Obsah sekcie
Tepelné siete podľa spôsobu uloženia sa delia na podzemné a nadzemné (vzduchové). Podzemné uloženie potrubí vykurovacích sietí sa vykonáva: v kanáloch nepriechodného a polopriechodového prierezu, v tuneloch (priechodových kanáloch) s výškou 2 m alebo viac, v spoločných kolektoroch na spoločné uloženie potrubí a káblov pre rôzne účely, vo vnútroštvrťových kolektoroch a technických podzemiach a chodbách, bez kanálov.
Nadzemné uloženie potrubí sa vykonáva na samostatne stojacich stožiaroch alebo nízkych podperách, na nadjazdoch s pevnou konštrukciou rozpätia, na stožiaroch so zavesením potrubia na tyče (lanková konštrukcia) a na konzolách.
Osobitnú skupinu konštrukcií tvoria špeciálne konštrukcie: mostné križovatky, podvodné križovatky, tunelové križovatky a prechody v prípadoch. Tieto stavby sa spravidla navrhujú a stavajú podľa samostatných projektov so zapojením špecializovaných organizácií.
Výber spôsobu a návrhov kladenia potrubí je determinovaný mnohými faktormi, z ktorých hlavné sú: priemer potrubí, požiadavky na prevádzkovú spoľahlivosť teplovodov, hospodárnosť konštrukcií a spôsob výstavby.
Pri umiestnení trasy tepelných sietí v oblastiach existujúcej alebo perspektívnej mestskej zástavby sa z architektonických dôvodov zvyčajne akceptuje podzemné uloženie potrubí. Pri výstavbe podzemných vykurovacích sietí má najväčšie uplatnenie kladenie potrubí v nepriechodných a polopriechodných kanáloch.
Konštrukcia kanála má množstvo pozitívnych vlastností, ktoré spĺňajú špecifické prevádzkové podmienky horúcich potrubí. Kanály sú stavebnou konštrukciou, ktorá chráni potrubia a tepelnú izoláciu pred priamym kontaktom s pôdou, ktorá na ne má mechanické aj elektrochemické účinky. Konštrukcia kanála úplne odľahčuje potrubia od pôsobenia hmoty pôdy a dočasného prepravného zaťaženia, preto sa pri výpočte ich pevnosti berú do úvahy iba napätia vyplývajúce z vnútorného tlaku chladiacej kvapaliny, vlastnej hmotnosti a teplotného predĺženia potrubia, ktoré môže s dostatočnou presnosťou, sa berú do úvahy.
Ukladanie do kanálov zabezpečuje voľný teplotný pohyb potrubí v pozdĺžnom (axiálnom) aj priečnom smere, čo umožňuje využiť ich samokompenzačnú schopnosť v rohových úsekoch trasy vykurovacej siete.
Využitie prirodzenej pružnosti potrubí na samokompenzáciu pri ukladaní kanálov umožňuje znížiť počet alebo úplne upustiť od inštalácie axiálnych (upchávkových) kompenzátorov, ktoré si vyžadujú výstavbu a údržbu komôr, ako aj ohýbaných kompenzátorov, napr. ktorých použitie je nežiaduce v mestských podmienkach a vedie k zvýšeniu nákladov na potrubia o 8 až 15 %.
Prevedenie výstelky kanála je univerzálne, pretože sa dá aplikovať v rôznych hydrogeologických pôdnych podmienkach.
Pri dostatočnej tesnosti stavebnej konštrukcie kanála a správne fungujúcich drenážnych zariadeniach sú vytvorené podmienky zabraňujúce prenikaniu povrchových a podzemných vôd do kanála, čím sa zabezpečuje nenavlhčenie tepelnej izolácie a chráni vonkajší povrch oceľových rúr pred korózia. Trasu tepelných sietí uložených v kanáloch (na rozdiel od bezkanálových) je možné zvoliť bez výrazných ťažkostí pozdĺž priechodného a nepriechodného územia mesta spolu s inými komunikáciami, obchádzať alebo s miernym priblížením k existujúcim štruktúram, ako aj pri zohľadnení rôznych požiadaviek na plánovanie. (sľubné zmeny terénu, účelu územia a pod.).
