Cjevovodi i vrste njihovog polaganja. Izbor načina polaganja toplotnih mreža Crtanje zajedničkog polaganja vodovodne i toplotne mreže

Proizvodi se u neprohodnim, neprekidnim 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.

Toplovodi se polažu pod zemljom ili iznad zemlje. Podzemna metoda je glavna u stambenim područjima, jer ne zatrpava teritoriju i ne pogoršava arhitektonski izgled grada. Nadzemna metoda se obično koristi na teritoriji industrijskih preduzeća sa zajedničkim polaganjem energetskih i tehnoloških cjevovoda. U stambenim naseljima, nadzemna metoda se koristi samo u posebno teškim uvjetima: vječni led i tla koja se sliježu tokom odmrzavanja, močvarna područja, velika gustina postojećih podzemnih objekata, teren jako razveden gudurama, prelazak prirodnih i vještačkih prepreka.

Podzemni toplovodi se trenutno polažu u prolaznim i neprolaznim kanalima (prethodno korišteni poluprolazni kanali se više ne koriste) ili na beskanalni način. Osim toga, u stambenim mikrookruzima, distributivne mreže se ponekad postavljaju u tehničke podzemlje (hodnici, tuneli) zgrada, što smanjuje troškove i pojednostavljuje izgradnju i rad.

Prilikom polaganja u kanalima i tehničkim podzemljima zgrada, toplovodi su zaštićeni sa svih strana od mehaničkih uticaja i opterećenja i donekle od podzemnih i površinskih voda. Da bi se osjetila vlastita težina toplinske cijevi, ugrađeni su posebni pokretni nosači. Kod bezkanalnog polaganja, toplovodi su u direktnom kontaktu sa tlom i cijev i toplotnoizolacijska konstrukcija percipiraju vanjska mehanička opterećenja. Istovremeno se ne postavljaju pokretni nosači, a toplotne cijevi se polažu direktno na tlo ili sloj pijeska i šljunka. Trošak polaganja bez kanala je 25-30% manji nego u kanalima, međutim, radni uvjeti toplotnih cjevovoda su teži.

Dubina toplovoda od gornjeg nivoa kanala ili izolacione konstrukcije (sa bezkanalnim polaganjem) do površine zemlje je 0,5--0,7 m. Pri visokom nivou podzemnih voda ona se veštački smanjuje uređajem prateća drenaža od šljunka, pijeska i drenažnih cijevi ispod kanala ili izolacijske konstrukcije.

Kanali se trenutno izrađuju, po pravilu, od objedinjenih montažnih armiranobetonskih dijelova. Za zaštitu od podzemnih i površinskih voda, vanjska površina kanala je prekrivena bitumenom sa lijepljenjem vodootpornim rolo materijalom. Za prikupljanje vlage koja uđe u kanale, njihovom dnu treba dati poprečni nagib od najmanje 0,002 u jednom smjeru, gdje su tacni ponekad zatvoreni (pločama, rešetkama), kroz koje voda otiče u montažne jame, odakle se ispušta. u odvode.

Treba napomenuti da, unatoč hidroizolaciji kanala, prirodna vlaga sadržana u tlu prodire u njih kroz njihove vanjske zidove, isparava i zasićuje zrak. Kada se vlažan zrak ohladi, na stropovima i zidovima kanala se nakuplja vlaga koja se slijeva i može uzrokovati vlaženje izolacije.

U prolaznim kanalima su obezbeđeni najbolji uslovi za rad, rad i popravku toplovoda, međutim, u smislu kapitalnih troškova, oni su najskuplji. U tom smislu, preporučljivo je graditi ih samo u najkritičnijim područjima, kao iu zajedničkom polaganju toplovoda sa drugim komunalnim preduzećima. Pri postavljanju različitih komunikacija zajedno, prolazni kanali se nazivaju kolektori. U gradovima se danas široko koriste. Na sl. 6.4 prikazuje presjek tipičnog jednosječnog kolektora.

