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Las redes térmicas según el método de colocación se dividen en subterráneas y aéreas (aire). El tendido subterráneo de tuberías de redes de calefacción se lleva a cabo: en canales de sección transversal intransitable y semi-pasaje, en túneles (canales de paso) con una altura de 2 m o más, en colectores comunes para el tendido conjunto de tuberías y cables para diversos usos, en colectores intracuartos y subterráneos y corredores técnicos, sin canalización.
El tendido de tuberías sobre el suelo se realiza sobre mástiles autoportantes o soportes bajos, sobre pasos superiores con una estructura sólida de luces, sobre mástiles con suspensión de tubería sobre varillas (estructura atirantada) y sobre ménsulas.
Un grupo especial de estructuras incluye estructuras especiales: cruces de puentes, cruces submarinos, cruces de túneles y transiciones en casos. Estas estructuras, por regla general, se diseñan y construyen de acuerdo con proyectos separados con la participación de organizaciones especializadas.
La elección del método y los diseños para colocar tuberías está determinada por muchos factores, los principales son: el diámetro de las tuberías, los requisitos para la confiabilidad operativa de las tuberías de calor, la rentabilidad de las estructuras y el método de construcción.
Cuando se coloca una ruta de red de calor en áreas de desarrollo urbano existente o futuro, por razones arquitectónicas, generalmente se aceptan tuberías subterráneas. En la construcción de redes de calefacción subterránea, la mayor aplicación ha sido la colocación de tuberías en canales intransitables y de semi-paso.
El diseño del canal tiene una serie de propiedades positivas que cumplen con las condiciones operativas específicas de las tuberías calientes. Los canales son una estructura de construcción que protege las tuberías y el aislamiento térmico del contacto directo con el suelo, que ejerce sobre ellos efectos tanto mecánicos como electroquímicos. El diseño del canal descarga completamente las tuberías de la acción de la masa del suelo y las cargas de transporte temporal, por lo tanto, al calcular su resistencia, solo se tienen en cuenta las tensiones derivadas de la presión interna del refrigerante, el peso muerto y el alargamiento de la temperatura de la tubería, que puede determinarse con un grado suficiente de precisión, se tienen en cuenta.
La colocación en canales proporciona un movimiento libre de temperatura de las tuberías tanto en dirección longitudinal (axial) como transversal, lo que hace posible utilizar su capacidad de autocompensación en las secciones de esquina de la ruta de la red de calefacción.
El uso de la flexibilidad natural de las tuberías para la autocompensación en el tendido de canales permite reducir el número o abandonar por completo la instalación de juntas de expansión axiales (gland) que requieren la construcción y mantenimiento de cámaras, así como juntas de expansión dobladas, la cuyo uso es indeseable en condiciones urbanas y conduce a un aumento en los costos de tubería de 8 a 15%.
El diseño del revestimiento del canal es universal, ya que se puede aplicar en diversas condiciones hidrogeológicas del suelo.
Con la estanqueidad suficiente de la estructura del edificio del canal y los dispositivos de drenaje que funcionan correctamente, se crean condiciones que evitan la penetración de agua superficial y subterránea en el canal, lo que asegura que el aislamiento térmico no se humedezca y protege la superficie exterior de las tuberías de acero de corrosión. La ruta de las redes de calor colocadas en canales (a diferencia de las sin canales) se puede elegir sin dificultades significativas a lo largo del territorio transitable e intransitable de la ciudad junto con otras comunicaciones, sin pasar o con una ligera aproximación a las estructuras existentes, y también teniendo en cuenta varios requisitos de planificación. (cambios prometedores en el terreno, el propósito del territorio, etc.).
Una de las propiedades positivas del revestimiento de canales es la posibilidad de utilizar materiales ligeros (lana mineral, fibra de vidrio, etc.) con un bajo coeficiente de conductividad térmica como aislamiento térmico suspendido de tuberías, lo que permite reducir las pérdidas de calor en las redes. .
En términos de rendimiento, la colocación de redes de calor en canales intransitables y de semi-paso tiene diferencias significativas. Los canales intransitables, inaccesibles para la inspección sin abrir el pavimento, excavar el suelo y desmantelar la estructura del edificio, no permiten detectar daños en el aislamiento térmico y las tuberías, así como la eliminación preventiva de los mismos, lo que lleva a la necesidad de trabajos de reparación en el momento. de daños de emergencia.
A pesar de las desventajas, la colocación en canales intransitables es un tipo común de colocación subterránea de redes de calor.
En los canales de semi-paso accesibles para el paso del personal operativo (con tuberías de calor desconectadas), la inspección y detección de daños en el aislamiento térmico, las tuberías y las estructuras del edificio, así como sus reparaciones actuales, se pueden realizar en la mayoría de los casos sin abrir y desmontar el canal, lo que aumenta significativamente la confiabilidad y la vida útil redes térmicas. Sin embargo, las dimensiones internas de los canales semitransparentes superan las dimensiones de los canales no pasantes, lo que naturalmente aumenta el costo de construcción y el consumo de material. Por lo tanto, los canales semitransparentes se utilizan principalmente cuando se colocan tuberías de gran diámetro o en ciertas secciones de redes de calefacción cuando la ruta pasa por un territorio que no permite la excavación, así como a gran profundidad de los canales, cuando el relleno anterior el techo supera los 2,5 m.
La experiencia operativa muestra que las tuberías de gran diámetro colocadas en canales intransitables que son inaccesibles para inspección y mantenimiento son más susceptibles a daños accidentales debido a la corrosión externa. Estos daños conducen a una interrupción a largo plazo en el suministro de calor a áreas residenciales completas y empresas industriales, la producción de trabajos de emergencia y restauración, interrupción del tráfico, interrupción del paisajismo, lo que está asociado con altos costos de materiales y peligro para el personal operativo. y el público Los daños causados como consecuencia de daños en tuberías de gran diámetro no pueden compararse con los daños en tuberías de mediano y pequeño diámetro.
Teniendo en cuenta que el aumento en el costo de construcción de canales de semi-paso de una sola celda en comparación con canales intransitables con un diámetro de redes de calefacción de 800 - 1200 mm es insignificante, su uso debe recomendarse en todos los casos y en toda la red de calefacción de la diámetros indicados. Recomendando el tendido de tuberías de gran diámetro en canales semi-pasantes, uno no puede dejar de notar sus ventajas sobre los canales intransitables en términos de mantenibilidad, es decir, la capacidad de reemplazar tuberías desgastadas en ellos a lo largo de una distancia considerable sin abrir y desmontar la estructura del edificio usando un método cerrado de trabajo de instalación.
La esencia del método cerrado para reemplazar tuberías desgastadas es retirarlas del canal mediante movimiento horizontal simultáneamente con la instalación de nuevas tuberías aisladas mediante una instalación de gatos.
La necesidad de construir túneles (canales de paso) surge, por regla general, en las secciones de cabeza de las redes principales de calefacción que se derivan de grandes CHPP, cuando se debe tender una gran cantidad de tuberías de agua caliente y vapor. En tales túneles de calefacción, no se recomienda el tendido de cables de alta y baja corriente debido a la imposibilidad práctica de crear en él el régimen de temperatura constante requerido.
Los túneles de calefacción se construyen principalmente en las secciones de tránsito de tuberías de gran diámetro de las centrales térmicas ubicadas en la periferia de la ciudad, cuando el tendido de tuberías sobre el suelo no se puede permitir debido a consideraciones arquitectónicas y de planificación.
Los túneles deben ubicarse en las condiciones hidrogeológicas más favorables para evitar la instalación de drenajes profundos asociados y estaciones de bombeo de drenaje.
