazni ili prolazni kanali.

neprohodnih kanala koristi se za polaganje cjevovoda prečnika do 700 mm, bez obzira na broj cijevi. Dizajn kanala ovisi o sadržaju vlage u tlu. U suhim tlima češće se uređuju blok kanali sa zidovima od betona ili cigle ili armiranobetonski jedno- i višećelijski kanali. U slabim tlima prvo se izrađuje betonska podloga na koju se postavlja armirano-betonska ploča. Pri visokom nivou podzemnih voda, na dnu kanala se postavlja drenažni cjevovod za odvodnju. Mreža grijanja u neprohodnim kanalima, po mogućnosti, postavlja se uz travnjake.

Trenutno se kanali uglavnom izrađuju od montažnih armirano-betonskih nosača (bez obzira na prečnik cevovoda koji se polažu) tipa KL, KLs ili zidnih panela tipa KS itd. Kanali se oblažu ravnim armirano-betonskim pločama. Osnove kanala svih vrsta izrađuju se od betonskih ploča, mršavog betona ili pješčane pripreme.

Ako je potrebno zamijeniti cijevi koje su pokvarile, ili prilikom popravke mreže grijanja u neprohodnim kanalima, potrebno je razbiti tlo i rastaviti kanal. U nekim slučajevima to je popraćeno otvaranjem mosta ili asfaltnog kolnika.

polu-prolazni kanali. U otežanim uslovima gde cevovodi toplovodne mreže ukrštaju postojeće podzemne kanale, ispod kolovoza, sa visokim nivoom stajaćih podzemnih voda, umesto neprohodnih, uređuju se poluprolazni kanali. Koriste se i pri polaganju manjeg broja cijevi na mjestima gdje je, prema radnim uvjetima, isključeno otvaranje kolovoza, kao i pri polaganju cjevovoda velikih promjera (800-1400 mm). Pretpostavlja se da je visina poluprolaznog kanala najmanje 1400 mm. Kanali se izrađuju od montažnih armirano-betonskih elemenata - donjih ploča, zidnih blokova i podnih ploča.

kroz kanale. Inače se zovu kolektori; grade se u prisustvu velikog broja cjevovoda. Nalaze se ispod mostova velikih autoputeva, na teritoriji velikih industrijskih preduzeća, u područjima uz zgrade termoelektrana. Zajedno sa toplovodima, u ove kanale se postavljaju i druge podzemne komunikacije: električni i telefonski kablovi, vodovod, gasovod niskog pritiska itd. Za pregled i popravku u kolektorima, obezbeđen je slobodan pristup osoblja za održavanje cevovodima i opremi. .

Kolektori su izrađeni od armirano-betonskih rebrastih ploča, karika okvirne konstrukcije, velikih blokova i rasutih elemenata. Opremljeni su rasvjetom i prirodnom dovodno-ispušnom ventilacijom sa trostrukom razmjenom zraka, koja osigurava temperaturu zraka ne više od 30°C, te uređajem za odvođenje vode. Ulazi u kolektore predviđeni su na svakih 100-300 m. Za ugradnju kompenzacijskih i zaključavajućih uređaja na mrežu grijanja moraju se napraviti posebne niše i dodatni šahtovi.

Bekanalno polaganje. Za zaštitu cjevovoda od mehaničkih utjecaja, ovom metodom, brtve uređuju ojačanu toplinsku izolaciju - školjku. Prednosti bekanalnog polaganja toplovoda su relativno niska cijena građevinskih i instalaterskih radova, mala količina zemljanih radova i smanjenje vremena izgradnje. Njegovi nedostaci uključuju povećanu osjetljivost čeličnih cijevi na vanjsko tlo, kemijsku i elektrohemijsku koroziju.

Kod ove vrste polaganja ne koriste se pokretni nosači; cijevi sa toplinskom izolacijom polažu se direktno na pješčani jastuk, koji se izlije na prethodno izravnano dno rova. Fiksni nosači za polaganje bezkanalnih cijevi, kao i za polaganje kanala, su armiranobetonski štitni zidovi postavljeni okomito na toplinske cijevi. Ovi nosači, sa malim prečnikom toplotnih cevi, obično se koriste izvan komora ili u komorama velikog prečnika pri visokim aksijalnim silama. Za kompenzaciju toplinskog izduženja cijevi koriste se savijeni ili savijeni kompenzatori za punjenje, smješteni u posebnim nišama ili komorama. Na skretanjima trase, kako bi se izbjeglo stezanje cijevi u tlu i kako bi se osiguralo njihovo moguće kretanje, grade se neprohodni kanali.