Prolazni kanali (kolektori) opremljeni su prirodnom ili prisilnom ventilacijom, osiguravajući da temperatura zraka u kanalu nije veća od 40°C tokom perioda popravki i ne veća od 50°C tokom rada, električno osvjetljenje napona do 30°C. V, telefonska komunikacija. Za prikupljanje vlage na niskim tačkama na trasi uređuju se jame koje komuniciraju sa odvodima ili su opremljene automatskim ili daljinski upravljanim pumpama za pumpanje.

Rice. 6.4. Presjek tipičnog gradskog kolektora

1 i 2 - dovodni i povratni cjevovodi; 3 - cjevovod kondenzata; 4 - telefonski kablovi; 5 - kablovi za napajanje; 6 - parovod; 7 - vodovod

Ukupne dimenzije prolaznih kanala (kolektora) biraju se iz uslova slobodnog pristupa svim elementima toplovoda, što im omogućava potpuni remont bez otvaranja i uništavanja površina puta. Širina prolaza u kanalu uzima se najmanje 700 mm, a visina najmanje 2 m (dozvoljeno je uzeti visinu do grede od 1,8 m). Svakih 200-250 m duž trase izrađuju se otvori, opremljeni ljestvama ili nosačima za spuštanje u kanal. Na mjestima gdje se nalazi velika količina opreme mogu se urediti posebna proširenja (komora) ili izgraditi paviljoni.

Neprohodni kanali se obično koriste za toplotne cijevi promjera do 500-700 mm. Izrađuju se od pravougaonog, zasvođenog i cilindričnog oblika od armirano-betonskih ploča i svodova, azbestno-cementnih i metalnih cijevi itd. Pri tome se po pravilu ostavlja zračni zazor između površine toplinskih cijevi i kanala. zidova, kroz koje se suši termoizolacija i uklanja vlaga iz kanala. Kao primjer, na sl. 6.5 prikazan je presjek pravokutnog neprohodnog kanala od objedinjenih montažnih armiranobetonskih dijelova.

Rice. 6.5. Poprečni presjeci neprohodnog kanala

1 i 2 - blokovi ležišta, donji i gornji; 3 - spojni element sa cementnim izbjeljivanjem; 4 - osnovna ploča; 5 - priprema pijeska

Ukupne dimenzije neprohodnih kanala biraju se uglavnom u zavisnosti od udaljenosti između provodnika toplote i između površina toplotnoizolacione konstrukcije i kanala, kao i od uslova obezbeđivanja pogodnog pristupa opremi u komorama. Kako bi se smanjila udaljenost između toplinskih cijevi, oprema na njima se ponekad postavlja odvojeno.

Bekanalno polaganje se obično koristi za cijevi malih promjera (do 200-300 mm), jer pri polaganju takvih cijevi u neprohodne kanale, njihovi radni uvjeti postaju gotovo teži (zbog ulaska zračnog raspora u kanale sa prljavštinom i poteškoćama u uklanjanju vlage iz njih u isto vrijeme). Posljednjih godina, zbog povećanja pouzdanosti bekanalnog polaganja toplotnih cjevovoda (kroz uvođenje zavarivanja, naprednijih toplotnoizolacijskih konstrukcija i sl.), koristi se i za cijevi velikih promjera (500 mm i više). ).

Toplotne cijevi položene na bezkanalni način dijele se ovisno o vrsti toplinske izolacijske konstrukcije: na monolitne školjke, livene (montažne livene) i zatrpavanje (slika 6.6) i ovisno o prirodi percepcije opterećenja: neopterećene i neopterećene .