Los colectores comunes, por regla general, deben proporcionarse en los siguientes casos: si es necesario colocar simultáneamente redes de calefacción de dos tuberías con un diámetro de 500 a 900 mm, un sistema de suministro de agua con un diámetro de hasta 500 mm, comunicación cables 10 uds. y más, cables eléctricos con voltaje de hasta 10 kV en la cantidad de 10 uds. y más; durante la reconstrucción de carreteras urbanas con una economía sumergida desarrollada; con falta de espacio libre en el perfil transversal de las calles para colocar redes en trincheras; en intersecciones con calles principales.
En casos excepcionales, previo acuerdo con el cliente y las organizaciones operativas, se permite colocar tuberías con un diámetro de 1000 mm y líneas de agua de hasta 900 mm, conductos de aire, tuberías frías, tuberías de suministro de agua circulante y otras redes de ingeniería en el colector. . Queda prohibido el tendido de todo tipo de gasoductos en los alcantarillados urbanos comunes [1].
Los colectores comunes deben colocarse a lo largo de las calles y caminos de la ciudad en línea recta, paralelos al eje de la calzada o la línea roja. Es recomendable colocar los colectores sobre las franjas técnicas y debajo de las franjas de espacios verdes. El perfil longitudinal del colector debe permitir el drenaje por gravedad de las aguas subterráneas y de emergencia. La pendiente de la bandeja colectora debe tomarse como mínimo de 0,005. La profundidad del colector debe asignarse teniendo en cuenta la profundidad de las comunicaciones intersecadas y otras estructuras, la capacidad de carga de las estructuras y el régimen de temperatura dentro del colector.
Al decidir si colocar tuberías en un túnel o alcantarillado, se debe considerar garantizar que el drenaje y el agua de emergencia puedan desviarse del alcantarillado a los desagües pluviales existentes y cuerpos de agua naturales. La colocación del colector en planta y perfil en relación con los edificios, estructuras y comunicaciones paralelas debe garantizar la posibilidad de realizar trabajos de construcción sin comprometer la resistencia, estabilidad y condiciones de trabajo de estas estructuras y comunicaciones.
Los túneles y colectores situados a lo largo de las calles y carreteras de la ciudad se construyen generalmente de forma abierta utilizando estructuras estándar de hormigón prefabricado, cuya fiabilidad debe comprobarse teniendo en cuenta las condiciones locales específicas de la ruta (características de las condiciones hidrogeológicas, cargas de tráfico, etc.). ).
Dependiendo de la cantidad y el tipo de redes de ingeniería colocadas junto con tuberías, un colector común puede ser de una o dos secciones. La elección del diseño y las dimensiones internas del colector también debe hacerse en función de la disponibilidad de las comunicaciones establecidas.
El diseño de colectores comunes debe llevarse a cabo de acuerdo con el esquema de su construcción para el futuro, elaborado teniendo en cuenta las principales disposiciones del plan maestro para el desarrollo de la ciudad para el período estimado. Durante la construcción de nuevas áreas con calles verdes y la libre planificación de la urbanización, las redes de calefacción, junto con otras redes subterráneas, se colocan fuera de la calzada, bajo vías técnicas, espacios verdes y, en casos excepcionales, bajo aceras. Se recomienda colocar redes subterráneas de ingeniería en áreas no desarrolladas cerca del derecho de paso de calles y caminos.
El tendido de redes de calor en el territorio de áreas recién construidas se puede llevar a cabo en colectores construidos en áreas residenciales y microdistritos para acomodar los servicios públicos que atienden este desarrollo [2], así como en subterráneos técnicos y corredores técnicos de edificios.
Tendido de redes de calefacción de distribución con un diámetro de hasta D Se permiten 300 mm en corredores técnicos o sótanos de edificios con una altura libre de al menos 2 m, sujeto a la posibilidad de su funcionamiento normal (facilidad de mantenimiento y reparación de equipos). Las tuberías deben colocarse sobre soportes o soportes de hormigón, y la compensación de los alargamientos por temperatura debe realizarse mediante juntas de expansión dobladas en forma de U y secciones de esquina de las tuberías. Los subterráneos técnicos deberán tener dos accesos que no comuniquen con los accesos a las viviendas. El cableado debe realizarse en tuberías de acero y el diseño de los accesorios debe excluir el acceso a las lámparas sin dispositivos especiales. Está prohibido disponer almacenamiento u otros locales en los lugares por donde pasa la tubería. El tendido de redes de calefacción en microdistritos a lo largo de rutas que coinciden con otras comunicaciones de ingeniería debe proporcionarse combinado en zanjas comunes con la colocación de tuberías en canales o sin canales.
El método de tendido sobre el suelo (aire) de redes de calor tiene una aplicación limitada en las condiciones del desarrollo actual y futuro de la ciudad debido a los requisitos arquitectónicos y de planificación para estructuras de este tipo.
El tendido de tuberías sobre el suelo se usa ampliamente en áreas industriales y empresas individuales, donde se colocan en pasos elevados y mástiles junto con tuberías de vapor industriales y tuberías tecnológicas, así como en soportes fijados en las paredes de los edificios.
El método de colocación sobre el suelo tiene una ventaja significativa sobre el subterráneo en la construcción de redes de calefacción en áreas con un alto nivel de agua subterránea estancada, así como en suelos hundidos y en áreas de permafrost.
Debe tenerse en cuenta que el diseño del aislamiento térmico y las tuberías reales durante el tendido de aire no están expuestos a la acción destructiva de la humedad del suelo y, por lo tanto, su durabilidad aumenta significativamente y se reducen las pérdidas de calor. La rentabilidad del tendido de redes de calor sobre el suelo también es esencial. Incluso en condiciones de suelo favorables, en términos del costo de los costos de capital y el consumo de materiales de construcción, el tendido aéreo de tuberías de diámetros medianos es más económico que el tendido subterráneo en canales en un 20-30%, y para diámetros grandes, en un 30-30%. 40%.
En relación con el aumento del diseño y la construcción de CHPP fuera de la ciudad y plantas nucleares de suministro de calor (NPP) para el suministro de calor centralizado de las grandes ciudades, los problemas de aumento de la confiabilidad operativa y la durabilidad de las tuberías principales de calefacción de tránsito de gran diámetro (1000 - 1400 mm) y longitud mientras reducen su consumo de metal y gastan recursos materiales. La experiencia existente en el diseño, construcción y operación de tuberías de calefacción elevadas de gran diámetro (1200-1400 mm) con una longitud de 5-10 km dio resultados positivos, lo que indica la necesidad de continuar con su construcción. El tendido de la red de calefacción en superficie es especialmente aconsejable en condiciones hidrogeológicas adversas, así como en tramos del recorrido situados en territorio no urbanizado, a lo largo de carreteras y en la intersección de pequeñas barreras de agua y barrancos.
Al elegir métodos y diseños para colocar redes de calor, se deben tener en cuenta las condiciones especiales de construcción en áreas: con sismicidad de 8 puntos o más, la expansión del permafrost y el hundimiento de suelos empapados, así como en presencia de turba y suelos limosos . Los requisitos adicionales para las redes de calor en condiciones especiales de construcción se establecen en SNiP 2.04.07-86*.
Una de las características principales de las tuberías de calor es la temperatura relativamente alta del producto transportado a través de ellas: agua o vapor, que en la mayoría de los casos supera los 100 ° C, lo que determina en gran medida la naturaleza de los diseños de redes de calor, ya que requiere aislamiento térmico y asegurando la libertad de movimiento de las tuberías cuando se calientan o enfrían.
La presencia de aislamiento térmico y el requisito de libre movimiento de tuberías complica enormemente el diseño de tuberías de calor: estas últimas se colocan en canales, túneles o cubiertas protectoras.
El calentamiento periódico de las paredes de las tuberías de calor a una temperatura de 130-150 °C hace que los revestimientos anticorrosivos no sean adecuados, generalmente utilizados para proteger las tuberías de acero no calentadas colocadas en el suelo. Para proteger las tuberías de calor de la corrosión externa, es necesario utilizar estructuras de construcción y aislamiento que eviten la penetración de la humedad del suelo en las tuberías.