Za polaganje bez kanala koriste se zatrpavanje, montažne i monolitne vrste izolacije. Monolitna školjka od autoklaviranog armiranog pjenastog betona postala je široko rasprostranjena.

Nadzemna obloga. Ova vrsta zaptivke je najpogodnija za rad i popravku, a odlikuje se minimalnim gubitkom topline i lakoćom otkrivanja mjesta nesreće. Noseće konstrukcije za cijevi su samostojeći oslonci ili jarboli koji osiguravaju da se cijevi nalaze na pravoj udaljenosti od tla. Kod niskih nosača, čisti razmak (između izolacijske površine i tla) sa grupom cijevi širine do 1,5 m uzima se 0,35 m, a za veću širinu ne manji od 0,5 m. Nosači su najčešće od armirano-betonskih blokova, jarboli i nadvožnjaci su od čelika i armiranog betona. Pretpostavlja se da je razmak između nosača ili jarbola za nadzemno polaganje cijevi prečnika 25-800 mm 2-20 m. Ponekad se jedan ili dva srednja nosača za vješanje postavljaju pomoću strija kako bi se smanjio broj jarbola i smanjiti kapitalna ulaganja u toplovodnu mrežu.

Za održavanje armature i druge opreme instalirane na cjevovodima toplinske mreže uređuju se posebne platforme sa ogradama i stepenicama: stacionarne na visini od 2,5 m ili više i mobilne - na nižoj visini. Na mjestima ugradnje glavnih ventila, odvodnih, odvodnih i vazdušnih uređaja predviđene su izolovane kutije, kao i uređaji za podizanje ljudi i armature.

5.2. Odvodnjavanje toplotnih mreža

Prilikom polaganja podzemnih toplotnih cijevi, kako bi se izbjeglo prodiranje vode u termoizolaciju, predviđeno je vještačko snižavanje nivoa podzemne vode. U tu svrhu, zajedno sa toplovodima, polažu se drenažni cjevovodi ispod osnove kanala za 200 mm. Odvodni uređaj se sastoji od drenažne cijevi i filtracijskog materijala od pijeska i šljunka. U zavisnosti od uslova rada koriste se različite drenažne cevi: za drenažu bez pritiska - keramičke, betonske i azbest-cementne cevi sa utičnicom, za potisne cevi - čelične i liveno gvozdene cevi prečnika najmanje 150 mm.

Na krivinama i sa razlikama u polaganju cijevi, šahtovi su raspoređeni kao kanalizacijski bunari. Na ravnim dionicama takvi bunari se predviđaju najmanje 50 m. Ako odvod drenažne vode u rezervoare, jaruge ili kanalizaciju gravitacijom nije moguć, grade se crpne stanice koje se postavljaju u blizini bunara na dubini u zavisnosti od oznake. odvodnih cijevi. Crpne stanice se grade, po pravilu, od armirano-betonskih prstenova prečnika 3 m. Stanica ima dva odjeljka - mašinsku sobu i rezervoar za prijem drenažne vode.

5.3. Zgrade na toplotnim mrežama

Komore za grijanje dizajniran za servisiranje opreme instalirane na mrežama grijanja sa podzemnim polaganjem. Dimenzije komore određene su promjerom cjevovoda mreže grijanja i dimenzijama opreme. U komore se ugrađuju zaporni ventili, žlijezde i drenažni uređaji itd. Širina prolaza se uzima najmanje 600 mm, a visina najmanje 2 m.

Komore za grijanje su složene i skupe podzemne konstrukcije, pa se izvode samo na mjestima gdje su ugrađeni zaporni ventili i dilatacijski spojevi kutije za punjenje. Pretpostavlja se da je minimalna udaljenost od površine tla do vrha stropa komore 300 mm.

Trenutno se široko koriste komore za ekstrakciju toplote od prefabrikovanog armiranog betona. Na nekim mjestima, komore su od cigle ili monolitnog armiranog betona.