Jednou z pozitívnych vlastností obloženia kanála je možnosť použitia ľahkých materiálov (minerálna vlna, sklolaminát a pod.) s nízkym koeficientom tepelnej vodivosti ako závesnej tepelnej izolácie potrubí, čo umožňuje znížiť tepelné straty v sieťach. .
Z hľadiska výkonu má kladenie tepelných sietí v nepriechodných a polopriechodných kanáloch značné rozdiely. Nepriechodné kanály, neprístupné pre kontrolu bez otvorenia chodníka, výkopu zeminy a demontáže stavebnej konštrukcie, neumožňujú zistiť poškodenie tepelnej izolácie a potrubí, ako aj ich preventívnu elimináciu, čo vedie k potrebe opravných prác v danom čase. havarijného poškodenia.
Napriek nevýhodám je kladenie v nepriechodných kanáloch bežným typom podzemného kladenia tepelných sietí.
V polopriechodových kanáloch prístupných pre priechod obsluhujúceho personálu (s odpojenými teplovodmi) je možné kontrolu a zisťovanie poškodení tepelnej izolácie, potrubí a stavebných konštrukcií, ako aj ich bežné opravy vykonávať vo väčšine prípadov bez otvárania a rozoberania. kanál, čo výrazne zvyšuje spoľahlivosť a životnosť.tepelné siete. Vnútorné rozmery polopriechodových žľabov však presahujú rozmery nepriechodných žľabov, čo prirodzene zvyšuje ich konštrukčné náklady a spotrebu materiálu. Preto sa polopriechodové kanály používajú hlavne pri ukladaní potrubí veľkých priemerov alebo v určitých úsekoch vykurovacích sietí, keď trasa prechádza územím, ktoré neumožňuje výkop, ako aj vo veľkej hĺbke kanálov, keď je zásyp nad strop presahuje 2,5 m.
Prevádzkové skúsenosti ukazujú, že potrubia veľkého priemeru uložené v nepriechodných kanáloch, ktoré sú neprístupné pre kontrolu a údržbu, sú najviac náchylné na náhodné poškodenie v dôsledku vonkajšej korózie. Tieto škody vedú k dlhodobému prerušeniu dodávky tepla do celých obytných oblastí a priemyselných podnikov, k výrobe havarijných a rekonštrukčných prác, k narušeniu dopravy, k narušeniu terénnych úprav, čo je spojené s vysokými materiálovými nákladmi a nebezpečenstvom pre obsluhujúci personál a pre verejnosti. Škody spôsobené poškodením potrubí veľkých priemerov nemožno porovnávať s poškodením potrubí stredného a malého priemeru.
Vzhľadom na to, že nárast nákladov na výstavbu jednočlánkových polopriechodových žľabov v porovnaní s nepriechodnými žľabmi s priemerom vykurovacích sietí 800 - 1200 mm je nevýznamný, ich použitie by sa malo odporúčať vo všetkých prípadoch a v celom vykurovacom potrubí. uvedené priemery. Pri odporúčaní kladenia potrubí veľkých priemerov do polopriechodných kanálov nemožno opomenúť ich výhody oproti nepriechodným kanálom z hľadiska udržiavateľnosti, konkrétne schopnosť nahradiť opotrebované potrubia v nich na značnú vzdialenosť bez otvárania a demontáže konštrukcie budovy. pomocou uzavretého spôsobu inštalačných prác.
Podstatou uzavretého spôsobu výmeny opotrebovaných potrubí je ich odstránenie z kanála horizontálnym pohybom súčasne s inštaláciou nových izolovaných potrubí pomocou pretlačovacej inštalácie.
Potreba výstavby tunelov (prechodových kanálov) vzniká spravidla na hlavových úsekoch hlavných vykurovacích sietí, ktoré odbočujú z veľkých KVET, keď je potrebné položiť veľké množstvo teplovodov a parovodov. V takýchto vykurovacích tuneloch sa neodporúča kladenie káblov vysokých a nízkych prúdov z dôvodu praktickej nemožnosti vytvoriť v nich požadovaný režim konštantnej teploty.