Los diseños de tuberías de calor utilizados actualmente se distinguen por una variedad significativa. Según el método de colocación, las redes de calefacción se dividen en subterráneas y aéreas (aire).
El tendido subterráneo de tuberías de redes de calefacción se lleva a cabo:
a) en canales intransitables y de semi-paso;
b) en túneles o colectores junto con otras comunicaciones;
c) en conchas de varias formas y en forma de almohadillas de relleno.
Al soterrarse a lo largo del recorrido se construyen cámaras, nichos para compensadores, soportes fijos, etc.
El tendido sobre el suelo de tuberías de redes de calefacción se lleva a cabo:
a) en pasos superiores de luz continua;
b) en mástiles separados (soportes);
c) sobre superestructuras suspendidas (atirantadas).
Un grupo especial de estructuras incluye estructuras especiales: pasajes submarinos, elevados y subterráneos y muchos otros.
Las principales desventajas de las tuberías de calor utilizadas en la construcción de estructuras subterráneas son: fragilidad, grandes pérdidas de calor, laboriosidad de fabricación, consumo significativo de materiales de construcción y alto costo de construcción.
La mayor aplicación la recibieron las estructuras prefabricadas de canales intransitables con muros de hormigón. El uso de canales intransitables está justificado en el caso de tendido de redes de calefacción en suelos húmedos, sujeto al drenaje asociado. . Es necesario centrarse en el uso de canales intransitables hechos de piezas prefabricadas unificadas de hormigón armado. Estos canales de hormigón armado se pueden utilizar para redes de calefacción con un diámetro de hasta 600 mm. Es posible utilizar canales intransitables ensamblados a partir de placas vibrolaminadas.
Los canales impenetrables con aislamiento térmico suspendido que forma un entrehierro alrededor de las tuberías son indispensables en tramos de recorrido con autocompensación de alargamientos térmicos de heat pipes. Un rasgo característico del tendido de canales de redes de calefacción, en contraste con el sin canales, es la provisión de movimiento de tuberías de calor en las direcciones longitudinal y transversal.
Cuando se colocan tuberías de calor debajo de entradas de vehículos con mucho tráfico y una superficie de carretera mejorada, se utilizan canales semitransparentes hechos de piezas prefabricadas de hormigón armado. Cuando se coloca una gran cantidad de tubos de calor de diámetros significativos, se utilizan túneles.
Para redes de calefacción de gran diámetro, también existen diseños de canales típicos que han demostrado su eficacia tanto en la construcción como en el funcionamiento. Por ejemplo, en Moscú se están construyendo tuberías de calefacción con un diámetro de 700-1200 mm. Sin embargo, los diseños de canales deben mejorarse hasta obtener soluciones más racionales. Para colocar tuberías de calor, se utilizan canales prefabricados de hormigón armado de secciones de una y dos celdas. Básicamente, estos canales están diseñados como de tipo semitransparente para la posibilidad de inspección por parte del personal de mantenimiento, así como para garantizar la máxima fiabilidad de la red de calefacción en funcionamiento.
En Moscú y algunas otras ciudades, se ha utilizado el tendido sin canales de tuberías de calor con una carcasa cilíndrica de dos capas que consta de una tubería de hormigón armado y una capa de aislamiento térmico (lana mineral).
Los tubos de hormigón armado tienen suficiente resistencia mecánica, alta resistencia a las cargas de choque y vibración, buena resistencia a la humedad. Por lo tanto, protegen de manera confiable la tubería de calor de los efectos de la humedad y las cargas transmitidas por el suelo. Por lo tanto, se logran condiciones más favorables para el funcionamiento de las tuberías de calor: se reducen las tensiones en las paredes de las tuberías y se garantiza la durabilidad del aislamiento térmico.
El caparazón exterior de hormigón armado permanece inmóvil cuando el tubo de calor se mueve en dirección axial debido a las deformaciones de la temperatura, lo que distingue este diseño de la estructura con un caparazón de hormigón armado que se mueve a lo largo del suelo junto con el tubo de calor.
También se realiza un diseño similar utilizando como capa exterior tubos de fibrocemento y semicilindros de hormigón armado.
Se puede recomendar el uso de estructuras sin canales cuando se coloca en suelos secos con la protección de la superficie exterior de los tubos de calor con dos capas de material aislante. La colocación sin canales de tuberías de calor con aislamiento térmico de relleno con turba, tierra de diatomeas, etc. resultó ser un fracaso. Actualmente, se está realizando un trabajo experimental para crear un material de relleno.
Los diseños de cámaras utilizadas en la construcción de redes de calefacción son muy diversos. Las cámaras prefabricadas de piezas de hormigón armado están diseñadas para tubos de calor de diámetros pequeños y medianos. Las cámaras grandes están hechas de bloques de hormigón y hormigón armado monolítico. Las estructuras de los soportes fijos en los canales están hechas de hormigón armado monolítico y prefabricado. En Moscú, Novosibirsk y otras ciudades, se han generalizado los llamados colectores comunes, en los que se colocan tuberías de calor junto con cables eléctricos y telefónicos, suministro de agua y otras redes subterráneas.
Los canales de paso y los colectores comunes están equipados con iluminación eléctrica, comunicación telefónica, ventilación, varios dispositivos de control automático e instalaciones de drenaje.
En los túneles de paso ventilados, se proporciona un régimen favorable de temperatura y humedad del ambiente del aire, lo que contribuye a la buena conservación de las tuberías de calor.
Durante la construcción de colectores comunes en Moscú por un método abierto, la construcción de grandes bloques de hormigón armado con nervaduras, propuesta por los ingenieros N. M. Davidyants y A. A. Lyamin, ha demostrado su eficacia.
El método de tendido conjunto de redes subterráneas en colectores comunes tiene una serie de ventajas, de las cuales las más significativas son : aumentar la durabilidad de la parte material de las redes y garantizar las mejores condiciones de funcionamiento. Cuando se operan redes de calor en colectores, así como cuando es necesario construir nuevas redes subterráneas, no se requiere abrir áreas urbanas para reparaciones. La colocación de redes para diversos fines en colectores permite organizar su diseño, construcción y operación integrados y planificados y permite agilizar todo el sistema de colocación de redes subterráneas de manera más compacta tanto en planta como en sección de los pasos de la ciudad. Los colectores urbanos subterráneos son modernas estructuras de ingeniería.
una separacion;
b - articulación;
T K - alcantarillado telefónico;
E - cables eléctricos;
T - tubos de calor 2d = 400 mm;
Г - gasoducto d=300 mm
B - suministro de agua d \u003d 300 mm;
C - drenaje d = 600 mm;
K - alcantarillado d \u003d 200 mm;
T KAB - cables telefónicos
Vista interna del colector común
El número de tuberías y cables colocados en colectores de varias secciones.
El diseño de transiciones subterráneas, sobre el suelo y submarinas de tuberías de calor a través de obstáculos naturales y artificiales se incluye en el complejo general de diseño de redes de calor y rara vez lo llevan a cabo organizaciones especializadas.
Los cruces de ríos submarinos se realizan en forma de túneles pasantes y sifones; cruces aéreos sobre ríos a vías férreas, en forma de cruces de puentes. Es posible colocar tuberías de calor en puentes y pasos elevados existentes.
Cuando la ruta cruza las redes de calefacción de ferrocarriles y carreteras, así como los pasajes de la ciudad, la mayoría de las veces se construyen pasajes subterráneos, realizados de manera cerrada para garantizar el buen funcionamiento de las carreteras.
Los pasos inferiores se realizan principalmente en forma de túneles, construidos con la ayuda de escudos metálicos de sección transversal circular. Estos túneles requieren una profundización significativa y, por lo tanto, a menudo caen en la zona de aguas subterráneas, lo que complica el trabajo y requiere la organización del drenaje del túnel durante la operación.