Na toplovodima promjera 500 mm i više koriste se električni zasuni sa visokim vretenom, stoga se iznad udubljenog dijela komore gradi nadzemni paviljon visine oko 3 m.

Podržava. Kako bi se osiguralo organizirano zajedničko pomicanje cijevi i izolacije tijekom termičkog istezanja, koriste se pokretni i fiksni oslonci.

fiksni nosači, dizajnirani za pričvršćivanje cjevovoda mreža grijanja na karakterističnim točkama, koriste se za sve metode polaganja. Karakterističnim tačkama na trasi toplovodne mreže smatraju se mesta ogranaka, mesta ugradnje ventila, kompenzatora sapuna, isplakovnih kolektora i mesta ugradnje fiksnih nosača. Najrasprostranjeniji su štitnici koji se koriste i za polaganje bez kanala i za polaganje cjevovoda toplinskih mreža u neprohodnim kanalima.

Udaljenosti između fiksnih nosača obično se određuju proračunom čvrstoće cijevi na fiksnom nosaču i ovisno o veličini kompenzacijskog kapaciteta prihvaćenih dilatacijskih spojeva.

Pokretni nosači montiran sa kanalnim i bekanalnim polaganjem cjevovoda toplinske mreže. Postoje sljedeće vrste različitih izvedbi pokretnih nosača: klizni, valjkasti i viseći. Klizni nosači se koriste za sve načine polaganja, osim bezkanalnih. Valjci se koriste za nadzemno polaganje duž zidova zgrada, kao iu kolektorima, na konzolama. Ovjesni nosači se postavljaju sa nadzemnim polaganjem. Na mjestima mogućih vertikalnih pomicanja cjevovoda koriste se opružni nosači.

Udaljenost između pokretnih nosača uzima se na osnovu otklona cjevovoda, što ovisi o promjeru i debljini stijenke cijevi: što je manji promjer cijevi, to je manji razmak između nosača. Prilikom polaganja cjevovoda prečnika 25-900 mm u kanalima, razmak između pomičnih nosača pretpostavlja se od 1,7-15 m. Kod nadzemnog polaganja, gdje je dozvoljen nešto veći ugib cijevi, razmak između pomičnih nosača nosači za iste promjere cijevi povećavaju se na 2-20 m.

Kompenzatori koristi se za ublažavanje termičkih naprezanja do kojih dolazi u cjevovodima tijekom istezanja. Mogu biti fleksibilni u obliku slova U ili omega oblika, zglobni ili punjač (aksijalni). Osim toga, koriste se postojeći zavoji cjevovoda pod uglom od 90-120°, koji rade kao kompenzatori (samokompenzacija). Ugradnja dilatacijskih spojeva povezana je s dodatnim kapitalnim i operativnim troškovima. Minimalni troškovi se postižu uz prisustvo samokompenzacijskih sekcija i korištenje fleksibilnih kompenzatora. Prilikom izrade projekata za mreže grijanja usvaja se minimalan broj aksijalnih dilatacijskih spojeva, maksimalno iskorištavajući prirodnu kompenzaciju toplotnih cijevi. Izbor vrste kompenzatora određen je specifičnim uvjetima za polaganje cjevovoda grijaćih mreža, njihovim promjerom i parametrima rashladnog sredstva.

Antikorozivni premaz cjevovoda. Za zaštitu toplovoda od vanjske korozije uzrokovane elektrohemijskim i hemijskim procesima pod uticajem okoline koriste se antikorozivni premazi. Premazi proizvedeni u fabrici su visokog kvaliteta. Vrsta antikorozivnog premaza ovisi o temperaturi rashladnog sredstva: bitumenski prajmer, nekoliko slojeva izolacije na izolacijskoj mastici, papir za umotavanje ili kit i epoksidni emajl.

Toplotna izolacija. Za toplotnu izolaciju cjevovoda toplotnih mreža koriste se različiti materijali: mineralna vuna, pjenasti beton, armirani pjenasti beton, gazirani beton, perlit, azbest cement, sovelit, ekspandirani beton itd. Za polaganje kanala koristi se suspenzijska izolacija od mineralne vune. široko se koristi, za bekanalne - od autoklaviranog armiranog pjenastog betona, asfalt-toisol, bitumen-perlita i pjenastog stakla, a ponekad i izolacije za zasipanje.

