Konstruktivna rješenja toplinskih mreža za podzemno i nadzemno polaganje. Metode polaganja cjevovoda toplinskih mreža

Konstruktivna rješenja toplinskih mreža za podzemno i nadzemno polaganje.  Metode polaganja cjevovoda toplinskih mreža
Konstruktivna rješenja toplinskih mreža za podzemno i nadzemno polaganje. Metode polaganja cjevovoda toplinskih mreža

Metoda polaganja toplinskih mreža tijekom rekonstrukcije odabire se u skladu s uputama SNiP 2.04.07-86 "Toplinske mreže". Trenutno je u našoj zemlji oko 84% grijaćih mreža položeno u kanale, oko 6% - bez kanala, preostalih 10% - iznad zemlje. Odabir jedne ili druge metode određen je lokalnim uvjetima, kao što su priroda tla, prisutnost i razina podzemne vode, potrebna pouzdanost, ekonomičnost izgradnje, kao i operativni troškovi održavanja. Načini polaganja dijele se na nadzemne i podzemne.

Nadzemno polaganje toplinskih mreža

Nadzemno polaganje grijaćih mreža rijetko se koristi, budući da narušava arhitektonski ansambl područja, ima, uz sve ostale uvjete, veće gubitke topline u usporedbi s podzemnim polaganjem, ne jamči od smrzavanja rashladne tekućine u slučaju kvarova i nesreće i ometa prilaze. Prilikom rekonstrukcije mreža preporuča se koristiti na visokoj razini podzemnih voda, u uvjetima permafrosta, s nepovoljnim terenom, na područjima industrijskih poduzeća, na mjestima bez zgrada, izvan grada ili na mjestima gdje ne utječe na arhitektonski uređen i ne ometa promet.

Prednosti nadzemnog polaganja: dostupnost pregleda i jednostavnost korištenja; sposobnost otkrivanja i otklanjanja nesreće u toplinskim cjevovodima u najkraćem mogućem roku; nedostatak elektrokorozije od lutajućih struja i korozije od agresivne podzemne vode; niža cijena izgradnje u usporedbi s troškovima podzemnog polaganja mreža grijanja. Nadzemno polaganje toplinskih mreža provodi se: na zasebnim nosačima (jarbolima); na nadvožnjacima s rasponskom konstrukcijom u obliku nosača, rešetki ili visećih (užadnih) konstrukcija; uz zidove zgrada. Samostojeći jarboli ili stupovi mogu biti izrađeni od čelika ili armiranog betona. S malim obujmom izgradnje nadzemnih toplinskih mreža koriste se čelični jarboli od profilnog čelika, ali su skupi i radno intenzivni pa se zamjenjuju armiranobetonskim. Posebno je preporučljivo koristiti armiranobetonske stupove u masovnoj gradnji na industrijskim lokacijama, kada je isplativo organizirati njihovu proizvodnju u tvornici.

Za zajedničko polaganje toplinskih mreža s drugim cjevovodima za različite namjene koriste se nadvožnjaci od metala ili armiranog betona. Ovisno o broju cjevovoda koji se polažu u isto vrijeme, rasponske konstrukcije nadvožnjaka mogu biti jednoslojne i višeslojne. Toplinski cjevovodi obično se polažu na donji sloj nadvožnjaka, dok se cjevovodi s višom temperaturom rashladne tekućine postavljaju bliže rubu, čime se osigurava bolje mjesto za dilatacijske spojeve u obliku slova U različitih veličina. Pri polaganju toplinskih vodova na području industrijskih poduzeća koristi se i metoda nadzemnog polaganja na nosače pričvršćene u zidove zgrada. Raspon toplovoda, tj. udaljenosti između zagrada odabiru se uzimajući u obzir nosivost građevinskih konstrukcija.

Podzemno polaganje toplinskih mreža

U gradovima i mjestima za grijanje uglavnom se koristi podzemno polaganje, koje ne narušava arhitektonski izgled, ne ometa promet i smanjuje gubitak topline korištenjem svojstava toplinske zaštite tla. Smrzavanje tla nije opasno za toplinske cjevovode, pa se mogu polagati u zoni sezonskog smrzavanja tla. Što je manja dubina toplinske mreže, to je manji obujam 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 razaranja izolacije zbog izloženosti podzemnim ili površinskim vodama, što dovodi do naglog povećanja toplinskih gubitaka, kao i opasnost od vanjske korozije cijevi zbog djelovanje lutajućih električnih struja, vlage i agresivnih tvari sadržanih u tlu. Podzemno polaganje toplinskih cjevovoda povezano je s potrebom otvaranja ulica, prilaza i dvorišta.

Strukturno, mreže podzemnog grijanja podijeljene su u dvije bitno različite vrste: kanalne i bezkanalne.

Dizajn kanala u potpunosti rasterećuje toplinske vodove od mehaničkog utjecaja mase tla i privremenih transportnih opterećenja te štiti cjevovode i toplinsku izolaciju od korozivnog djelovanja tla. Polaganje u kanale osigurava slobodno kretanje cjevovoda pod temperaturnim deformacijama u uzdužnom (aksijalnom) i poprečnom smjeru, što omogućuje korištenje njihove samokompenzacijske sposobnosti na kutnim dijelovima trase.

Polaganje u prolazne kanale (tunele) je najnapredniji način, jer omogućava stalni pristup osoblju održavanja cjevovodima radi praćenja njihovog rada i izvođenja popravaka, što na najbolji način osigurava njihovu pouzdanost i trajnost. Međutim, trošak polaganja prolaznih kanala je vrlo visok, a sami kanali imaju velike dimenzije (čista visina - najmanje 1,8 m i prolaz - 0,7 m). Prolazni kanali obično se postavljaju pri polaganju velikog broja cijevi položenih u jednom smjeru, na primjer, na izlazima iz termoelektrane.

Uz polaganje u neprohodne kanale sve više se razvija i beskanalno polaganje toplovoda. Odbijanje korištenja kanala pri polaganju mreža grijanja vrlo je obećavajuće i jedan je od načina smanjenja njihovih troškova. Međutim, kod polaganja bez kanala, toplinski izolirani cjevovod je zbog izravnog kontakta s tlom u uvjetima aktivnijih fizičkih i mehaničkih utjecaja (vlažnost tla, pritisak tla i vanjska opterećenja itd.) nego kod polaganja kanala. Polaganje bez kanala moguće je korištenjem mehanički jake toplinske i vodonepropusne ljuske koja može zaštititi cjevovode od gubitka topline i izdržati opterećenja koja prenosi tlo. Mreže grijanja s promjerom cijevi do uključivo 400 mm preporučuje se polagati uglavnom bez kanala.

Među brtvama bez kanala, najraširenije su posljednjih godina progresivne brtve koje koriste armirani pjenasti beton, bitumenski perlit, ekspandirani glineni asfaltbeton, fenolnu pjenastu plastiku, pjenasti polimerbeton, poliuretansku pjenu i druge toplinske izolacijske materijale kao monolitnu toplinsku izolaciju. Beskanalno polaganje toplinskih mreža nastavlja se poboljšavati i postaje sve raširenije u praksi izgradnje i rekonstrukcije. Tijekom rekonstrukcije unutarkvartalnih toplinskih vodova, postoji više mogućnosti za polaganje mreža kroz podrume nego kod nove gradnje, budući da izgradnja novih dionica često nadmašuje izgradnju zgrada.