Otro tipo de paso subterráneo es el tendido de cajas de acero, dentro de las cuales se colocan tubos de calor. Los casos se colocan forzando o perforando tuberías de acero con gatos hidráulicos. Es aconsejable la realización de este tipo de cruces donde sea posible pasar por encima del nivel freático sin perturbar las comunicaciones subterráneas existentes.
Los pasos subterráneos hechos de cajas de acero son ampliamente utilizados en la construcción de redes de calefacción.
La elección correcta de uno u otro tipo de transición es la tarea principal en el diseño, ya que el costo de estas estructuras es muy alto y aumenta significativamente el costo total de las redes de calefacción.
En las empresas industriales, se ha generalizado la colocación elevada de tuberías de calor a lo largo de pasos elevados, a menudo hechos de metal laminado.
El diseño de pasos superiores con hormigón prefabricado ahora se facilita enormemente en relación con el lanzamiento del proyecto estándar "Soportes independientes de hormigón armado prefabricado unificado para tuberías tecnológicas" (serie IS-01-06).
En las redes de calefacción urbana, el tendido de tuberías de calor sobre el suelo se llevó a cabo principalmente a lo largo de mástiles de celosía metálica. Los mástiles de hormigón armado comenzaron a fabricarse solo en la actualidad. Así, por ejemplo, los mástiles de hormigón armado hechos de piezas prefabricadas para tuberías de calefacción con un diámetro de 1200 mm han encontrado aplicación en Moscú. Las partes estructurales de estos mástiles se fabrican en fábrica y se ensamblan en la vía.
Tuberías Las redes térmicas se pueden colocar en el suelo, en el suelo y sobre el suelo. Con cualquier método de instalación de tuberías, es necesario garantizar la mayor confiabilidad del sistema de suministro de calor con los costos operativos y de capital más bajos.
Los gastos de capital están determinados por el costo de los trabajos de construcción e instalación y el costo de los equipos y materiales para tender la tubería. A Operacional incluyen los costos de mantenimiento y mantenimiento de las tuberías, así como los costos asociados con la pérdida de calor en las tuberías y el consumo de electricidad a lo largo de toda la ruta. Los costos de capital están determinados principalmente por el costo de los equipos y materiales, mientras que los costos operativos están determinados por el costo de la calefacción, la electricidad y las reparaciones.
Los principales tipos de tendido de tuberías son bajo tierra y elevado. Las tuberías subterráneas son las más comunes. Se divide en tendido de tuberías directamente en el suelo (sin canales) y en canales. Cuando se colocan sobre el suelo, las tuberías pueden estar sobre el suelo o sobre el suelo a un nivel tal que no interfieran con el movimiento de los vehículos. El tendido sobre el suelo se usa en carreteras suburbanas al cruzar barrancos, ríos, vías férreas y otras estructuras.
Colocación sobre el suelo Las tuberías en canales o bandejas ubicadas en la superficie de la tierra o parcialmente enterradas, se utilizan, por regla general, en áreas con suelos de permafrost.
El método de instalación de tuberías depende de las condiciones locales de la instalación (propósito, requisitos estéticos, presencia de intersecciones complejas con estructuras y comunicaciones, categoría del suelo) y debe tomarse sobre la base de cálculos técnicos y económicos de las posibles opciones. Se requieren costos de capital mínimos para la instalación de una tubería principal de calefacción mediante tendido de tuberías subterráneas sin aislamiento ni canales. Pero las pérdidas significativas de energía térmica, especialmente en suelos húmedos, generan costos adicionales significativos y fallas prematuras de las tuberías. Para garantizar la confiabilidad de las tuberías de calor, es necesario aplicar su protección mecánica y térmica.
Protección mecánica Las tuberías al instalar tuberías subterráneas se pueden proporcionar mediante la disposición de canales, y la protección térmica se puede confundir con el uso de aislamiento térmico aplicado directamente a la superficie exterior de las tuberías. El aislamiento de las tuberías y su colocación en los canales aumentan el costo inicial de la calefacción principal, pero se amortizan rápidamente durante la operación al aumentar la confiabilidad operativa y reducir las pérdidas de calor.
Tendido subterráneo de tuberías.
Al instalar tuberías de redes de calefacción subterráneas, se pueden usar dos métodos:
- Tendido directo de tuberías en el suelo (sin canales).
- Tendido de tuberías en canales (canal).
Colocación de tuberías en canales.
Para proteger el conducto de calor de influencias externas, y para asegurar el alargamiento térmico libre de las tuberías, se prevén canales. Dependiendo de la cantidad de tubos de calor colocados en una dirección, se utilizan canales intransitables, semitransitables o pasantes.
Para fijar la tubería, así como para garantizar el libre movimiento durante los alargamientos de temperatura, las tuberías se colocan sobre soportes. Para garantizar la salida del agua, las bandejas se colocan con una pendiente de al menos 0,002. El agua de los puntos inferiores de las bandejas se extrae por gravedad al sistema de drenaje o desde pozos especiales con la ayuda de una bomba se bombea a la alcantarilla.
Además de la pendiente longitudinal de las bandejas, los pisos también deben tener una pendiente transversal del orden del 1-2% para eliminar la inundación y la humedad atmosférica. En un nivel alto de agua subterránea, la superficie exterior de las paredes, el techo y el fondo del canal se cubre con impermeabilización.
La profundidad de colocación de las bandejas se toma de la condición de una cantidad mínima de excavación y una distribución uniforme de cargas concentradas en el piso durante el movimiento de vehículos. La capa de suelo sobre el canal debe ser de aproximadamente 0,8-1,2 my no menos. 0,6 m en lugares donde esté prohibido el tránsito de vehículos.
canales intransitables se utilizan para una gran cantidad de tubos de pequeño diámetro, así como una junta de dos tubos para todos los diámetros. Su diseño depende de la humedad del suelo. En suelos secos, los canales de bloques con paredes de hormigón o ladrillo o los canales de hormigón armado de una o varias celdas son los más utilizados.
Las paredes del canal pueden tener un espesor de 1/2 ladrillo (120 mm) para tuberías de pequeño diámetro y 1 ladrillo (250 mm) para tuberías de gran diámetro.
Las paredes se construyen solo con ladrillos ordinarios de un grado de al menos 75. No se recomienda el uso de ladrillos de silicato debido a su baja resistencia a las heladas. Los canales están cubiertos con una losa de hormigón armado. Los canales de ladrillo, según la categoría del suelo, tienen varias variedades. En suelos densos y secos, el fondo del canal no requiere preparación de hormigón, basta con compactar la piedra triturada directamente en el suelo. En suelos débiles, se coloca una losa de hormigón armado adicional sobre una base de hormigón. Con un alto nivel de agua subterránea estancada, se proporciona drenaje para su eliminación. Las paredes se levantan después de la instalación y el aislamiento de las tuberías.
Para tuberías de gran diámetro, se utilizan canales ensamblados a partir de elementos de hormigón armado estándar del tipo de bandeja KL y KL, así como a partir de losas de hormigón armado prefabricadas KS.
Los canales del tipo KL consisten en elementos de bandeja estándar cubiertos con losas planas de hormigón armado.
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Los canales del tipo KLS consisten en dos elementos de bandeja apilados uno encima del otro y conectados en un mortero de cemento mediante una viga en I.
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En los canales del tipo KS, los paneles de pared se instalan en las ranuras de la placa inferior y se vierten con hormigón. Estos canales están cubiertos con losas planas de hormigón armado.
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Las bases de los canales de todo tipo son de losas de hormigón o preparación de arena, según el tipo de suelo.
Junto con los canales discutidos anteriormente, también se utilizan otros tipos de ellos.
Los canales abovedados consisten en bóvedas de hormigón armado o láminas semicirculares que cubren la tubería. En el fondo de la zanja, solo se hace la base del canal.