Rice. 6.6. Vrste toplotnih cijevi bez kanala

a - u kombinovanoj i monolitnoj ljusci; b-livene i montažne livene; c - zatrpavanje

Konstrukcije u monolitnim školjkama obično se izvode u fabrici. Na trasi se vrši samo sučeono zavarivanje pojedinih elemenata i izolacija čeonih spojeva. Livene konstrukcije se mogu proizvoditi i u fabrici i na trasi prelivanjem cevovoda (i čeonih spojeva nakon ispitivanja pod pritiskom) tečnim početnim toplotnoizolacionim materijalima, nakon čega sledi njihovo vezivanje (očvršćavanje). Izolacija zatrpavanja izvodi se na cjevovodima montiranim u rovovima i sabijenim od rastresitih toplotnoizolacijskih materijala.

Neopterećene konstrukcije uključuju konstrukcije u kojima toplinski izolacijski premaz ima dovoljnu mehaničku čvrstoću i rasterećuje cjevovode od vanjskih opterećenja (težina tla, težina vozila koja prolaze po površini, itd.). To uključuje livene (prefabrikovane livene) i monolitne školjke.

U neopterećenim konstrukcijama vanjska mehanička opterećenja se prenose kroz toplinsku izolaciju direktno na cjevovod. To uključuje toplotne cijevi za zatrpavanje.

Na podzemnim toplovodima oprema koja zahteva održavanje (zasun, dilatacioni spojevi, uređaji za odvodnju, ventilacioni otvori, ventilacioni otvori itd.) se postavlja u posebne komore, a fleksibilni dilatacioni spojevi se postavljaju u niše. Komore i niše, poput kanala, izrađuju se od prefabrikovanih betonskih elemenata. Komore su konstruktivno izvedene podzemno ili sa nadzemnim paviljonima. Podzemne komore su uređene cevovodima malih prečnika i upotrebom ventila sa ručnim upravljanjem. Komore sa povišenim paviljonima pružaju bolju uslugu za veliku opremu, posebno ventile sa električnim i hidrauličnim pogonima, koji se obično ugrađuju sa prečnikom cevovoda od 500 mm ili više. Na sl. 6.8 prikazuje konstrukciju podzemne komore.

Ukupne dimenzije komora biraju se na osnovu uslova da se osigura udobnost i sigurnost održavanja opreme. Za ulazak u podzemne komore, u uglovima su dijagonalno raspoređeni otvori - najmanje dva s unutarnjom površinom do 6 m 2 i najmanje četiri s većom površinom. Promjer otvora se uzima najmanje 0,63 m. Ispod svakog otvora postavljaju se ljestve ili nosači s korakom ne većim od 0,4 m za spuštanje u komore. Dno komora je izvedeno sa nagibom > 0,02 do jednog od uglova (ispod otvora), gde su uređene jame, pokrivene odozgo rešetkom, za prikupljanje vode dubine najmanje 0,3 m i dimenzija u 0,4x0,4 m Voda iz jama se ispušta gravitaciono ili uz pomoć pumpi u odvodne ili prijemne bunare.

Rice. 6.8. podzemna komora

Nadzemni toplovodi polažu se na samostojeće nosače (niske i visoke) i jarbole, na nadvoje sa neprekinutim rasponom u obliku rešetki ili greda i na šipke pričvršćene na vrhove jarbola (kablovske konstrukcije). U industrijskim poduzećima ponekad se koriste pojednostavljene brtve: na konzolama (konzolama) duž građevinskih konstrukcija i stalcima (jastucima) duž krovova zgrada.

Nosači i jarboli se obično izrađuju od armiranog betona ili metala. Rasponi nadvožnjaka i sidreni stupovi (nepokretni oslonci) najčešće se izrađuju od metala. Istovremeno, građevinske konstrukcije se mogu graditi jedno-, dvo- i višeslojne.