Montaža toplinskih mreža, polaganje cijevi

Ugradnja cjevovoda i ugradnja toplinske izolacije na njih izvodi se pomoću predizoliranih PPU cijevi, spojnih dijelova u PPU izolaciji (fiksni nosači, T-račve i T-račve, prijelazi, krajnji elementi i međuelementi itd.), kao i PPU ljuske. . Ugrađuje se toplinska izolacija ravnih dionica, ogranaka, elemenata cjevovoda, kliznih nosača, kuglastih ventila, kao i sučeonih spojeva pomoću termoskupljajućeg rukava, termoskupljajuće trake, PPU komponenti, pocinčanih kućišta i toplinski izolacijskih ljuski. od poliuretanske pjene.

Polaganje toplinske mreže i ugradnja PPU toplinske izolacije provodi se u nekoliko faza - pripremna faza (zemljani radovi, isporuka PPU cijevi i elemenata na trasu, pregled proizvoda), polaganje cjevovoda (ugradnja cijevi i elemenata) , ugradnja uređaja UEC sustava i ugradnja sučeonih spojeva.

Dubina polaganja PPU cijevi pri polaganju grijaćih mreža treba se provesti uzimajući u obzir razliku u gustoći između PPU čelične cijevi i toplinski izolacijskog sloja poliuretanske pjene, kao i brzine prijenosa topline i normativno dopuštene gubitke topline.

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

Minimalna dubina polaganja PPU cijevi u polietilenskom omotaču pri polaganju toplovoda u tlo treba uzeti najmanje 0,5 m izvan kolnika i 0,7 m unutar kolnika, računajući do vrha toplinske izolacije.

Maksimalna dubina polaganja toplinski izoliranih cijevi tijekom ugradnje cjevovoda u izolaciju od poliuretanske pjene pri polaganju toplinskih mreža treba se odrediti proračunom, uzimajući u obzir stabilnost sloja pjene na djelovanje statičkog opterećenja.

PPU cijevi obično se postavljaju na dno rova. Dopušteno je zavarivanje ravnih dijelova u dijelu na rubu rova. Ugradnja PPU cijevi u polietilenski omotač provodi se na vanjskoj temperaturi do -15 ... -18 ° S.

Rezanje čeličnih cijevi (ako je potrebno) vrši se plinskim rezačem, dok se toplinska izolacija skida mehaničkim ručnim alatom u dijelu duljine 300 mm, a krajevi toplinske izolacije pri rezanju čeličnih cijevi oblažu se navlaženom krpom ili tvrdim zaslonom za zaštitu termoizolacijskog sloja poliuretanske pjene.

Zavarivanje spojeva cijevi i kontrola zavarenih spojeva cjevovoda tijekom ugradnje PPU cijevi treba provesti u skladu sa zahtjevima SNiP 3.05.03-85 "Toplinske 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 iskrenja.

Kod korištenja termoskupljajućeg rukavca kao zaštite zavarenog spoja isti se stavlja na cjevovod prije početka zavarivanja. Kod brtvljenja spoja pomoću zalivne spojnice ili spojnice od PPU ljuske, gdje se kao zaštitni sloj koristi pocinčani omotač i termoskupljajuća traka, cijevi se zavaruju bez obzira na dostupnost materijala za brtvljenje spojeva.

Prije početka izgradnje toplovoda s bezkanalnim polaganjem cijevi, PPU cijevi, fitinzi u PPU izolaciji, kuglasti ventili toplinski izolirani poliuretanskom pjenom i elementi cjevovodnog sustava podvrgavaju se temeljitom pregledu kako bi se otkrile pukotine, strugotine, duboki rezovi , proboja i drugih mehaničkih oštećenja polietilenskog plašta toplinske izolacije. Ako se u presvlaci PPU cijevi u polietilenskom ili pocinčanom omotaču nađu pukotine, duboki rezovi i druga oštećenja, popravljaju se ekstruzijskim zavarivanjem, primjenom termoskupljajućih manžeta (spojnica) ili pocinčanih zavoja.

Prije ugradnje bezkanalnog glavnog grijanja, cjevovodi u PPU izolaciji i priključci u PPU postavljaju se na rub ili dno rova ​​pomoću dizalice ili polagača cijevi, mekih "ručnika" ili fleksibilnih remena.

Spuštanje izoliranih PPU cijevi u rov treba izvesti glatko, bez trzanja i udaranja o zidove i dno kanala i rovova. Prije ugradnje PPU cijevi u rovove ili kanale obavezno je provjeriti ispravnost signalnih žica sustava operativno-daljinskog upravljanja (SODK sustav) i njihovu izolaciju od čelične cijevi.

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

Ako je potrebno izvršiti kontrolne proračune dubine polaganja toplinskih cjevovoda s izolacijom od poliuretanske pjene u polietilenskom omotaču za specifične uvjete polaganja, proračunsku otpornost poliuretanske pjene treba uzeti kao 0,1 MPa, polietilenski omotač - 1,6 MPa.

Ako je potrebno postaviti podzemne mreže grijanja s PPU toplinskom izolacijom u polietilenskom omotaču na dubini većoj od dopuštene, treba ih položiti u kanale (tunele). Kod polaganja trasa ispod kolnika, željezničkih tračnica i drugih objekata koji se nalaze iznad PPU cijevi, cijevi u PPU izolaciji izrađuju se s armaturom (polietilenske obloge po cijeloj dužini plašta) i polažu se u čelično kućište koje štiti od vanjskih mehaničkih utjecaja. .

Jedna od glavnih značajki toplinskih cjevovoda je relativno visoka temperatura proizvoda koji se kroz njih transportira - vode ili pare, u većini slučajeva preko 100 °C, što uvelike određuje prirodu dizajna toplinskih mreža, budući da zahtijeva toplinsku izolaciju i osiguravanje slobode kretanja cijevi kada se zagrijavaju ili hlade.

Prisutnost toplinske izolacije i zahtjev za slobodnim kretanjem cijevi uvelike komplicira dizajn toplinskih cjevovoda - potonji su položeni u kanale, tunele ili zaštitne školjke.

Povremeno zagrijavanje stijenki toplinskih cjevovoda na temperaturu od 130-150°C čini neprikladnim antikorozivne premaze, koji se obično koriste za zaštitu negrijanih čeličnih cjevovoda položenih u zemlju. Za zaštitu toplinskih vodova od vanjske korozije potrebno je koristiti takve građevinske i izolacijske konstrukcije koje sprječavaju prodiranje podzemne vlage u cjevovode.

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

Podzemno polaganje cjevovoda toplinskih mreža provodi se:

a) u neprohodnim i poluprohodnim kanalima;

b) u tunelima ili kolektorima zajedno s drugim komunikacijama;

c) u školjkama raznih oblika i u obliku jastučića za punjenje.

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

Nadzemno polaganje cjevovoda toplinske mreže izvodi se:

a) na nadvožnjacima s neprekinutim rasponom;

b) na zasebnim jarbolima (nosačima);

c) na visećim gornjim konstrukcijama (užad).

Posebnu skupinu građevina čine posebne građevine: podvodni, nadzemni i podzemni prolazi i niz drugih.

Glavni nedostaci toplovoda koji se koriste u izgradnji podzemnih građevina su: krhkost, veliki toplinski gubici, zahtjevnost izrade, značajna potrošnja građevinskog materijala i visoka cijena izgradnje.

Najveću primjenu dobile su montažne konstrukcije neprohodnih kanala s betonskim zidovima. Korištenje neprohodnih kanala opravdano je u slučaju polaganja toplinskih mreža u vlažnim tlima, uz pripadajuću odvodnju . Potrebno je usmjeriti se na korištenje neprohodnih kanala od unificiranih montažnih armiranobetonskih dijelova. Ovi armiranobetonski kanali mogu se koristiti za mreže grijanja promjera do 600 mm. Moguće je koristiti neprohodne kanale sastavljene od vibro valjanih ploča.