Para tuberías de gran diámetro, se utiliza un canal abovedado de dos celdas con una pared divisoria, mientras que el arco del canal está formado por dos semiarcos.
Al instalar un canal intransitable destinado a colocarse en suelos húmedos y blandos, las paredes y el fondo del canal están hechos en forma de bandeja en forma de canal de hormigón armado, y el techo consiste en losas de hormigón prefabricado. La superficie exterior de la bandeja (paredes y fondo) se cubre con impermeabilización de dos capas de material para techos sobre masilla bituminosa, la superficie de la base también se cubre con impermeabilización, luego la bandeja se instala o hormigona. Antes de rellenar la zanja, la impermeabilización está protegida por una pared especial hecha de ladrillos.
El reemplazo de tuberías que han fallado o la reparación del aislamiento térmico en dichos canales solo es posible durante el desarrollo de grupos y, a veces, el desmantelamiento del pavimento. Por lo tanto, la red de calefacción en canales intransitables se enruta a lo largo de céspedes o en el territorio de espacios verdes.
Canales semitransparentes. En condiciones difíciles para la intersección de los dispositivos subterráneos existentes por tuberías de calor (debajo de la carretera, con un alto nivel de agua subterránea estancada), se organizan canales de semi-pasaje en lugar de intransitables. Los canales semitransparentes también se utilizan con una pequeña cantidad de tuberías en aquellos lugares donde, según las condiciones de operación, se excluye la apertura de la calzada. La altura del canal semitransparente se toma igual a 1400 mm. Los canales están hechos de elementos prefabricados de hormigón. Los diseños de los canales semitransparentes y pasantes son casi iguales.
a través de canales utilizado en presencia de un gran número de tuberías. Se colocan bajo pavimentos de grandes carreteras, en los territorios de grandes empresas industriales, en áreas adyacentes a los edificios de las centrales térmicas. Junto con las tuberías de calor, también se encuentran otras comunicaciones subterráneas en los canales de paso: cables eléctricos, cables telefónicos, suministro de agua, tuberías de gas, etc. Los colectores brindan acceso gratuito al personal de mantenimiento a las tuberías para inspección y eliminación de un accidente.
Los canales de paso deben tener ventilación natural con tres intercambios de aire, proporcionando una temperatura del aire no mayor a 40°C, e iluminación. Las entradas a los canales de paso están dispuestas cada 200 - 300 m En los lugares donde se ubican las juntas de expansión de la caja de relleno, diseñadas para percibir alargamientos térmicos, dispositivos de bloqueo y otros equipos, se disponen nichos especiales y escotillas adicionales. La altura de los canales de paso debe ser de al menos 1800 mm.
Sus estructuras son de tres tipos: de losas nervadas, de eslabones de una estructura de marco y de bloques.
Ojales hechos de placas acanaladas, están formados por cuatro paneles de hormigón armado: el fondo, dos paredes y la losa de piso, fabricados en fábrica en trenes de laminación. Los paneles están conectados con pernos y la superficie exterior de la superposición del canal está cubierta con aislamiento. Las secciones del canal se instalan sobre una losa de hormigón. El peso de una sección de dicho canal con una sección transversal de 1,46x1,87 m y una longitud de 3,2 m es de 5 toneladas, las entradas están dispuestas cada 50 m.
Canal de paso de enlaces de hormigón armado de una estructura de marco, cubierto con aislamiento en la parte superior. Los elementos de canal tienen una longitud de 1,8 y 2,4 my son de resistencia normal y aumentada con una profundidad de hasta 2 y 4 m sobre el techo, respectivamente. Una losa de hormigón armado se coloca solo debajo de las juntas de los enlaces.
La siguiente vista es colector de bloques de hormigón armado tres tipos: muro en L, dos losas de piso y un fondo. Los bloques en las juntas están conectados por hormigón armado monolítico. Estos colectores también se fabrican en normal y reforzado.
Colocación sin canales.
Con la colocación sin canales, la protección de las tuberías contra las influencias mecánicas se realiza mediante un aislamiento térmico reforzado: una carcasa.
virtudes tendido de tuberías sin canales son: un costo relativamente bajo de trabajo de construcción e instalación, una disminución en el volumen de movimiento de tierras y una reducción en el tiempo de construcción. A ella deficiencias incluyen: la complicación de los trabajos de reparación y la dificultad de mover tuberías sujetas por el suelo. La colocación de tuberías sin canales se usa ampliamente en suelos arenosos secos. Encuentra aplicación en suelos húmedos, pero con un dispositivo obligatorio en el área donde se ubican las tuberías de drenaje.
Los soportes móviles no se utilizan para la colocación de tuberías sin canales. Las tuberías con aislamiento térmico se colocan directamente sobre un colchón de arena ubicado en un fondo de zanja previamente nivelado. El colchón de arena, que es un lecho para tuberías, tiene las mejores propiedades elásticas y permite la mayor uniformidad de los movimientos de temperatura. En suelos débiles y arcillosos, la capa de arena en el fondo de la zanja debe tener un espesor mínimo de 100-150 mm. Los soportes fijos para el tendido de tuberías sin canales son muros de hormigón armado instalados perpendicularmente a las tuberías de calor.
La compensación de los movimientos térmicos de las tuberías en cualquier forma de su tendido sin canales se proporciona con la ayuda de compensadores doblados o de caja de relleno instalados en nichos o cámaras especiales.
En los giros del recorrido, para evitar el enclavamiento de las tuberías en el suelo y asegurar posibles movimientos, se disponen canales intransitables. Como resultado del asentamiento desigual del suelo y la base del canal, la mayor flexión de las tuberías ocurre en las intersecciones de la pared de goteo con la tubería. Para evitar que la tubería se doble, es necesario dejar un espacio en el orificio de la pared y rellenarlo con material elástico (por ejemplo, cordón de asbesto). El aislamiento térmico de la tubería incluye una capa aislante de hormigón tratado en autoclave con un peso volumétrico de 400 kg/m3, con refuerzo de acero, un revestimiento impermeabilizante compuesto por tres capas de brizol sobre masilla bituminosa y de caucho, que incluye un 5-7% de miga de caucho y una capa protectora, de yeso de amianto-cemento sobre malla de acero.
Las líneas de retorno de las tuberías están aisladas de la misma manera que las líneas de suministro. Sin embargo, la presencia de aislamiento de las líneas de retorno depende del diámetro de las tuberías. Con un diámetro de tubería de hasta 300 mm, es obligatorio un dispositivo de aislamiento; con un diámetro de tubería de 300-500 mm, el dispositivo de aislamiento debe determinarse mediante la técnica de cálculo económico basado en las condiciones locales; con un diámetro de tubería de 500 mm o más, no se proporciona el dispositivo de aislamiento. Las tuberías con dicho aislamiento se colocan directamente sobre el suelo nivelado y compactado de la base de la zanja.
Para bajar el nivel del agua subterránea, se proporcionan tuberías de drenaje especiales, que se colocan a una profundidad de 400 mm desde el fondo del canal. Dependiendo de las condiciones de operación, los dispositivos de drenaje pueden estar hechos de varias tuberías: las tuberías de hormigón cerámico y cemento de asbesto se utilizan para el drenaje sin presión, y las tuberías de acero y hierro fundido se usan para las de presión.
Las tuberías de drenaje se colocan con una pendiente de 0.002-0.003. En las curvas y en las diferencias en los niveles de las tuberías, se disponen bocas de acceso especiales como pozos de alcantarillado.
Tuberías sobre el suelo.