Vykurovacie tunely sa budujú najmä na tranzitných úsekoch veľkopriemerových potrubí uložených z tepelných elektrární nachádzajúcich sa na periférii mesta, kedy z architektonických a plánovacích dôvodov nemožno povoliť nadzemné uloženie potrubí.
Tunely by mali byť umiestnené v čo najpriaznivejších hydrogeologických podmienkach, aby sa predišlo inštalácii hĺbkových odvodňovacích a drenážnych čerpacích staníc.
Spoločné kolektory by sa mali spravidla poskytovať v týchto prípadoch: ak je potrebné súčasne umiestniť dvojrúrkové vykurovacie siete s priemerom 500 až 900 mm, vodovodný systém s priemerom do 500 mm, komunikácia káble 10 ks. a viac, elektrické káble s napätím do 10 kV v množstve 10 ks. a viac; pri rekonštrukcii mestských diaľnic s rozvinutým podzemným hospodárstvom; s nedostatkom voľného priestoru v priečnom profile ulíc na umiestnenie sietí v priekopách; na križovatkách s hlavnými ulicami.
Vo výnimočných prípadoch je po dohode s objednávateľom a prevádzkovými organizáciami povolené v kolektore položiť potrubia s priemerom 1000 mm a vodovodné potrubia do 900 mm, vzduchovody, studenovody, cirkulačné vodovody a iné inžinierske siete. . Ukladanie všetkých typov plynovodov v bežných mestských kanalizácii je zakázané [1].
Spoločné kolektory by mali byť položené pozdĺž mestských ulíc a ciest v priamke, rovnobežnej s osou vozovky alebo s červenou čiarou. Kolektory je vhodné umiestniť na technické pásy a pod pásy zelených plôch. Pozdĺžny profil kolektora musí zabezpečovať gravitačné odvádzanie havarijných a podzemných vôd. Sklon kolektorovej vaničky by mal byť aspoň 0,005. Hĺbka kolektora musí byť priradená s prihliadnutím na hĺbku pretínajúcich sa komunikácií a iných štruktúr, únosnosť konštrukcií a teplotný režim vo vnútri kolektora.
Pri rozhodovaní, či uložiť potrubia do tunela alebo kanalizácie, by sa malo zvážiť zabezpečenie toho, aby sa drenáž a núdzová voda mohli odviesť z kanalizácie do existujúcich dažďových kanalizácie a prírodných vodných útvarov. Umiestnenie kolektora v pôdoryse a profile vo vzťahu k budovám, stavbám a paralelným komunikáciám by malo zabezpečiť možnosť stavebných prác bez ohrozenia pevnosti, stability a prevádzkového stavu týchto štruktúr a komunikácií.
Tunely a kolektory umiestnené pozdĺž mestských ulíc a komunikácií sú spravidla konštruované otvoreným spôsobom s použitím štandardných prefabrikovaných betónových konštrukcií, ktorých spoľahlivosť je potrebné kontrolovať s prihliadnutím na špecifické miestne podmienky trasy (charakteristiky hydrogeologických pomerov, dopravné zaťaženie a pod.). ).
V závislosti od počtu a typu inžinierskych sietí uložených spolu s potrubím môže byť spoločný kolektor jedno- alebo dvojdielny. Výber dizajnu a vnútorných rozmerov kolektora by sa mal vykonávať aj v závislosti od dostupnosti položených komunikácií.
Návrh spoločných kolektorov by sa mal vykonávať v súlade so schémou ich výstavby pre budúcnosť, vypracovanou s prihliadnutím na hlavné ustanovenia hlavného plánu rozvoja mesta na odhadované obdobie. Pri výstavbe nových plôch so zelenými ulicami a pri voľnom plánovaní obytnej zástavby sa vykurovacie siete spolu s ďalšími podzemnými sieťami umiestňujú mimo vozovku - pod technické pruhy, zelené plochy a vo výnimočných prípadoch pod chodníky. Inžinierske podzemné siete sa odporúča umiestniť v nezastavaných oblastiach v blízkosti prednosti ulíc a ciest.