Neprobojni kanali s visećom toplinskom izolacijom koja čini zračni raspor oko cijevi neizostavni su na dionicama trase sa samokompenzacijom toplinskih istezanja toplinskih cijevi. Karakteristična značajka polaganja kanala grijaćih mreža, za razliku od bezkanalnog, je osiguranje kretanja toplinskih cjevovoda u uzdužnom i poprečnom smjeru.

Pri polaganju toplinskih cjevovoda ispod prilaza s gustim prometom i poboljšanom cestovnom površinom koriste se poluprolazni kanali izrađeni od montažnih armiranobetonskih dijelova. Pri postavljanju velikog broja toplinskih cijevi značajnih promjera koriste se tuneli.

Za grijanje velikih promjera postoje i tipični dizajni kanala koji su se dokazali iu konstrukciji iu radu. Na primjer, u Moskvi se grade toplinske mreže promjera 700-1200 mm. Međutim, konstrukcije kanala moraju se poboljšavati dok se ne dobiju racionalnija rješenja. Za polaganje toplinskih cjevovoda koriste se montažni armiranobetonski kanali jednoćelijskih i dvoćelijskih presjeka. U osnovi, ovi kanali su izvedeni kao poluprolazni tip za mogućnost pregleda od strane osoblja za održavanje, kao i za osiguranje maksimalne pouzdanosti grijanja u radu.

U Moskvi i nekim drugim gradovima korišteno je bezkanalno polaganje toplinskih cjevovoda s dvoslojnom cilindričnom ljuskom koja se sastoji od armiranobetonske cijevi i toplinsko izolacijskog sloja (mineralne vune).

Armiranobetonske cijevi imaju dovoljnu mehaničku čvrstoću, visoku otpornost na udarna i vibracijska opterećenja, dobru otpornost na vlagu. Stoga pouzdano štite toplinski cjevovod od utjecaja vlage i opterećenja koje prenosi tlo. Time se postižu povoljniji uvjeti za rad toplovoda: smanjuju se naprezanja u stijenkama cijevi i osigurava trajnost toplinske izolacije.

Vanjska armiranobetonska ljuska ostaje nepomična kada se toplinski cjevovod pomiče u aksijalnom smjeru zbog temperaturnih deformacija, što razlikuje ovaj dizajn od konstrukcije s armiranobetonskom ljuskom koja se kreće po tlu zajedno s toplinskim cjevovodom.

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

Korištenje bezkanalnih konstrukcija može se preporučiti pri polaganju u suhim tlima uz zaštitu vanjske površine toplinskih cjevovoda s dva sloja izolacijskog materijala. Beskanalno polaganje toplovoda sa zatrpanom toplinskom izolacijom tresetom, dijatomejskom zemljom itd. pokazalo se neuspješnim. Trenutno je u tijeku eksperimentalni rad na stvaranju materijala za zatrpavanje.

Konstrukcije komora koje se koriste u izgradnji toplinskih mreža vrlo su raznolike. Montažne komore izrađene od armiranobetonskih dijelova namijenjene su toplinskim cijevima malih i srednjih promjera. Velike komore izrađene su od betonskih blokova i monolitnog armiranog betona. Konstrukcije fiksnih oslonaca u kanalima izrađuju se od monolitnog, kao i od montažnog armiranog betona. U Moskvi, Novosibirsku i drugim gradovima postali su rašireni takozvani zajednički kolektori u koje su toplinske cijevi položene zajedno s električnim i telefonskim kabelima, vodoopskrbom i drugim podzemnim mrežama.

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

U ventiliranim prolaznim tunelima osigurava se povoljan režim temperature i vlažnosti zračne okoline, što pridonosi dobrom očuvanju toplinskih cijevi.

Tijekom izgradnje zajedničkih kolektora u Moskvi otvorenom metodom, dizajn velikih rebrastih armiranobetonskih blokova, koji su predložili inženjeri N. M. Davidyants i A. A. Lyamin, pokazao se dobro.

Metoda zajedničkog polaganja podzemnih mreža u zajedničke kolektore ima niz prednosti, od kojih su najznačajnije : povećanje trajnosti materijalnog dijela mreža i osiguranje najboljih radnih uvjeta. Prilikom rada toplinskih mreža u kolektorima, kao i kada je potrebno izgraditi nove podzemne mreže, nije potrebno otvarati urbana područja za popravke. Postavljanjem mreža različitih namjena u kolektore omogućuje se njihovo cjelovito i plansko projektiranje, izgradnja i eksploatacija te se cjelokupni sustav postavljanja podzemnih mreža racionalizira kompaktnije kako u tlocrtu tako iu presjeku gradskih prolaza. Podzemni gradski kolektori su moderne građevinske građevine.

a - odvojeno;

b - zglob;

T K - telefonska kanalizacija;

E - električni kabeli;

T - toplinske cijevi 2d = 400 mm;

G - plinovod d=300 mm

B - dovod vode d \u003d 300 mm;

C - odvod d = 600 mm;

K - kanalizacija d \u003d 200 mm;

T KAB - telefonski kablovi

Unutarnji pogled na zajednički razdjelnik


Broj cjevovoda i kabela postavljenih u kolektore različitih dijelova


Projektiranje podzemnih, nadzemnih i podvodnih prolaza toplinskih cjevovoda kroz prirodne i umjetne prepreke uključeno je u opći kompleks projektiranja toplinskih mreža i rijetko ga provode specijalizirane organizacije.

Podvodni prijelazi rijeka izvode se u obliku prolaznih tunela i sifona; zračni prijelazi preko rijeka na željezničke pruge – u obliku mostnih prijelaza. Moguće je polaganje toplovoda na postojeće mostove i nadvožnjake.

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

Podvožnjaci se izvode 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 komplicira rad i zahtijeva organizaciju odvodnje iz tunela tijekom rada.

Druga vrsta podvožnjaka je polaganje čeličnih kućišta unutar kojih su postavljene toplinske cijevi. Kućišta se polažu utiskivanjem ili probijanjem čeličnih cijevi hidrauličkim dizalicama. Izvedba ovakvog prijelaza je preporučljiva tamo gdje je moguće proći iznad razine podzemne vode bez ometanja postojećih podzemnih komunikacija.

Podvožnjaci izrađeni od čeličnih kućišta naširoko se koriste u izgradnji toplinskih mreža.

Ispravan izbor jedne ili druge vrste prijelaza glavni je zadatak u dizajnu, budući da su troškovi ovih struktura vrlo visoki i značajno povećavaju ukupne troškove grijaćih mreža.

U industrijskim poduzećima, uzdignuto polaganje toplinskih cjevovoda duž nadvožnjaka, često izrađenih od valjanog metala, postalo je rašireno.

Projektiranje nadvožnjaka s predgotovljenim betonom sada je znatno olakšano u vezi s izdavanjem standardnog projekta "Jedinstveni montažni armiranobetonski samostojeći nosači za tehnološke cjevovode" (serija IS-01-06).

U gradskim toplinskim mrežama, nadzemno polaganje toplinskih cjevovoda izvedeno je uglavnom duž metalnih rešetkastih jarbola. Armiranobetonski jarboli počeli su se proizvoditi tek u današnje vrijeme. Tako su, na primjer, armiranobetonski jarboli izrađeni od montažnih dijelova za grijanje promjera 1200 mm pronašli primjenu u Moskvi. Strukturni dijelovi ovih jarbola izrađuju se u tvornici i sklapaju na stazi.