Basado en la facilidad de instalación y mantenimiento, tender tuberías sobre el suelo es más rentable que hacerlo bajo tierra. También requiere menos costos de material. Sin embargo, esto estropea el aspecto del entorno y, por lo tanto, este tipo de tendido de tuberías no se puede aplicar en todas partes.
estructuras de carga para tendido de tuberías sobre el suelo servir: para diámetros pequeños y medianos: soportes y mástiles sobre el suelo, asegurando la ubicación de las tuberías a la distancia correcta de la superficie; para tuberías de gran diámetro, por regla general, soportes de caballete. Los soportes suelen estar hechos de bloques de hormigón armado. Los mástiles y los pasos elevados pueden ser de acero o de hormigón armado. La distancia entre los soportes y los mástiles durante el tendido sobre el suelo debe ser igual a la distancia entre los soportes en los canales y depende de los diámetros de las tuberías. Para reducir el número de mástiles, se disponen soportes intermedios con riostras.
Cuando se colocan sobre el suelo, los alargamientos térmicos de las tuberías se compensan con la ayuda de compensadores doblados, que requieren un tiempo de mantenimiento mínimo. El mantenimiento de los accesorios se lleva a cabo desde sitios especialmente dispuestos. Los cojinetes de rodillos deben usarse como cojinetes móviles, creando fuerzas horizontales mínimas.
Además, cuando se colocan tuberías sobre el suelo, se pueden usar soportes bajos, que pueden estar hechos de metal o bloques bajos de concreto. En la intersección de dicha ruta con senderos, se instalan puentes especiales. Y en la intersección con las carreteras, se hace un compensador de la altura requerida o se coloca un canal debajo de la carretera para el paso de tuberías.
El agua calentada de una central térmica o una sala de calderas de distrito se bombea a los consumidores a través de redes de calefacción externas para el suministro de calor centralizado a empresas industriales, edificios residenciales y edificios públicos.
La ruta de las redes de calefacción en ciudades y otros asentamientos se establece en los carriles técnicos asignados para redes de ingeniería paralelas a las líneas rojas de calles, carreteras y entradas de vehículos. El recorrido de las redes de calor transcurre entre la calzada y la franja de espacios verdes Dentro de los microdistritos y barrios, el recorrido de las redes de calor también debe transcurrir fuera de la calzada.
Para redes de calefacción en ciudades y otros asentamientos, se proporciona tendido subterráneo: en intransitables y a través de canales; en colectores urbanos e intrabarrios junto con otras redes de ingeniería y sin canalización (redes de calefacción de hasta 500 mm de diámetro).
En los territorios de las empresas industriales, las redes de calefacción se colocan en soportes o pasos elevados bajos y altos separados. Se permite la colocación conjunta sobre el suelo de redes de calor con tuberías tecnológicas, independientemente de los parámetros del refrigerante y los parámetros del medio ambiente en las tuberías tecnológicas,
En la mayoría de los casos, las redes de calor se colocan en canales de hormigón prefabricado intransitables (), que son de una sola celda, de dos celdas y de varias celdas.
Arroz. 142. Canales CL que no pasan: a - celda única, b - celda doble; 1 - elemento de bandeja, 2 - preparación de arena, 3 - losa de piso, 4 - taco de cemento, 5 - arena
Arroz. 143. Colocación de redes de calefacción: a - en un canal intransitable con aislamiento de betún y perlita, b - sin canales, C - tubería de circulación, G - tubería de agua caliente, X - tubería de agua fría, T - tubería de retorno del sistema de calefacción, Gp - tubería principal del sistema de calefacción
Encendido, pero se muestra una de las opciones para la colocación de redes de calor dentro del cuarto en canales intransitables. Las tuberías del sistema de calefacción se colocan en un canal, las tuberías del sistema de suministro de agua caliente se colocan en el otro, las tuberías de suministro de agua fría pasan entre los canales directamente en el suelo.
Al colocar redes de calefacción en la zona de aguas subterráneas, las superficies exteriores de las paredes y los techos de los canales de calor deben cubrirse con aislamiento bituminoso, y debe disponerse un drenaje para bajar el nivel de las aguas subterráneas a lo largo de la ruta.
El aislamiento térmico está dispuesto para tuberías de redes de calefacción, accesorios, conexiones de bridas, compensadores y soportes de tuberías, independientemente de la temperatura del refrigerante y los métodos de colocación. La temperatura en la superficie de la estructura de aislamiento térmico de la tubería en subterráneos técnicos y sótanos de edificios residenciales y públicos no debe exceder los 45 ° C, y en túneles, colectores, cámaras y otros lugares accesibles para mantenimiento, no más de 60 ° C.
Actualmente, la industria produce aislamiento térmico industrial de bitumen-perlita de tubos de calor, que se aplica a las tuberías mediante prensado en la fábrica. Dicho aislamiento está hecho de dos tipos: para colocar tuberías de calor y redes de suministro de agua sin canales directamente en el suelo y en canales intransitables (ver, a); para el tendido de tuberías de calor y redes de suministro de agua en los subsuelos técnicos de edificios, canales de paso, así como en interiores.
El aislamiento de bitumen y perlita es una mezcla de arena de perlita expandida, betún de petróleo y un aditivo pasivante que protege de manera confiable las tuberías contra la corrosión. Sobre el aislamiento bituminoso-perlita se aplica una capa de cobertura de dos capas de fibra de vidrio pegadas sobre masilla bituminosa o látex SKS-65.
Para soldar tuberías de calor en la ruta, los extremos de las tuberías, de 200 mm a cada lado, no deben aislarse.
Se permite la colocación combinada sin canales de tuberías para redes de calefacción, suministro de agua fría y caliente con aislamiento de bitumen y perlita ( , b) en todos los suelos, excepto en el hundimiento. Cuando se instalan tuberías sin canales en suelos secos con un coeficiente de filtración Kf igual a 5 m/día o más, no se requiere drenaje. En todos los demás casos, es necesario disponer un drenaje asociado. En las rutas se utiliza el tendido sin canales de tuberías para redes de calefacción y suministro de agua caliente. Se deben prever cámaras o canales en los lugares de giros e instalación de compensadores.
La profundidad de tendido de tuberías con aislamiento de perlita bituminosa en las áreas de tendido sin canales debe ser de al menos 0,8 m desde la superficie del suelo planificada hasta la parte superior del aislamiento de las condiciones de resistencia y protección del suministro de agua fría contra la congelación.
El canal de paso para una gran cantidad de tuberías se muestra en la fig. 144.
Arroz. 144. Colocación de redes de calor en el canal de paso:
1 - tuberías de suministro, 2 - soporte deslizante, 3 - viga de acero, 4 - tubería de retorno, 5 - aislamiento de tuberías, 6 paredes laterales del canal, 7 - bandeja de drenaje
Dichos canales tienen grandes secciones transversales, lo que permite que el personal de mantenimiento controle y repare las tuberías. Los canales de paso se organizan principalmente en los territorios de grandes empresas industriales y en las salidas de tuberías de calor de potentes centrales térmicas. Los muros de 6 canales de paso son de hormigón armado, hormigón o ladrillo; superposición de canales de paso, por regla general, de hormigón armado prefabricado.
En los canales de paso, es necesario disponer una bandeja 7 para el drenaje del agua. La pendiente del fondo del canal hacia la salida del agua debe ser de al menos 0,002. Las estructuras de soporte de las tuberías ubicadas en los canales de paso son de vigas de acero 3, en voladizo
tramos rectos en paredes o fijados en bastidores. La altura del canal de paso debe ser de aproximadamente 2000 mm, el ancho del canal, al menos 1800 mm.
Las tuberías en los canales se colocan sobre soportes móviles o fijos.
Los soportes móviles se utilizan para transferir el peso de las tuberías de calor a las estructuras de soporte. Además, proporcionan el movimiento de las tuberías, que se produce debido a un cambio en su longitud con cambios en la temperatura del refrigerante. Los soportes móviles son deslizantes y de rodillos.
Arroz. 145. Soportes: c - deslizante, b - rodillo, c - fijo
Los soportes deslizantes ( , a) se utilizan en los casos en que la base debajo de los soportes se puede hacer lo suficientemente fuerte como para soportar grandes cargas horizontales. De lo contrario, recurren a rodamientos de rodillos ( , b), que crean cargas horizontales más pequeñas. Por lo tanto, al colocar tuberías de gran diámetro en túneles, se deben instalar soportes de rodillos en marcos o mástiles.