Polaganje toplovoda na samostojeće nosače i jarbole je najjednostavnije i obično se koristi sa malim brojem cijevi (dvije do četiri). Trenutno su u SSSR-u razvijeni standardni dizajni samostojećih niskih i visokih armiranobetonskih nosača, izrađenih s jednim stupom u obliku nosača u obliku slova T i sa dva odvojena stupa ili okvira u obliku nosača u obliku slova U. . Da bi se smanjio broj regala, cjevovodi velikog promjera mogu se koristiti kao nosive konstrukcije za polaganje ili vješanje cjevovoda malog promjera na njih, što zahtijeva češću ugradnju nosača. Prilikom polaganja toplovoda na niskim nosačima, razmak između njihove donje generatrikse i površine tla treba biti najmanje 0,35 m sa grupom cijevi širine do 1,5 m i najmanje 0,5 m sa širinom većom od 1,5 m.

Polaganje toplotnih cjevovoda na nadvožnjacima je najskuplje i zahtijeva najveću potrošnju metala. S tim u vezi, preporučljivo je koristiti ga s velikim brojem cijevi (najmanje pet ili šest), kao i, ako je potrebno, redoviti nadzor nad njima. U ovom slučaju, cjevovodi velikih promjera obično se oslanjaju direktno na nosače nadvožnjaka, a mali - na nosače postavljene u nadgradnju.

Polaganje toplovoda na viseće (kabelske) konstrukcije je najekonomičnije, jer vam omogućava značajno povećanje udaljenosti između jarbola i time smanjenje potrošnje građevinskog materijala. Prilikom zajedničkog polaganja cjevovoda različitih promjera između jarbola, izvodi se izvođenje kanala od kanala okačenih na šipke. Takve staze vam omogućavaju ugradnju dodatnih nosača za cjevovode malih promjera.

Za servisiranje opreme (zasun, kompenzatori za punjenje) postavljaju se platforme sa ogradama i ljestvama: stacionarne na udaljenosti od dna toplinske izolacijske konstrukcije do površine tla od 2,5 m ili više, ili mobilne - na kraćoj udaljenosti , te na teško dostupnim mjestima i na nadvožnjacima - preko mostova. Prilikom polaganja toplovoda na niskim nosačima na mjestima ugradnje opreme, površinu tla treba pokriti betonom, a opremu metalnim kućištima.

Cijevi i fitinzi. Za izgradnju mreža grijanja koriste se čelične cijevi, spojene električnim ili plinskim zavarivanjem. Čelične cijevi su izložene unutarnjoj i vanjskoj koroziji, što smanjuje vijek trajanja i pouzdanost mreže grijanja. U tom smislu, za lokalne sisteme tople vode koji su podložni povećanoj koroziji, koriste se pocinčane čelične cijevi. U bliskoj budućnosti planira se upotreba emajliranih cijevi.

Od čeličnih cijevi za toplinske mreže, trenutno su uglavnom elektro zavarene cijevi s uzdužnim ravnim i spiralnim šavom i bešavne, toplo oblikovane i hladno oblikovane, izrađene od čelika razreda St. 3, 4, 5, 10, 20 i niske legure. Električno zavarene cijevi se proizvode do nominalnog promjera od 1400 mm, bešavne - 400 mm. Za toplovodne mreže mogu se koristiti i čelične cijevi za vodu i plin.

Posljednjih godina se radi na korištenju nemetalnih cijevi za opskrbu toplinom (azbest-cement; polimer, staklo, itd.). Njihove prednosti uključuju visoku otpornost na koroziju, a za polimerne i staklene cijevi i manju hrapavost u odnosu na čelične cijevi. Azbestno-cementne i staklene cijevi spajaju se posebnim konstrukcijama, a polimerne cijevi su zavarene, što uvelike pojednostavljuje ugradnju i povećava pouzdanost i nepropusnost spojeva. Glavni nedostatak ovih nemetalnih cijevi su niske dopuštene temperature i pritisci rashladne tekućine, otprilike 100°C i 0,6 MPa. U tom smislu, mogu se koristiti samo u mrežama koje rade s niskim parametrima vode, na primjer, u sistemima tople vode, cjevovodima kondenzata itd.