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

Ako se podzemno polaganje toplinskih mreža provodi na neplaniranom području, provodi se lokalno planiranje zemljine površine. To se radi kako bi se preusmjerila površinska voda. Elementi toplinskih mreža (vanjske površine stropova i stijenki kanala, komora itd.) obrađuju se obloženom bitumenskom izolacijom. Ako se polaganje odvija ispod zelenih površina, konstrukcije se prekrivaju zalijepljenom hidroizolacijom koja se izrađuje od bitumenskih materijala u rolama. Mreže postavljene ispod maksimalne razine stajaće podzemne vode opremljene su pripadajućom odvodnjom. Njegov promjer trebao bi biti veći od 150 mm.

Ugradnja kompenzatora

Podzemni cjevovod uključuje ugradnju kompenzatora. Ugradnja kompenzatora u projektirani položaj dopuštena je nakon prethodnog ispitivanja toplinskih mreža na nepropusnost i čvrstoću, njihovog zatrpavanja i podzemnog polaganja komora, kanala i zaštitnih nosača.

Ako su toplinske mreže koje se postavljaju postavljene za servisiranje zaporne opeke ili armature od armiranog betona, uređene su podzemne komore. Glavne mreže grijanja prolaze kroz komore. U njih su ugrađeni umetci sa zapornim ventilima za montažu ogranaka do potrošača. Visina komore mora zadovoljiti sigurnost usluge.

U većim gradovima podzemni cjevovodi provodi se zajedno s drugim inženjerskim mrežama. Gradski i unutarčetvrtni tuneli kombiniraju se vodovodnim cijevima promjera do 300 mm, energetskim kabelima do 10 kV i komunikacijskim kabelima. Gradski tuneli s cjevovodima komprimiranog zraka s tlakom do 16 MPa kombiniraju se s tlačnom kanalizacijom. Unutarčetvrtni tuneli polažu se zajedno s vodovodnim mrežama promjera do 250 mm i cjevovodom prirodnog plina s tlakom do 0,005 MPa i promjerom ne većim od 150 mm. U kućištima ili tunelima, sustavi grijanja polažu se ispod gradskih prilaza, na raskrižju glavnih autocesta i ispod područja s modernim pokrivanjem.

Podzemno polaganje cjevovoda može se izvesti u neprohodnim kanalima.

Podzemno polaganje bez kanala provodi se na području naselja. Instalacija se provodi u neprohodnim kanalima zajedno s drugim inženjerskim mrežama u gradskim ili unutarčetvrtalnim kolektorima. Nadzemno polaganje cjevovoda izvodi se na lokacijama poduzeća. U ovom slučaju, mreže grijanja postavljaju se na zasebne nadvožnjake i potpore. Ponekad je dopušteno i podzemno polaganje.

Više o podzemnom polaganju dilatacijskih spojnica

Kod polaganja bez kanala iu neprohodnim kanalima, podzemna ugradnja kompenzanata s mijehom u odajama. Posebni paviljoni za nisu izgrađeni pri polaganju sustava grijanja na odvojenim nosačima ili nadvožnjacima. Postavljaju se na fiksne nosače. Samo jedan kompenzator montiran je između dva fiksna nosača. Nosači vodilica postavljaju se prije i poslije dilatacijskih spojeva. Jedan od nosača vodilice mora biti fiksiran.

Iz estetskih i arhitektonskih razloga predviđena je u stambenim naseljima.

Pri postavljanju podzemnih grijaćih mreža i za instalaciju zraka koristi se dizalica. Također se koristi na jarbolima, mostovima, trokatnim poslovnim zgradama i povišenim paviljonima crpnih stanica.

U posebnim kolektorima i zajedno s drugim inženjerskim mrežama, podzemni cjevovod unutar lokaliteta (grada ili mjesta). Instalacija se izvodi u poluprolaznim, neprohodnim i prolaznim kanalima izravno u tlu.

Sve podzemne cjevovode treba povremeno provjeravati. Prati se stanje toplinske izolacije, građevinskih i izolacijskih konstrukcija te samih cjevovoda. Preventivna planirana bušenja provode se prema dinamici, najmanje jednom godišnje. Broj jama određuje se ovisno o stanju podzemnog polaganja i duljini toplinskih mreža.

Polaganje cijevi u rov izvodi se uz sudjelovanje istih mehanizama kao iu podzemnom polaganju grijaćih mreža. To su autodizalice, cjevopolagači i gusjenične dizalice. Ako ovi mehanizmi nisu dostupni ili ih nije moguće koristiti zbog skučenih uvjeta proizvodnje, tada se cijevi mogu spustiti u rov pomoću montažnih stativa, koji su opremljeni ručnim vitlima ili dizalicama. Za cijevi malog promjera koriste se 2 užeta koja se ručno spuštaju u rov.

Cjevovodi toplinske mreže mogu se polagati na tlu, u zemlji i iznad zemlje. Kod bilo koje metode ugradnje cjevovoda potrebno je osigurati najveću pouzdanost sustava opskrbe toplinom uz najniže kapitalne i pogonske troškove.

Kapitalni rashodi određeni su cijenom građevinskih i instalacijskih radova te cijenom opreme i materijala za polaganje cjevovoda. NA operativni uključuju troškove servisiranja i održavanja cjevovoda, kao i troškove povezane s gubitkom topline u cjevovodima i potrošnju električne energije na cijeloj trasi. Kapitalni troškovi određeni su uglavnom troškovima opreme i materijala, dok su operativni troškovi određeni troškovima toplinske energije, električne energije i popravaka.

Glavne vrste polaganja cjevovoda su pod zemljom i povišena. Podzemni cjevovod je najčešći. Podijeljen je na polaganje cjevovoda izravno u tlo (bez kanala) i u kanalima. Pri polaganju na tlo, cjevovodi mogu biti na tlu ili iznad tla u takvoj razini da ne smetaju kretanju vozila. Nadzemno polaganje koristi se na prigradskim autocestama pri prelasku usjeka, rijeka, željeznica i drugih građevina.

Nadzemno polaganje cjevovodi u kanalima ili ladicama smješteni na površini zemlje ili djelomično zakopani, koriste se, u pravilu, u područjima s tlima permafrosta.

Način ugradnje cjevovoda ovisi o lokalnim uvjetima objekta - namjeni, estetskim zahtjevima, prisutnosti složenih raskrižja s strukturama i komunikacijama, kategoriji tla - i treba ga uzeti na temelju studija izvodljivosti mogućih opcija. Minimalni kapitalni troškovi potrebni su za postavljanje glavnog grijanja korištenjem podzemnog polaganja cijevi bez izolacije i kanala. Ali značajni gubici toplinske energije, posebno u vlažnim tlima, dovode do značajnih dodatnih troškova i preranog kvara cjevovoda. Kako bi se osigurala pouzdanost toplinskih vodova, potrebno je primijeniti njihovu mehaničku i toplinsku zaštitu.

Mehanička zaštita cijevi pri postavljanju cijevi pod zemlju može se osigurati postavljanjem kanala, a toplinska zaštita može se zamijeniti s upotrebom toplinske izolacije koja se nanosi izravno na vanjsku površinu cjevovoda. Izolacija cijevi i njihovo polaganje u kanale povećavaju početne troškove glavnog grijanja, ali se brzo isplate tijekom rada povećanjem operativne pouzdanosti i smanjenjem gubitaka topline.

Podzemno polaganje cjevovoda.