Los soportes fijos ( , c) sirven para distribuir las extensiones de la tubería entre los compensadores y para asegurar el funcionamiento uniforme de estos últimos. En las cámaras de canales subterráneos y con tendido sobre el suelo, los soportes fijos se realizan en forma de estructuras metálicas soldadas o atornilladas a tuberías. Estas estructuras están incrustadas en cimientos, paredes y techos de canales.
Para percibir los alargamientos térmicos y descargar las tuberías de las tensiones térmicas, se instalan compensadores de cajas dobladas y prensaestopas en la red de calefacción.
Arroz. 146. Juntas de dilatación dobladas
Los compensadores doblados () en forma de P y S están hechos de tubos y codos (doblados, muy doblados y soldados) para tuberías con un diámetro de 50 a 1000 mm. Estos compensadores se instalan en canales intransitables, cuando es imposible inspeccionar las tuberías tendidas, así como en edificios con tendido sin canales. El radio de curvatura permisible de las tuberías en la fabricación de compensadores es de 3,5 a 4,5 del diámetro exterior de la tubería.
Los compensadores doblados en forma de U se colocan en nichos. Las dimensiones del nicho en altura coinciden con las dimensiones del canal, y en el plano están determinadas por las dimensiones del compensador y los espacios necesarios para el libre movimiento del compensador durante la deformación térmica. Los nichos donde se instalan los compensadores se cubren con losas de hormigón armado.
Arroz. 147. Juntas de dilatación de glándulas: a - unilateral, b - bilateral; 1 - cuerpo. 2 - vidrio, 3 - bridas
Los compensadores de prensaestopas se fabrican de una cara ( , a) y de dos caras ( , b) para presiones de hasta 1,6 MPa para tuberías con un diámetro de 100 a 1000 mm. Las juntas de dilatación de la caja de carga son de tamaño pequeño, tienen una gran capacidad de compensación y tienen poca resistencia al fluido que fluye.
Los compensadores de prensaestopas consisten en un cuerpo 1 con una brida 3 en un frente ensanchado. Una copa móvil 2 con una brida para instalar el compensador en la tubería se inserta en el cuerpo del compensador. Para que el compensador del prensaestopas no deje pasar el refrigerante entre los anillos, se coloca una empaquetadura en el espacio entre el cuerpo y el vidrio. La empaquetadura del prensaestopas se comprime mediante un inserto de brida que utiliza espárragos atornillados en el cuerpo del compensador. Los compensadores están unidos a soportes fijos.
La cámara para instalar válvulas en redes de calefacción se muestra en la fig. 148.
Arroz. 148. Cámara para instalar válvulas en redes de calefacción:
1 - ramal de la tubería principal de suministro, 2 - ramal de la tubería principal de retorno, 3 - cámara, 4 - válvulas paralelas, 5 - soportes de tubería, 6 - tubería principal de retorno, 7 - tubería principal de suministro
Al colocar sistemas de calefacción subterráneos para el mantenimiento de válvulas, se disponen cámaras subterráneas 3 de forma rectangular. Las ramas 1 y 2 de la red se colocan en las cámaras a los consumidores. El agua caliente se suministra al edificio a través de una tubería colocada en el lado derecho del canal. Las tuberías de suministro 7 y retorno 6 están instaladas en soportes 5 y cubiertas con aislamiento.
Las paredes de las cámaras están construidas con ladrillos, bloques o paneles, los pisos son prefabricados de hormigón armado en forma de losas nervadas o planas, el fondo de la cámara es de hormigón. La entrada a las cámaras es a través de escotillas de hierro fundido. Para descender a la cámara debajo de las escotillas en la pared, cierre los soportes. La altura de la cámara debe ser de al menos 1800 mm. El ancho se elige de modo que los pasos entre las paredes y las tuberías sean de al menos 500 mm.
Tubería sobre el suelo
El tendido sobre rasante de tuberías a través de caminos interiores y accesos ferroviarios se realiza cumpliendo los siguientes requisitos básicos. La intersección de carreteras por redes de tuberías se toma en un ángulo de 90 ° con respecto al eje de la carretera, y en los casos en que no se pueda cumplir con este requisito, se permite reducir el ángulo de intersección a 45 ° С.
Las redes térmicas se colocan por métodos terrestres o subterráneos (muy raramente). Cuando se colocan sobre el suelo, las tuberías se colocan sobre pasos elevados o sobre soportes separados. Con el método subterráneo, las tuberías se colocan en canales intransitables.
Los soportes de suspensión simples se utilizan para el tendido de tuberías sobre el suelo en pasos elevados con estrías en áreas de autocompensación o cuando se instalan compensadores en forma de U. Los tramos máximos entre los soportes de suspensión se verifican adicionalmente calculando la carga máxima permitida en el soporte.
En edificios y estructuras industriales, se debe proporcionar el tendido de tuberías sobre el suelo (a lo largo de paredes, columnas y otras estructuras del edificio), y si tal colocación no es posible, se permite prever el tendido de tuberías en canales subterráneos. tubería de tendido aéreo
Al colocar tuberías sobre el suelo, para evitar la congelación del medio transportado a temperaturas exteriores negativas, se debe proporcionar un suministro continuo de vapor y condensado (especialmente para tuberías de pequeño diámetro) o se debe proporcionar un calentamiento asociado de las tuberías de condensado.
Las tuberías de escape y vapor secundario y las tuberías de condensado, si es posible, se colocan junto con las tuberías de vapor vivo, conductos de agua y tuberías de proceso existentes. Con un alto nivel de agua subterránea, se debe utilizar predominantemente el tendido sobre el suelo de tuberías de vapor y condensado.
El tendido de tuberías sobre el suelo se llevó a cabo principalmente en pasos elevados y soportes altos. En algunas plantas domésticas, también se utilizó una colocación reducida (2-2,5 m desde las marcas de planificación de la tierra).
El tendido de tuberías sobre el suelo, por regla general, debe proporcionarse en pasos elevados o soportes independientes.
El tendido de tuberías sobre el suelo para el transporte de productos calentados debe proporcionarse en soportes y pasos elevados separados con una altura que excluya el efecto térmico de las tuberías en los suelos de permafrost de las bases.
Al tender tuberías sobre el suelo, según sus características y condiciones de operación, se utilizan los siguientes tipos de soportes fijos y móviles (deslizantes, de rodillos y suspendidos). Los soportes móviles permiten que la tubería se mueva con deformaciones por temperatura.
El tendido de tuberías sobre el suelo en bastidores es conveniente en la operación, ya que al mismo tiempo las tuberías están disponibles para reparación y observación, sin embargo, este método es costoso y, por lo tanto, no se ha utilizado ampliamente.
Para un régimen turbulento (diámetro de la tubería 200-300 mm, g 80 °C), Besh recomienda tomar los siguientes valores de k en W/m deg suelo seco, arena - 5,8 húmedo suelo húmedo - 5,8 + 11,6 suelo que contiene agua subterránea, arenas movedizas - 17,4 87,0. Para el tendido de tuberías sobre el suelo con aire quieto = 12-14 W / m grado, y con lluvia y viento A = 14 - 23 W / m grado.
Nota La masa de nieve y hielo debe tenerse en cuenta en los cálculos solo para el tendido de tuberías sobre el suelo al aire libre.