Ventili koji se koriste u toplovodnim mrežama dijele se na zaporne, regulacijske, sigurnosne (zaštitne), prigušne, odvodne kondenzata i regulacijske i mjerne ventile.

Zaporni ventili se obično nazivaju glavnim armaturama opće namjene, jer se najčešće koriste direktno na trasi toplinskih mreža. Druge vrste armatura se ugrađuju, po pravilu, u grijaćim mjestima, pumpnim i prigušnim podstanicama itd.

Glavne vrste zapornih ventila za mreže grijanja su zasuni i ventili. Zasun se obično koristi u vodovodnim mrežama, ventili - u pari. Izrađuju se od čelika i livenog gvožđa sa prirubničkim i spojnim krajevima, kao i krajevima za zavarivanje cevi različitih nazivnih prečnika.

Zaporni ventili u toplotnim mrežama postavljaju se na svim cjevovodima koji se protežu od izvora topline, na čvorovima odvojka d y > 100 mm, na čvorovima odvojka do pojedinačnih zgrada sa d y 50 mm i dužine ogranaka l> 30 m ili do grupe zgrada sa ukupnim opterećenjem do 600 kW (0,5 Gcal/h), kao i armature za odvod vode, odvod zraka i startne odvode. Osim toga, sekcijski ventili se ugrađuju u vodovodne mreže: sa d y > 100 mm kroz lce kts<1000 м; при d y =350...500 мм через l секц <1500 м при условии спуска воды из секции и ее заполнения водой не более чем за 4 ч, и при d y >600 mm kroz l c ekts<3000 м при условии спуска воды из секции и ее заполнения водой не более чем за 5 ч.

Na mjestima ugradnje sekcijskih ventila izrađuju se skakači između dovodnog i povratnog cjevovoda promjera 0,3 promjera glavnih cjevovoda kako bi se stvorila cirkulacija rashladne tekućine u slučaju nesreća. Na kratkospojniku su postavljena dva ventila u seriji i kontrolni ventil između njih na d y = 25 mm kako bi se provjerila nepropusnost zatvaranja ventila.

Da bi se olakšalo otvaranje ventila sa d y > 350 mm na vodovodnim mrežama i sa d y > 200 mm i r y > 1,6 MPa na parnim mrežama koje zahtevaju veliki obrtni moment, bajpas vodovi (premosnice za istovar) izrađuju se sa zapornim ventilom. U ovom slučaju ventil se oslobađa od sila pritiska kada se ventili otvore i zaptivne površine su zaštićene od habanja. U parnim mrežama, obilazni vodovi se također koriste za pokretanje parnih cjevovoda. Zasuni sa d y > 500 mm, kojima je za otvaranje ili zatvaranje potrebno više od 500 Nm obrtnog momenta, moraju se koristiti s električnim pogonom. Uz električni pogon, svi zasuni su također predviđeni za daljinsko upravljanje.

Cijevi i fitinzi biraju se iz proizvedenog asortimana ovisno o uvjetnom tlaku, radnim (proračunatim) parametrima rashladnog sredstva i okoline.

Uvjetni tlak određuje maksimalni dopušteni tlak koji cijevi i fitinzi određene vrste mogu izdržati dugo vremena pri normalnoj temperaturi okoline od + 20 ° C. Kako temperatura medija raste, dozvoljeni pritisak se smanjuje.

Radni pritisci i temperature rashladne tekućine za odabir cijevi, fitinga i opreme za mreže grijanja, kao i za proračun cjevovoda za čvrstoću i pri određivanju opterećenja na građevinske konstrukcije, po pravilu treba uzeti jednake nazivnoj ( maksimalne) vrijednosti u dovodnim cjevovodima ili na ispustu pumpi, uzimajući u obzir teren. Vrijednosti radnih parametara za različite slučajeve, kao i ograničenja u izboru materijala za cijevi i fitinge, ovisno o radnim parametrima rashladnog sredstva i okoline, navedeni su u SNiP II-36-73.