Prilikom postavljanja cjevovoda toplinskih mreža pod zemljom mogu se koristiti dvije metode:

  1. Izravno polaganje cijevi u zemlju (bez kanala).
  2. Polaganje cijevi u kanale (kanal).

Polaganje cjevovoda u kanale.

Kako bi se toplinski vod zaštitio od vanjskih utjecaja, te kako bi se osiguralo slobodno toplinsko istezanje cijevi, predviđeni su kanali. Ovisno o broju toplinskih cijevi položenih u jednom smjeru, koriste se neprohodni, poluprolazni ili prolazni kanali.

Za učvršćivanje cjevovoda, kao i za osiguranje slobodnog kretanja tijekom temperaturnih produljenja, cijevi se polažu na nosače. Da bi se osigurao odljev vode, posude se postavljaju s nagibom od najmanje 0,002. Voda iz donjih točaka ladica uklanja se gravitacijom u odvodni sustav ili se iz posebnih jama uz pomoć pumpe pumpa u kanalizaciju.

Osim uzdužnog nagiba kadica, podovi trebaju imati i poprečni nagib reda 1-2% radi uklanjanja poplave i atmosferske vlage. Na visokoj razini podzemne vode, vanjska površina zidova, stropa i dna kanala prekrivena je hidroizolacijom.

Dubina polaganja ladica uzima se iz uvjeta minimalne količine iskopa i ravnomjerne raspodjele koncentriranih opterećenja na podu tijekom 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 promet vozila.

neprohodni kanali koriste se za veliki broj cijevi malog promjera, kao i dvocijevna brtva za sve promjere. Njihov dizajn ovisi o vlažnosti tla. U suhim tlima najviše se koriste blok kanali sa zidovima od betona ili opeke 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 su podignuti samo od obične opeke stupnja najmanje 75. Silikatna opeka se ne preporučuje za upotrebu zbog niske otpornosti na smrzavanje. Kanali su pokriveni 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 zbijati drobljeni kamen izravno u tlo. U slabim tlima, dodatna armiranobetonska ploča postavlja se na betonsku podlogu. Uz visoku razinu 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, kao i od montažnih armiranobetonskih ploča KS.

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

Kanali tipa KLS sastoje se od dva elementa ladice naslaganih jedan na drugi i spojenih na cementnu žbuku pomoću I-grede.

U kanalima tipa KS, zidne ploče se ugrađuju u utore donje ploče i zalijevaju betonom. Ovi kanali su pokriveni ravnim armiranobetonskim pločama.

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

Uz gore navedene kanale, koriste se i druge njihove vrste.

Zasvođeni kanali sastoje se od armiranobetonskih svodova ili polukružnih ljuski koje prekrivaju cjevovod. Na dnu rova ​​napravljena je samo baza kanala.

Za cjevovode velikog promjera koristi se zasvođeni dvoćelijski kanal s pregradnom stijenkom, dok je luk kanala oblikovan od dva poluluka.

Kod ugradnje neprohodnog kanala namijenjenog za polaganje u vlažnim i mekim tlima, zidovi i dno kanala izvode se u obliku armiranobetonske koritaste ladice, a strop se sastoji od montažnih betonskih ploča. Vanjska površina ladice (zidovi i dno) prekrivena je hidroizolacijom od dva sloja krovnog materijala na bitumenskom mastiku, površina baze također je prekrivena hidroizolacijom, zatim je ladica postavljena ili betonirana. Prije zatrpavanja rova, hidroizolacija je zaštićena posebnim zidom od opeke.

Zamjena cijevi koje su otkazale, odnosno popravak toplinske izolacije u takvim kanalima moguća je samo tijekom izrade grupa, a ponekad i demontaže kolnika. Stoga se mreža grijanja u neprohodnim kanalima usmjerava duž travnjaka ili na području zelenih površina.

poluprolazni kanali. U teškim uvjetima za presijecanje postojećih podzemnih uređaja toplinskim cjevovodima (ispod kolnika, s visokom razinom stajaće podzemne vode), umjesto neprohodnih postavljaju se poluprolazni kanali. Poluprolazni kanali također se koriste s malim brojem cijevi na onim mjestima gdje je, prema radnim uvjetima, isključeno otvaranje kolnika. Visina poluprolaznog kanala je jednaka 1400 mm. Kanali su izrađeni od montažnih betonskih elemenata. Dizajni poluprolaznih i prolaznih kanala gotovo su isti.

kroz kanale koristi se u prisutnosti velikog broja cijevi. Polažu se ispod kolnika velikih autocesta, na područjima velikih industrijskih poduzeća, u područjima uz zgrade termoelektrana. Uz toplovode, u prolaznim kanalima nalaze se i druge podzemne komunikacije - električni kablovi, telefonski kablovi, vodoopskrba, plinovodi itd. Kolektori omogućavaju slobodan pristup osoblju održavanja cjevovodima radi pregleda i otklanjanja nesreće.

Prolazni kanali moraju imati prirodnu ventilaciju s tri izmjene zraka, osiguravajući temperaturu zraka ne veću od 40 ° C i osvjetljenje. Ulazi u prolazne kanale raspoređeni su svakih 200 - 300 m. Na mjestima gdje se nalaze dilatacijski spojevi kutije za brtvljenje, dizajnirani za percepciju toplinskih produljenja, uređaja za zaključavanje i druge opreme, uređene su posebne niše i dodatni otvori. Visina prolaznih kanala mora biti najmanje 1800 mm.

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

Ušice od rebrastih ploča, izrađeni su od četiri armirano-betonska panela: dna, dva zida i podne ploče, izrađenih u tvornici na valjaonicama. Ploče su spojene vijcima, a vanjska površina preklapanja kanala prekrivena je izolacijom. Dijelovi kanala ugrađeni su na betonsku ploču. Težina jednog dijela takvog kanala s presjekom od 1,46x1,87 m i duljinom od 3,2 m je 5 tona, ulazi su raspoređeni svakih 50 m.

Prolazni kanal od armiranobetonskih veza okvirne konstrukcije, prekriven izolacijom na vrhu. Elementi kanala imaju duljinu od 1,8 i 2,4 m normalne i povećane čvrstoće s dubinom do 2 odnosno 4 m iznad stropa. Armirano betonska ploča postavlja se samo ispod spojeva karika.

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

Polaganje bez kanala.

Kod polaganja bez kanala, zaštita cjevovoda od mehaničkih utjecaja izvodi se pojačanom toplinskom izolacijom - ljuskom.

Vrline bezkanalno polaganje cjevovoda su: relativno mali trošak građevinskih i instalacijskih radova, smanjenje obujma zemljanih radova i smanjenje vremena izgradnje. Njoj nedostatke uključuju: kompliciranje popravnih radova i poteškoće pomicanja cjevovoda stegnutih tlom. Beskanalno polaganje cjevovoda naširoko se koristi u suhim pjeskovitim tlima. Nalazi primjenu u vlažnim tlima, ali uz obavezni uređaj u području gdje se nalaze drenažne cijevi.

Pokretni nosači se ne koriste za polaganje cjevovoda bez kanala. Cijevi s toplinskom izolacijom polažu se izravno na pješčani jastuk koji se nalazi na prethodno izravnanom dnu rova. Pješčani jastuk, koji je posteljica za cijevi, ima najbolja elastična svojstva i omogućuje najveću ujednačenost temperaturnih kretanja. U slabim i glinastim tlima, sloj pijeska na dnu rova ​​treba biti debeo najmanje 100-150 mm. Fiksni nosači za polaganje cijevi bez kanala su armiranobetonski zidovi postavljeni okomito na toplinske cijevi.