Toplotna izolacija se u pravilu sastoji od tri sloja: toplotnoizolacijskog, pokrovnog i završnog. Pokrivni sloj je dizajniran da zaštiti izolaciju od mehaničkih oštećenja i prodora vlage, odnosno da očuva termička svojstva. Za izradu pokrivnog sloja koriste se materijali koji imaju potrebnu čvrstoću i propusnost vlage: krovni filc, staklen, fiberglas, folgoizol, čelični lim i duralumin.

Kao pokrivni sloj za beskanalno polaganje toplovoda u umjereno vlažnim pjeskovitim tlima koriste se armirana hidroizolacija i azbestno-cementna žbuka preko žičane mreže; za polaganje kanala - azbestno-cementna žbuka na žičanom mrežastom okviru; za nadzemno polaganje - azbestno-cementni polucilindri, kućište od čeličnog lima, pocinčana ili farbana aluminijumska boja.

Viseća izolacija je cilindrična ljuska na površini cijevi, izrađena od mineralne vune, profiliranih proizvoda (ploče, školjke i segmenti) i autoklaviranog pjenastog betona.

Debljina termoizolacionog sloja uzima se prema proračunu. Kao projektovana temperatura rashladne tečnosti uzima se maksimum ako se ne menja tokom radnog perioda mreže (na primer, u parnim i kondenzatnim mrežama i toplovodnim cevima), a prosečna za godinu ako se temperatura promjene rashladne tekućine (na primjer, u vodovodnim mrežama). Pretpostavlja se da je temperatura okoline u kolektorima +40°C, tlo na osi cijevi je prosjek za godinu, temperatura vanjskog zraka za nadzemno polaganje je prosjek za godinu. U skladu sa normama za projektovanje toplotnih mreža, maksimalna debljina toplotne izolacije uzima se na osnovu metode polaganja:

Za nadzemno polaganje iu kolektorima prečnika cevi 25-1400
mm debljina izolacije 70-200 mm;

U kanalima za parne mreže - 70-200 mm;

Za vodovodne mreže - 60-120 mm.

Fitingi, prirubnički priključci i drugi spojevi toplovodnih mreža, kao i cjevovodi, prekriveni su izolacijskim slojem debljine 80% debljine izolacije cijevi.

Kod bekanalnog polaganja toplovoda u tlima sa povećanom korozivnom aktivnošću postoji opasnost od korozije cijevi od lutajućih struja. Za zaštitu od električne korozije poduzimaju se mjere za sprječavanje prodora lutajućih struja u metalne cijevi ili se uređuju tzv. električna drenaža ili katodna zaštita (stanice katodne zaštite).

Fabrika informacionih tehnologija "LIT" u gradu Pereslavl-Zalessky proizvodi fleksibilne toplotnoizolacione proizvode od polietilenske pene sa zatvorenom strukturom pora "Energoflex". Oni su ekološki prihvatljivi, jer su napravljeni bez upotrebe hlorofluorougljika (freona). Prilikom rada i obrade, materijal ne ispušta toksične tvari u okoliš i nema štetno djelovanje na ljudski organizam pri direktnom kontaktu. Rad s njim ne zahtijeva posebne alate i pojačane mjere sigurnosti.

"Energoflex" je dizajniran za toplotnu izolaciju inženjerskih komunikacija sa temperaturom rashladne tečnosti od minus 40 do plus 100 °C.

Energoflex proizvodi se proizvode u sljedećem obliku:

Cevi 73 standardne veličine sa unutrašnjim prečnikom od 6 do 160 mm i
debljina zida od 6 do 20 mm;

Rolne širine 1 m i debljine 10, 13 i 20 mm.

Koeficijent toplotne provodljivosti materijala na 0°C je 0,032W/(m-°C).

Toplotne izolacione proizvode od mineralne vune proizvode preduzeća JSC "Termosteps" (Tver, Omsk, Perm, Samara, Salavat, Jaroslavlj), AKSI (Čeljabinsk), JSC "Tizol", Nazarovski ZTI, fabrika "Komat" (Rostov - na Donu), CJSC Mineralnaya Vata (Zheleznodorozhny, Moskovska oblast) itd.