Al tender tuberías sobre el suelo a través de calzadas y calles, la altura de las tuberías (a la luz) desde el nivel del suelo hasta la superficie exterior del aislamiento debe ser de al menos 4,5 m, excepto para el tendido a través de la vía férrea, cuando la distancia desde el la cabeza del riel a la superficie exterior del aislamiento no debe ser inferior a 6 m (para ancho de vía normal). Cuando la distancia desde el punto más bajo del aislamiento de la tubería hasta el nivel del suelo es inferior a 2 m, se deben disponer escaleras de transición para el paso de personas. Al instalar tuberías en un paso elevado, los bordes de este último deben estar separados de edificios combustibles y locales de producción de explosivos por lo menos 5 m del almacén de almacenamiento de amoníaco - 10 m del eje de la vía férrea - 3 w y de viaje y caminos peatonales
La práctica extranjera de operar refinerías químicas y de petróleo también confirma la viabilidad de la instalación de tuberías sobre el suelo.
Cada uno de los tres tipos de tendido de tuberías sobre el suelo (alto, bajo y bajo) tiene sus propios indicadores técnicos y económicos que sirven como criterio para elegir el tipo óptimo de tendido en condiciones específicas, incluso combinado alto con bajo, bajo con bajo, etc
Al colocar la tubería sobre el suelo, para mantener la temperatura de la salmuera al menos 2--3 ° C, dependiendo de las condiciones climáticas locales, la tubería debe aislarse térmicamente o también calentarse. Al colocar una tubería de salmuera sobre el suelo en las regiones del sur, no se proporciona su aislamiento térmico.
El tendido de tuberías sobre el suelo se lleva a cabo en pasos elevados, soportes de pilotes, a lo largo de las paredes de los edificios y en los cruces de caminos y barrancos, en los territorios de las fábricas. Las tuberías se colocan en aislamiento térmico anular o en cajas aisladas. El tendido de la tubería en el suelo se lleva a cabo sobre una cama con terraplén. Cuando se coloca sobre el suelo, se proporciona calor e impermeabilización de tuberías.
La desventaja de la colocación de tuberías sobre el suelo es la necesidad de asignar una franja de tierra de regadío o cultivable con un ancho de al menos 4 m para uso permanente.
En la intersección de los pasos elevados en los que se colocan tuberías con gases combustibles, no se deben instalar vías férreas e intrafábricas, válvulas, colectores de agua, juntas de expansión, juntas de brida y otras unidades de ensamblaje, en las que puedan ocurrir fugas durante la operación. tuberías En estos casos, las tuberías se montan solo mediante soldadura. No se permite el tendido subterráneo o a cielo abierto de tuberías con gases combustibles junto con cables telefónicos, de fuerza y de alumbrado.
En el tendido de tuberías sobre rasante sobre bastidores o soportes independientes, se permite el tendido conjunto de tuberías de todas las categorías con tuberías de proceso para diversos fines, con excepción del tendido en galerías tipo caballete, así como en los casos en que dicho tendido sea contrario a los requisitos de otras normas de seguridad.
Los defectos se eliminan reduciendo el exceso de presión a cero y apagando el compresor. Mientras duren las pruebas de resistencia neumática, se debe instalar una zona protegida (segura) tanto en el interior como en el exterior. La distancia mínima de zona debe ser de al menos 25 m para el tendido de tuberías sobre el suelo y de al menos 10 m para el tendido subterráneo. Los límites de la zona están cercados.
Las desviaciones de la posición de diseño de los soportes durante el tendido de tuberías sobre el suelo no deben exceder los 5 mm en el desplazamiento de los cimientos con respecto a los ejes de alineación, 10 mm en la desviación de los ejes de los soportes de la vertical, y + 5 mm en la marca de la parte superior de los soportes.
La colocación de tuberías sobre el suelo en soportes altos es un tipo de trabajo peligroso, por lo tanto, se deben observar estrictamente todas las normas de seguridad y los requisitos del diseño del trabajo.
Al tender tuberías sobre el suelo a través de pasajes, la altura de las tuberías (claramente) desde el nivel del suelo hasta la superficie exterior del aislamiento debe ser de al menos 5 m, excepto en los casos de tendido a través de la vía férrea, cuando la distancia (claramente) desde la cabeza del riel a la superficie exterior del aislamiento de la tubería no debe ser inferior a 6 m (para ancho de vía normal).
Cuando se colocan juntas sobre el suelo tuberías de diámetros grandes y pequeños para aumentar las distancias entre las estructuras de soporte (mástiles de caballete), se recomienda a) utilizar tuberías de gran diámetro Ву = 500 m.n y más) como estructuras de carga para crearles un soporte o suspensión de tuberías de pequeño diámetro b) aplicar refuerzos locales de tuberías de diámetros pequeños y medianos mediante refuerzos de soldadura.
Los accesorios y dispositivos para el tendido de tuberías en el suelo y sobre el suelo se colocan en cámaras-pozos, cámaras-cabinas, cámaras-centros térmicos.
Cuando se colocan tuberías sobre el suelo, se utilizan recubrimientos de pintura y barniz, en los cuales los siguientes son los más comunes.
El tendido de tuberías sobre el suelo sobre soportes bajos se proporciona solo en los casos en que no se espera tráfico, mecanismos de elevación y equipos en el sitio del territorio a lo largo del cual se colocan las tuberías.
El esquema de tendido de tuberías sobre el suelo se lleva a cabo de tal manera que se maximice el uso del territorio de la planta, destinado a crear cortafuegos entre los objetos.
Los compensadores en forma de U tienen una gran capacidad de compensación (hasta 700 mm) y se utilizan principalmente para el tendido de tuberías sobre el suelo, independientemente de su diámetro.
El tendido de tuberías sobre el suelo se lleva a cabo en pasos elevados, soportes de pilotes, a lo largo de las paredes de los edificios y se utiliza al cruzar caminos y barrancos, en territorios de fábricas. Las tuberías se colocan en aislamiento térmico anular o en cajas aisladas.
La tarea para el desarrollo de dibujos de canales y pasos elevados se elabora sobre la base del trazado de las principales carreteras tecnológicas y las pautas regulatorias para el tendido de tuberías subterráneas y sobre el suelo. Como regla general, los conductos de agua y las líneas de alcantarillado se colocan en canales internos. Las dimensiones de la sección transversal del canal deben garantizar la conveniencia de instalación y reparación de tuberías, la colocación de ramas individuales para procesar equipos, la colocación de los elementos primarios de instrumentación e instrumentación (diafragmas, medidores de agua, etc.) y la instalación de válvulas
El tendido de tuberías puede ser subterráneo (en canales pasantes - túneles, canales no pasantes y sin cable - directamente en el suelo), suelo sobre soportes y sobre el suelo - en pasos elevados. Es preferible el tendido de tuberías sobre suelo y elevado, ya que brinda la posibilidad de observar visualmente el estado de las tuberías y facilita su instalación y reparación. La colocación de tuberías en el suelo, especialmente tuberías de gas, es peligrosa, ya que las fugas pueden extenderse a distancias considerables desde el daño de la tubería, y determinar la ubicación de una fuga es difícil y común.
Antes de llenar las tuberías con refrigerante, se lavan a fondo y se verifica el apriete de los pernos en las conexiones de las bridas, la capacidad de servicio de las válvulas de cierre, las salidas de aire, los dispositivos de drenaje, el empaque de las cajas de relleno en los compensadores, las válvulas de compuerta y las válvulas, la presencia de manguitos de termómetro. y accesorios para manómetros en los lugares necesarios, de accesibilidad y despejados locales de entradas de abonados. Al colocar tuberías sobre el suelo, también verifican el estado de las estructuras de soporte, la instalación correcta de soportes móviles.
Se prohíbe el tendido subterráneo o a cielo abierto de tuberías con gases combustibles junto con cables telefónicos, de fuerza y de alumbrado.
Las bocas de incendio están instaladas en las secciones principales de las redes. Es conveniente tender tuberías sobre el suelo en crestas de tierra, canales enterrados, utilizando relleno continuo, así como en canales semienterrados. El tendido de tuberías sobre el suelo se lleva a cabo en soportes bajos, mástiles, pasos elevados o en subterráneos ventilados de edificios, en habitaciones calentadas y canales aislados.