Kompenzacija toplinskih pomaka cijevi na bilo koji način njihovog polaganja bez kanala osigurava se pomoću savijenih ili kompenzatora za brtvljenje ugrađenih u posebne niše ili komore.

Na zavojima trase, kako bi se izbjeglo stezanje cijevi u tlu i osigurala moguća pomicanja, uređuju se neprohodni kanali. Kao posljedica neravnomjernog slijeganja tla i podloge kanala, najveće savijanje cjevovoda nastaje na sjecištima okapnice s cjevovodom. Kako bi se izbjeglo savijanje cijevi, potrebno je ostaviti prazninu u otvoru u zidu, ispuniti ga elastičnim materijalom (na primjer, azbestnim kablom). Toplinska izolacija cijevi uključuje izolacijski sloj od autoklaviranog betona nasipne težine 400 kg / m3, koji ima čeličnu armaturu, hidroizolacijski premaz koji se sastoji od tri sloja brizola na bitumensko-gumenom mastiku, koji uključuje 5-7% gumene mrvice. i zaštitni sloj od azbestno-cementne žbuke na čeličnoj mreži.

Povratni vodovi cjevovoda izolirani su na isti način kao i opskrbni 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 se odrediti tehnikom ekonomskog izračuna na temelju lokalnih uvjeta; s promjerom cijevi od 500 mm ili više, izolacijski uređaj nije predviđen. Cjevovodi s takvom izolacijom polažu se izravno na izravnano zbijeno tlo osnove rova.

Za snižavanje razine podzemne vode predviđeni su posebni odvodni cjevovodi koji se polažu na dubini od 400 mm od dna kanala. Ovisno o uvjetima rada, drenažni uređaji mogu biti izrađeni od raznih cijevi: za netlačnu odvodnju koriste se keramičke betonske i azbestno-cementne cijevi, a za tlačne cijevi od čelika i lijevanog željeza.

Odvodne cijevi polažu se s nagibom od 0,002-0,003. Na zavojima i na razlikama u visini cijevi postavljaju se posebna okna poput kanalizacijskih bunara.

Nadzemni cjevovod.

S obzirom na jednostavnost postavljanja i održavanja, polaganje cijevi iznad zemlje isplativije je od polaganja ispod zemlje. Također zahtijeva manje materijalnih troškova. Međutim, to narušava izgled okoliša pa se ovakav način polaganja cijevi ne može svugdje primijeniti.

nosive konstrukcije za nadzemno polaganje cjevovoda služe: za male i srednje promjere - nadzemne potpore i jarbole, osiguravajući položaj cijevi na pravoj udaljenosti od površine; za cjevovode velikih promjera, u pravilu, potporni nosači. Nosači su obično izrađeni od armiranobetonskih blokova. Jarboli i nadvožnjaci mogu biti čelični ili armiranobetonski. Razmak između nosača i jarbola pri nadzemnom polaganju treba biti jednak razmaku između nosača u kanalima i ovisi o promjeru cjevovoda. Kako bi se smanjio broj jarbola, međupodupirači su raspoređeni s podupiračima.

Pri nadzemnom polaganju toplinska izduženja cjevovoda kompenziraju se pomoću savijenih kompenzatora, koji zahtijevaju minimalno vrijeme održavanja. Održavanje armature provodi se na za to predviđenim mjestima. Kotrljajuće ležajeve treba koristiti kao pomične ležajeve, stvarajući minimalne horizontalne sile.

Također, pri polaganju cjevovoda iznad zemlje mogu se koristiti niski nosači, koji mogu biti izrađeni od metala ili niskih betonskih blokova. Na raskrižju takve rute s pješačkim stazama postavljaju se posebni mostovi. A na raskrižju s autocestama izrađuje se ili kompenzator potrebne visine ili se ispod ceste postavlja kanal za prolaz cijevi.

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

Tehnološke dimenzije kanala uzimaju se na temelju minimalne svijetle udaljenosti između cijevi i konstrukcijskih elemenata, koje se, ovisno o promjeru cijevi 25-1400 mm, uzimaju jednako: do zida 70-120 mm; preklapati 50-100 mm; do površine izolacije susjednog cjevovoda 100-250 mm. Dubina kanala


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

Kod daljinskog grijanja, neprohodni, poluprolazni ili prolazni kanali koriste se za polaganje grijaćih mreža. Ako dubina polaganja prelazi 3 m, tada se radi mogućnosti zamjene cijevi izrađuju poluprolazni ili prolazni kanali.

neprohodni kanali koristi se za polaganje cjevovoda promjera do 700 mm, bez obzira na broj cijevi. Dizajn kanala ovisi o sadržaju vlage u tlu. U suhim tlima češće se postavljaju blok kanali s betonskim ili ciglenim zidovima ili armiranobetonski kanali s jednom i više stanica. U slabim tlima najprije se izrađuje betonska podloga na koju se postavlja armiranobetonska ploča. Na visokoj razini podzemne vode, drenažni cjevovod se postavlja u podnožju kanala za odvodnju. Mreža grijanja u neprohodnim kanalima, ako je moguće, postavlja se duž travnjaka.

Trenutno se kanali pretežno izrađuju od prefabriciranih armirano-betonskih elemenata (bez obzira na promjer cjevovoda koji se polažu) tipova KL, KLs ili zidnih panela tipa KS itd. Kanali se pokrivaju ravnim armirano-betonskim pločama. Podnožja kanala svih vrsta izrađuju se od betonskih ploča, mršavog betona ili pješčane pripreme.

Ako je potrebno zamijeniti cijevi koje su otkazale, ili kod popravka toplinske mreže u neprohodnim kanalima, potrebno je razbiti zemlju i rastaviti kanal. U nekim slučajevima to je popraćeno otvaranjem mosta ili asfaltnog kolnika.

poluprolazni kanali. U teškim uvjetima gdje cjevovodi toplinske mreže presijecaju postojeće podzemne instalacije, ispod kolnika, s visokom razinom stajaćih podzemnih voda, umjesto neprohodnih uređuju se poluprohodni kanali. Koriste se i pri polaganju malog broja cijevi na mjestima gdje je prema uvjetima rada isključeno otvaranje kolnika, kao i pri polaganju cjevovoda velikih promjera (800-1400 mm). Pretpostavlja se da je visina poluprolaznog kanala najmanje 1400 mm. Kanali se izrađuju od prefabriciranih armiranobetonskih elemenata - podnih ploča, zidnih blokova i podnih ploča.

kroz kanale. Inače se zovu sakupljači; izgrađeni su u prisustvu velikog broja cjevovoda. Nalaze se ispod mostova velikih autocesta, na području velikih industrijskih poduzeća, u područjima uz zgrade termoelektrana. Zajedno s toplinskim cjevovodima, u ove kanale postavljaju se i druge podzemne komunikacije: električni i telefonski kabeli, vodoopskrba, niskotlačni plinovod itd. Za pregled i popravak u kolektorima osiguran je slobodan pristup osoblja za održavanje cjevovodima i opremi .


Kolektori su izrađeni od armirano-betonskih rebrastih ploča, karika okvirne konstrukcije, velikih blokova i rasutih elemenata. Opremljeni su rasvjetom i prirodnom dovodnom i ispušnom ventilacijom s trostrukom izmjenom zraka, osiguravajući temperaturu zraka ne veću od 30 ° C i uređajem za uklanjanje vode. Ulazi u kolektore predviđeni su svakih 100-300 m. Za ugradnju kompenzacijskih i zapornih uređaja na toplinsku mrežu potrebno je izraditi posebne niše i dodatna okna.