Zagrijana voda iz termoelektrane ili kotlarnice se pumpa do potrošača kroz vanjske mreže grijanja za centralizirano snabdijevanje toplinom industrijskih poduzeća, stambenih zgrada i javnih zgrada.

Trasa toplovodnih mreža u gradovima i drugim naseljima polaže se tehničkim trakama predviđenim za inženjerske mreže paralelno sa crvenim linijama ulica, puteva i prilaza. Trasa toplotnih mreža prolazi između kolovoza i pojasa zelenih površina, au mikrokvartovima i kvartovima trasa toplotnih mreža treba da prolazi i van kolovoza.

Za toplovodne mreže u gradovima i drugim naseljima predviđeno je podzemno polaganje: u neprohodnim i prolaznim kanalima; u gradskim i unutarkvartalnim kolektorima zajedno sa ostalim inženjerskim mrežama i bez kanalizacije (mreže grijanja prečnika do 500 mm).

Na teritoriji industrijskih preduzeća mreže grijanja se polažu na odvojenim niskim i visokim osloncima ili nadvožnjacima. Dozvoljeno je zajedničko nadzemno polaganje toplotnih mreža sa tehnološkim cevovodima, bez obzira na parametre rashladne tečnosti i parametre okoline u tehnološkim cevovodima,

Najčešće se toplinske mreže polažu u neprohodne montažne betonske kanale (), koji su jednoćelijski, dvoćelijski i višećelijski.

Rice. 142. Neprolazni CL kanali: a - jednoćelijski, b - dvoćelijski; 1 - element tacne, 2 - priprema pijeska, 3 - podna ploča, 4 - cementni tipl, 5 - pijesak

Rice. 143. Polaganje toplovodnih mreža: a - u neprohodni kanal sa bitumensko-perlitnom izolacijom, b - bekanalni, C - cirkulacioni cevovod, G - toplovod, X - cevovod hladne vode, T - povratni cevovod toplovoda, Gp - vodeći cevovod sistema grejanja

Uključeno, ali je prikazana jedna od opcija za unutarkvartalno polaganje toplotnih mreža u neprohodnim kanalima. U jednom kanalu se polažu cjevovodi sistema grijanja, u drugom se polažu cjevovodi sistema tople vode, cjevovodi hladne vode prolaze između kanala direktno u zemlji.

Prilikom polaganja toplotnih mreža u zoni podzemnih voda, vanjske površine zidova i plafona toplotnih kanala treba pokriti bitumenskom izolacijom, a urediti drenažu za snižavanje nivoa podzemne vode duž trase.

Toplotna izolacija se uređuje za cjevovode toplovodnih mreža, fitinge, prirubničke spojeve, kompenzatore i nosače cijevi, bez obzira na temperaturu rashladnog sredstva i način polaganja. Temperatura na površini toplotnoizolacione konstrukcije cjevovoda u tehničkim podzemljima i podrumima stambenih i javnih zgrada ne smije prelaziti 45°C, au tunelima, kolektorima, komorama i drugim mjestima dostupnim za održavanje ne više od 60°C. C.

Trenutno, industrija proizvodi industrijsku bitumensko-perlitnu toplotnu izolaciju toplotnih cevi, koja se na cevi nanosi presovanjem u fabrici. Takva izolacija se izrađuje u dvije vrste: za polaganje toplotnih cijevi i vodovodnih mreža na bekanalni način direktno u zemlju i u neprohodne kanale (vidi, a); za polaganje toplovoda i vodovodnih mreža u tehničkom podzemlju zgrada, prolaznim kanalima, kao iu zatvorenom prostoru.