Koriste se i uvozni materijali ROCKWOLL, Ragos, Izomat itd.

Operativna svojstva vlaknastih toplinskoizolacijskih materijala ovise o sastavu sirovina i procesne opreme koju koriste različiti proizvođači i variraju u prilično širokom rasponu.

Tehnička toplotna izolacija od mineralne vune dijeli se na dvije vrste: visokotemperaturnu i niskotemperaturnu. CJSC "Mineralnaya vata" proizvodi toplotnu izolaciju "ROCKWOLL" u obliku ploča i prostirki od mineralne vune od stakloplastike. Više od 27% svih vlaknastih toplotnoizolacionih materijala proizvedenih u Rusiji otpada na udio URSA toplotne izolacije koju proizvodi Fleiderer-Chudovo OJSC. Ovi proizvodi su izrađeni od rezanih staklenih vlakana i odlikuju se visokim toplinskim i akustičkim karakteristikama. Ovisno o marki proizvoda, koeficijent toplinske provodljivosti

takva izolacija se kreće od 0,035 do 0,041 W/(m-°C), na temperaturi od 10°C. Proizvodi se odlikuju visokim ekološkim performansama; mogu se koristiti ako je temperatura rashladnog sredstva u rasponu od minus 60 do plus 180°C.

CJSC Izolyatsionny Zavod (Sankt Peterburg) proizvodi izolovane cijevi za mreže grijanja. Ovdje se kao izolacija koristi armirani beton, čije prednosti uključuju:

Visoka granična temperatura primjene (do 300°S);

Visoka tlačna čvrstoća (ne manje od 0,5 MPa);

Može se koristiti za polaganje bez kanala na bilo kojoj dubini
bin polaganje toplovoda iu svim uslovima tla;

Prisutnost pasivirajućeg zaštitnog sloja na izolovanoj površini
film koji nastaje kada pjenasti beton dođe u kontakt s metalom cijevi;

Izolacija je negoriva, što omogućava da se koristi u svim
vrste polaganja (nadzemno, podzemno, kanalsko ili bezkanalno).

Koeficijent toplotne provodljivosti takve izolacije je 0,05-0,06 W/(m-°C).

Jedna od metoda koje najviše obećava danas je korištenje predizoliranih bezkanalnih cjevovoda s izolacijom od poliuretanske pjene (PUF) u polietilenskom omotaču. Upotreba cjevovoda tipa "cijev u cijevi" je najprogresivniji način uštede energije u izgradnji toplinskih mreža. U SAD-u i zapadnoj Evropi, posebno u sjevernim regijama, ovi dizajni se koriste od sredine 60-ih godina. U Rusiji - samo od 90-ih.

Glavne prednosti takvih struktura:

Povećanje trajnosti konstrukcija do 25-30 godina ili više, tj
2-3 puta;

Smanjenje toplotnih gubitaka do 2-3% u odnosu na postojeće
20^40% (i više) u zavisnosti od regiona;

Smanjenje operativnih troškova za 9-10 puta;

Smanjenje troškova popravka toplovoda za najmanje 3 puta;

Smanjeni kapitalni troškovi u izgradnji novih toplovoda u
1,2-1,3 puta i značajno (2-3 puta) smanjenje vremena izgradnje;

Značajno povećanje pouzdanosti toplovoda izgrađenih prema
nova tehnologija;

Mogućnost korištenja sistema operativnog daljinskog upravljanja
kontrola sadržaja vlage u izolaciji, što omogućava pravovremeno reagovanje
provjerite postoji li kršenje integriteta čelične cijevi ili polietilenske vodilice
izolacijski premaz i unaprijed spriječiti curenje i nezgode.

Na inicijativu Vlade Moskve, Gosstroja Rusije, RAO UES Rusije, CJSC MosFlowline, TVEL Corporation (Sankt Peterburg) i niza drugih organizacija, 1999. godine osnovano je Udruženje proizvođača i potrošača industrijskih cevovoda izolovanih polimerom. .

POGLAVLJE 6. KRITERIJI ZA IZBOR NAJBOLJE OPCIJE