Polaganje bez kanala. Za zaštitu cjevovoda od mehaničkih utjecaja, ovom metodom, brtve postavljaju pojačanu toplinsku izolaciju - školjku. Prednosti bezkanalnog polaganja toplinskih cjevovoda su relativno niska cijena građevinskih i instalacijskih radova, mala količina zemljanih radova i smanjenje vremena izgradnje. Njegovi nedostaci uključuju povećanu osjetljivost čeličnih cijevi na vanjsko tlo, kemijsku i elektrokemijsku koroziju.

Kod ove vrste polaganja ne koriste se pokretni nosači; cijevi s toplinskom izolacijom polažu se izravno na pješčani jastuk, izliven na prethodno izravnano dno rova. Fiksni nosači za bezkanalno polaganje cijevi, kao i za polaganje kanala, su armiranobetonski zaštitni zidovi postavljeni okomito na toplinske cijevi. Ovi nosači, s malim promjerima toplinskih cijevi, obično se koriste izvan komora ili u komorama velikog promjera pri velikim aksijalnim silama. Za kompenzaciju toplinskog istezanja cijevi koriste se savijeni kompenzatori ili kompenzatori za brtvljenje koji se nalaze u posebnim nišama ili komorama. Na zavojima trase, kako bi se izbjeglo stezanje cijevi u tlu i osiguralo njihovo eventualno pomicanje, izvode se neprohodni kanali.

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

Nadzemna obloga. Ova vrsta brtve najprikladnija je za rad i popravak i karakterizira je minimalan gubitak topline i lakoća otkrivanja mjesta nesreće. Potporne konstrukcije za cijevi su samostojeći nosači ili jarboli koji osiguravaju da se cijevi nalaze na pravoj udaljenosti od tla. Kod niskih nosača, čisti razmak (između površine izolacije i tla) sa skupinom cijevi širine do 1,5 m pretpostavlja se da je 0,35 m, a ne manji od 0,5 m za veće širine. Nosači su obično izrađeni od armiranobetonskih blokova, jarboli i nadvožnjaci su od čelika i armiranog betona. Pretpostavlja se da je udaljenost između nosača ili jarbola za nadzemno polaganje cijevi promjera 25-800 mm 2-20 m. Ponekad se jedan ili dva međuovjesna nosača postavljaju uz pomoć rastezanja kako bi se smanjio broj jarbola i smanjiti kapitalna ulaganja u toplinsku mrežu.

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

5.2. Odvodnja toplinskih mreža

Prilikom polaganja podzemnih toplinskih cijevi, kako bi se izbjeglo prodiranje vode do toplinske izolacije, predviđeno je umjetno snižavanje razine podzemne vode. U tu svrhu, zajedno s toplinskim cjevovodima, odvodni cjevovodi polažu se ispod baze kanala za 200 mm. Drenažni uređaj sastoji se od drenažne cijevi i filtracijskog materijala od pijeska i šljunka. Ovisno o uvjetima rada koriste se različite drenažne cijevi: za netlačnu odvodnju - muzne keramičke, betonske i azbestno-cementne cijevi, za tlačne cijevi - čelične i lijevano željezne cijevi promjera najmanje 150 mm.

Na zavojima i s razlikama u polaganju cijevi šahtovi su raspoređeni poput kanalizacijskih bunara. Na ravnim dionicama takvi se bunari predviđaju najmanje 50 m. Ako odvodnja drenažne vode u rezervoare, jaruge ili kanalizaciju gravitacijskim putem nije moguća, grade se crpne stanice koje se postavljaju u blizini bunara na dubini ovisno o oznaci. odvodnih cijevi. Crpne stanice izgrađene su, u pravilu, od armiranobetonskih prstenova promjera 3 m. Stanica ima dva odjeljka - strojarnicu i spremnik za primanje drenažne vode.

5.3. Zgrade na toplinskim mrežama

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

Komore za grijanje su složene i skupe podzemne strukture, stoga se postavljaju samo na mjestima gdje su ugrađeni zaporni ventili i dilatacijski spojevi za brtvljenje. Pretpostavlja se da je minimalna udaljenost od površine tla do vrha stropa komore 300 mm.

Trenutno se široko koriste komore za ekstrakciju topline izrađene od montažnog armiranog betona. Na nekim mjestima, komore su izrađene od opeke ili monolitnog armiranog betona.


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

Podržava. Kako bi se osiguralo organizirano zajedničko kretanje cijevi i izolacije tijekom toplinskog rastezanja, koriste se pomični i fiksni nosači.

fiksni nosači, dizajnirani za učvršćivanje cjevovoda toplinske mreže na karakterističnim točkama, koriste se za sve metode polaganja. Karakterističnim točkama na trasi toplinske mreže smatraju se mjesta odvojaka, mjesta ugradnje ventila, kompenzatora brtvila, kolektora blata i mjesta ugradnje fiksnih nosača. Najrasprostranjeniji su oklopni nosači, koji se koriste i za polaganje bez kanala i za polaganje cjevovoda toplinskih mreža u neprohodnim kanalima.

Razmaci između fiksnih nosača obično se određuju proračunom čvrstoće cijevi na fiksnom nosaču i ovisno o veličini kompenzacijske sposobnosti prihvaćenih dilatacijskih spojeva.

Pokretni nosači instaliran s kanalnim i bezkanalnim polaganjem cjevovoda toplinske mreže. Postoje sljedeće vrste različitih dizajna pokretnih nosača: klizni, valjkasti i viseći. Klizni nosači koriste se za sve načine polaganja, osim bez kanala. Valjci se koriste za nadzemno polaganje uz zidove zgrada, kao iu kolektorima, na nosačima. Nosači ovjesa postavljaju se s nadzemnim polaganjem. Na mjestima mogućih vertikalnih pomaka cjevovoda koriste se opružni nosači.

Razmak između pomičnih nosača uzima se na temelju otklona cjevovoda, koji ovisi o promjeru i debljini stijenke cijevi: što je manji promjer cijevi, to je manji razmak između nosača. Pri polaganju cjevovoda promjera 25-900 mm u kanale pretpostavlja se da je razmak između pomičnih oslonaca 1,7-15 m. Kod nadzemnog polaganja, gdje je dopušten nešto veći progib cijevi, razmak između nosači za iste promjere cijevi povećavaju se na 2-20 m.

Kompenzatori koristi se za ublažavanje toplinskih naprezanja koja se javljaju u cjevovodima tijekom istezanja. Mogu biti savitljivi u obliku slova U ili omega, zglobni ili kutijasti (aksijalni). Osim toga, koriste se postojeći zavoji cjevovoda pod kutom od 90-120 °, koji rade kao kompenzatori (samokompenzacija). Ugradnja dilatacijskih spojeva povezana je s dodatnim kapitalnim i operativnim troškovima. Minimalni troškovi se dobivaju u prisutnosti samokompenzacijskih odjeljaka i upotrebe fleksibilnih kompenzatora. Pri izradi projekata za toplinske mreže usvaja se minimalni broj aksijalnih dilatacijskih spojeva, maksimalno iskorištavajući prirodnu kompenzaciju toplinskih cijevi. Izbor vrste kompenzatora određen je specifičnim uvjetima za polaganje cjevovoda toplinske mreže, njihovim promjerom i parametrima rashladne tekućine.