Bitumensko-perlitna izolacija je mješavina ekspandiranog perlitnog pijeska, naftnog bitumena i pasivizirajućeg aditiva koji pouzdano štiti cjevovode od korozije. Na bitumensko-perlitnu izolaciju nanosi se pokrivni sloj od dva sloja fiberglasa zalijepljenog na bitumensku mastiku ili lateks SKS-65.

Za zavarivanje toplotnih cjevovoda na trasi, krajevi cijevi, 200 mm sa svake strane, ne smiju biti izolirani.

Bekanalno kombinovano polaganje cevovoda za toplovodne mreže, snabdevanje toplom i hladnom vodom sa bitumensko-perlitnom izolacijom ( , b) dozvoljeno je na svim tlima, osim na sleganju. Kod polaganja cjevovoda bez kanala u suvim tlima sa koeficijentom filtracije Kf jednakim 5 m/dan ili više, drenaža nije potrebna. U svim ostalim slučajevima potrebno je urediti pripadajuću drenažu. Na trasama se koristi beskanalno polaganje cjevovoda za toplovodne mreže i toplu vodu. Na mjestima zavoja i ugradnje kompenzatora treba predvidjeti komore ili kanale.

Dubina polaganja cevovoda sa bitumensko-perlitnom izolacijom u zonama bezkanalnog polaganja treba da bude najmanje 0,8 m od planirane površine tla do vrha izolacije od uslova čvrstoće i zaštite dovoda hladne vode od smrzavanja.

Prolazni kanal za veliki broj cijevi prikazan je na sl. 144.

Rice. 144. Polaganje toplotnih mreža u prolaznom kanalu:

1 - dovodni cjevovodi, 2 - klizni nosač, 3 - čelična greda, 4 - povratni cjevovod, 5 - izolacija cjevovoda, 6-bočne stijenke kanala, 7 - drenažna ladica

Takvi kanali imaju velike poprečne presjeke, što omogućava osoblju za održavanje da kontrolira i popravlja cjevovode. Prolazni kanali su uređeni uglavnom na teritoriji velikih industrijskih preduzeća i na izlazima toplovoda iz moćnih termoelektrana. Zidovi 6 prolaznih kanala su od armiranog betona, betona ili opeke; preklapanje prolaznih kanala, u pravilu, od montažnog armiranog betona.

U prolaznim kanalima potrebno je urediti tacnu 7 za odvod vode. Nagib dna kanala prema izlazu vode treba biti najmanje 0,002. Noseće konstrukcije za cijevi koje se nalaze u prolaznim kanalima izrađene su od čeličnih greda 3, konzolno

ravni profili u zidove ili pričvršćeni na police. Visina prolaznog kanala treba biti oko 2000 mm, širina kanala - najmanje 1800 mm.

Cjevovodi u kanalima polažu se na pokretne ili fiksne nosače.

Pokretni oslonci se koriste za prijenos težine cjevovoda topline na noseće konstrukcije. Osim toga, oni osiguravaju kretanje cijevi, što nastaje zbog promjene njihove dužine s promjenama temperature rashladne tekućine. Pokretni oslonci su klizni i valjkasti.

Rice. 145. Nosači: c - klizni, b - valjak, c - fiksni

Klizni nosači ( , a) koriste se u slučajevima kada se podloga ispod oslonaca može učiniti dovoljno čvrsta da izdrži velika horizontalna opterećenja. Inače pribjegavaju valjkastim ležajevima ( , b), koji stvaraju manja horizontalna opterećenja. Stoga, pri polaganju cijevi velikih promjera u tunele, valjak nosače treba postaviti na okvire ili na jarbole.

Fiksni oslonci ( , c) služe za raspodjelu produžetaka cjevovoda između kompenzatora i osiguravaju ravnomjeran rad potonjih. U komorama podzemnih kanala i sa nadzemnim polaganjem, fiksni nosači se izrađuju u obliku metalnih konstrukcija zavarenih ili pričvršćenih na cijevi. Ove konstrukcije su ugrađene u temelje, zidove i stropove kanala.