Antikorozivno premazivanje cjevovoda. Za zaštitu toplinskih vodova od vanjske korozije uzrokovane elektrokemijskim i kemijskim procesima pod utjecajem okoline koriste se antikorozivni premazi. Premazi izrađeni u tvornici su visoke kvalitete. Vrsta antikorozivnog premaza ovisi o temperaturi rashladne tekućine: bitumenski temeljni premaz, nekoliko slojeva izolacije na izolacijskom mastiku, omotni papir ili kit i epoksidni emajl.

Toplinska izolacija. Za toplinsku izolaciju cjevovoda toplinskih mreža koriste se različiti materijali: mineralna vuna, pjenasti beton, armirani pjenasti beton, gazirani beton, perlit, azbestni cement, sovelit, ekspandirani glineni beton itd. Za polaganje kanala, ovjesna izolacija od mineralne vune je široko korišten, za bez kanala - od autoklaviranog armiranog pjenastog betona, asfalta -toisola, bitumenskog perlita i pjenastog stakla, a ponekad i izolacije za zatrpavanje.

Toplinska izolacija sastoji se, u pravilu, od tri sloja: toplinski izolacijski, pokrovni i završni. Pokrivni sloj je namijenjen za zaštitu izolacije od mehaničkih oštećenja i prodora vlage, odnosno za očuvanje toplinskih svojstava. Za uređaj pokrovnog sloja koriste se materijali koji imaju potrebnu čvrstoću i propusnost vlage: krovni filc, staklenik, stakloplastika, izolacija od folije, čelični lim i duraluminij.

Kao pokrovni sloj za bezkanalno polaganje toplinskih cjevovoda u umjereno vlažnim pjeskovitim tlima koristi se ojačana hidroizolacija i azbestno-cementna žbuka preko okvira žičane mreže; za polaganje kanala - azbestno-cementna žbuka na okviru od žičane mreže; za nadzemno polaganje - azbestno-cementni polucilindri, kućište od čeličnog lima, pocinčana ili obojena aluminijska boja.

Ovjesna izolacija je cilindrična ljuska na površini cijevi, izrađena od mineralne vune, lijevanih proizvoda (ploča, ljuski i segmenata) i autoklaviranog pjenastog betona.

Debljina sloja toplinske izolacije uzima se prema izračunu. Kao proračunska temperatura rashladne tekućine uzima se maksimalna ako se ne mijenja tijekom radnog razdoblja mreže (na primjer, u parnim i kondenzacijskim mrežama i toplovodnim cjevovodima), a prosječna za godinu ako 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 godine, vanjska temperatura zraka za nadzemno polaganje je prosjek godine. U skladu s normama za projektiranje toplinskih mreža, maksimalna debljina toplinske izolacije uzima se na temelju metode polaganja:

Za nadzemno polaganje iu kolektorima promjera cijevi 25-1400
mm debljina izolacije 70-200 mm;

U kanalima za parne mreže - 70-200 mm;

Za vodovodne mreže - 60-120 mm.

Priključci, prirubnički priključci i ostali priključci toplinskih mreža, kao i cjevovodi, prekriveni su slojem izolacije debljine jednake 80% debljine izolacije cijevi.

S bezkanalnim polaganjem toplinskih cjevovoda u tlima s povećanom korozivnom aktivnošću postoji opasnost od korozije cijevi od lutajućih struja. Za zaštitu od električne korozije poduzimaju se mjere za sprječavanje prodora lutajućih struja na metalne cijevi ili se uređuje tzv. električna odvodnja ili katodna zaštita (stanice katodne zaštite).

Tvornica informacijskih tehnologija "LIT" u gradu Pereslavl-Zalessky proizvodi fleksibilne toplinsko-izolacijske proizvode od pjenastog polietilena sa strukturom zatvorenih pora "Energoflex". Ekološki su prihvatljivi jer se izrađuju bez upotrebe klorofluorougljika (freona). Tijekom rada i obrade materijal ne ispušta otrovne tvari u okoliš i nema štetnih učinaka na ljudski organizam pri izravnom kontaktu. Rad s njim ne zahtijeva posebne alate i povećane sigurnosne mjere.

"Energoflex" je dizajniran za toplinsku izolaciju inženjerskih komunikacija s temperaturom rashladne tekućine od minus 40 do plus 100 ° C.

Energoflex proizvodi se proizvode u sljedećem obliku:

Cijevi 73 standardne veličine s unutarnjim promjerom od 6 do 160 mm i
debljina stijenke od 6 do 20 mm;

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

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

Proizvodi za toplinsku izolaciju od mineralne vune proizvode poduzeća JSC "Termosteps" (Tver, Omsk, Perm, Samara, Salavat, Yaroslavl), AKSI (Čeljabinsk), JSC "Tizol", Nazarovski ZTI, tvornica "Komat" (Rostov - na Donu), CJSC Mineralnaya Vata (Zheleznodorozhny, Moskovska oblast) itd.

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

Radna svojstva vlaknastih toplinsko-izolacijskih materijala ovise o sastavu sirovina i procesnoj opremi koju koriste različiti proizvođači i variraju u prilično širokom rasponu.

Tehnička toplinska izolacija od mineralne vune dijeli se na dvije vrste: visokotemperaturnu i niskotemperaturnu. CJSC "Mineralnaya vata" proizvodi toplinsku izolaciju "ROCKWOLL" u obliku ploča i prostirki od staklene vlakna od mineralne vune. Više od 27% svih vlaknastih toplinsko-izolacijskih materijala proizvedenih u Rusiji otpada na udio toplinske izolacije URSA koju proizvodi Fleiderer-Chudovo OJSC. Ovi proizvodi izrađeni su od rezanih staklenih vlakana i karakteriziraju ih visoka toplinska i zvučna svojstva. Ovisno o marki proizvoda, koeficijent toplinske vodljivosti


takva se izolacija kreće od 0,035 do 0,041 W/(m-°C), pri temperaturi od 10°C. Proizvode karakterizira visoka ekološka učinkovitost; mogu se koristiti ako je temperatura rashladne tekućine u rasponu od minus 60 do plus 180°C.

CJSC Izolyatsionny Zavod (St. Petersburg) proizvodi izolirane 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 toplinskih cjevovoda iu svim uvjetima tla;

Prisutnost pasivizirajućeg zaštitnog sloja na izoliranoj površini
film koji nastaje kada pjenasti beton dođe u dodir s metalom cijevi;

Izolacija je nezapaljiva, što omogućuje korištenje u svim
vrste polaganja (nadzemno, podzemno, kanalno ili bez kanala).

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

Jedna od metoda koje danas najviše obećavaju je uporaba predizoliranih bezkanalnih cjevovoda s izolacijom od poliuretanske pjene (PPU) u polietilenskom omotaču. Korištenje cjevovoda tipa "cijev u cijevi" najprogresivniji je način uštede energije u izgradnji toplinskih mreža. U SAD-u i zapadnoj Europi, posebno u sjevernim regijama, ovi dizajni se koriste od sredine 60-ih. U Rusiji - tek od 90-ih.

Glavne prednosti takvih struktura:

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

Smanjenje toplinskih gubitaka do 2-3% u odnosu na postojeće
20^40% (i više) ovisno o regiji;

Smanjenje operativnih troškova za 9-10 puta;

Smanjenje troškova popravka grijanja 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 sustava operativnog daljinskog upravljanja
kontrolu nad sadržajem vlage u izolaciji, što omogućuje pravovremenu reakciju
provjerite 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", korporacije "TVEL" (Sankt Peterburg) i niza drugih organizacija 1999. godine, Udruga proizvođača i potrošača Uspostavljeni su cjevovodi s industrijskom polimernom izolacijom.


POGLAVLJE 6. KRITERIJI ZA ODABIR NAJBOLJE OPCIJE