Za uočavanje toplinskih izduženja i rasterećenja cijevi od toplinskih naprezanja, na mreži grijanja se ugrađuju kompenzatori savijenih i punjača.

Rice. 146. Savijeni dilatacijski spojevi

Savijeni kompenzatori () P- i S-oblika izrađuju se od cijevi i krivina (savijenih, strmo savijenih i zavarenih) za cjevovode promjera od 50 do 1000 mm. Ovi kompenzatori se ugrađuju u neprohodne kanale, kada je nemoguće pregledati položene cjevovode, kao i u objektima sa polaganjem bez kanala. Dozvoljeni radijus savijanja cijevi u proizvodnji kompenzatora je 3,5-4,5 vanjskog promjera cijevi.

Savijeni kompenzatori u obliku slova U postavljeni su u niše. Dimenzije niše po visini poklapaju se s dimenzijama kanala, a u planu su određene dimenzijama kompenzatora i prazninama potrebnim za slobodno kretanje kompenzatora tijekom toplinske deformacije. Niše u kojima se postavljaju kompenzatori obložene su armirano-betonskim pločama.

Rice. 147. Dilatacije žlijezda: a - jednostrane, b - dvostrane; 1 - tijelo. 2 - staklo, 3 - prirubnice

Kompenzatori žljebova se izrađuju jednostrano ( , a) i dvostrano ( , b) za pritisak do 1,6 MPa za cijevi prečnika od 100 do 1000 mm. Dilatacijski spojevi kutije za punjenje su male veličine, imaju veliki kompenzacijski kapacitet i imaju mali otpor tekućini koja teče.

Kompenzatori žlijezde se sastoje od tijela 1 sa prirubnicom 3 na proširenoj prednjoj strani. Pokretna čašica 2 sa prirubnicom za ugradnju kompenzatora na cjevovod umetnuta je u tijelo kompenzatora. Kako kompenzator žlijezde ne bi dozvolio da rashladna tekućina prođe između prstenova, u razmak između tijela i stakla postavlja se brtvljenje žlijezda. Zaptivka je komprimovana prirubničkim umetkom pomoću klinova ušrafljenih u telo kompenzatora. Kompenzatori su pričvršćeni na fiksne nosače.

Komora za ugradnju ventila na mreže grijanja prikazana je na sl. 148.

Rice. 148. Komora za ugradnju ventila na toplovodne mreže:

1 - krak dovodnog glavnog cevovoda, 2 - krak povratnog magistralnog cevovoda, 3 - komora, 4 - paralelni ventili, 5 - nosači cevovoda, 6 - povratni glavni cevovod, 7 - dovodni glavni cevovod

Prilikom polaganja sistema podzemnog grijanja za održavanje ventila, uređuju se podzemne komore 3 pravokutnog oblika. Ogranci 1 i 2 mreže polažu se u komore do potrošača. Topla voda se dovodi do objekta kroz cjevovod položen sa desne strane kanala. Dovodni 7 i povratni 6 cjevovodi su postavljeni na nosače 5 i pokriveni izolacijom.

Zidovi komora su postavljeni od cigle, blokova ili panela, podovi su montažni od armiranog betona u obliku rebrastih ili ravnih ploča, dno komore je betonsko. Ulaz u komore je kroz otvore od livenog gvožđa. Za spuštanje u komoru ispod otvora u zidu zatvorite zagrade. Visina komore mora biti najmanje 1800 mm. Širina je odabrana tako da prolazi između zidova i cijevi budu najmanje 500 mm.

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 toplovoda 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 postali su široko rasprostranjeni takozvani zajednički kolektori, u koje se polažu toplotne cijevi zajedno s električnim i telefonskim kablovima, vodovodnim i drugim podzemnim mrežama.

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 zračne sredine, što doprinosi dobrom očuvanju toplotnih cijevi.

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 eksploatacije 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 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.