Ukladanie tepelných sietí na území novovybudovaných plôch je možné realizovať v kolektoroch vybudovaných v obytných štvrtiach a mikroštvrtiach na umiestnenie inžinierskych sietí slúžiacich tejto zástavbe [2], ako aj v technických podzemiach a technických chodbách budov.
Pokládka rozvodných vykurovacích sietí s priemerom do D 300 mm v technických chodbách alebo suterénoch budov so svetlou výškou najmenej 2 m je povolená s výhradou možnosti ich bežnej prevádzky (jednoduchosť údržby a opravy zariadení). Potrubie by sa malo ukladať na betónové podpery alebo konzoly a kompenzácia teplotných predĺžení by sa mala vykonávať pomocou ohnutých dilatačných škár v tvare U a rohových častí rúr. Technické podzemia by mali mať dva vchody, ktoré nekomunikujú so vstupmi do obytných častí. Zapojenie by sa malo vykonávať v oceľových rúrach a konštrukcia svietidiel by mala vylučovať prístup k svietidlám bez špeciálnych zariadení. V miestach, kde potrubie prechádza, je zakázané zariaďovať skladovacie alebo iné priestory. Ukladanie vykurovacích sietí v mikrookresoch pozdĺž trás, ktoré sa zhodujú s inými inžinierskymi komunikáciami, by sa malo poskytovať v kombinácii v spoločných zákopoch s umiestnením potrubí v kanáloch alebo bez kanálov.
Spôsob nadzemného (vzduchového) uloženia tepelných sietí má v podmienkach existujúceho a perspektívneho rozvoja mesta obmedzené uplatnenie z dôvodu architektonických a plánovacích požiadaviek na stavby tohto typu.
Nadzemné uloženie potrubí je široko používané v priemyselných oblastiach a jednotlivých podnikoch, kde sú umiestnené na nadjazdoch a stožiaroch spolu s priemyselnými parovodom a technologickými potrubiami, ako aj na konzolách pripevnených na stenách budov.
Nadzemný spôsob pokládky má oproti podzemnému značnú výhodu pri budovaní tepelných sietí v oblastiach s vysokou hladinou stojatých podzemných vôd, ako aj pri poklesnutých pôdach a v oblastiach permafrostu.
Treba brať do úvahy, že návrh tepelnej izolácie a samotné potrubia pri ukladaní vzduchu nie sú vystavené deštruktívnemu pôsobeniu zemnej vlhkosti, a preto sa výrazne zvyšuje ich životnosť a znižujú sa tepelné straty. Podstatná je aj hospodárnosť nadzemného uloženia tepelných sietí. Dokonca aj za priaznivých pôdnych podmienok, z hľadiska kapitálových nákladov a spotreby stavebných materiálov, je vzduchové kladenie potrubí stredných priemerov hospodárnejšie ako podzemné pokladanie v kanáloch o 20 - 30% a pre veľké priemery o 30 - 40%.
V súvislosti so zvýšeným projektovaním a výstavbou mimomestských KVET a jadrových zdrojov tepla (JE) pre centralizované zásobovanie teplom veľkých miest sa riešia otázky zvyšovania prevádzkovej spoľahlivosti a životnosti tranzitných vykurovacích rozvodov veľkých priemerov (1000 - 1400 st. mm) a dĺžku pri súčasnom znížení ich spotreby kovu a vynaloženia materiálových zdrojov. Doterajšie skúsenosti s projektovaním, konštrukciou a prevádzkou nadzemných vykurovacích vedení veľkého priemeru (1200-1400 mm) s dĺžkou 5-10 km priniesli pozitívne výsledky, čo naznačuje potrebu ich ďalšej výstavby. Nadzemné uloženie vykurovacieho potrubia sa odporúča najmä v nepriaznivých hydrogeologických podmienkach, ako aj na úsekoch trasy na nezastavanom území, pozdĺž diaľnic a na križovatke malých vodných prekážok a roklín.
Pri výbere metód a návrhov na kladenie tepelných sietí by sa mali brať do úvahy špeciálne stavebné podmienky v oblastiach: so seizmicitou 8 bodov alebo viac, šírenie permafrostu a pokles z premočených pôd, ako aj v prítomnosti rašeliny a bahna. . Ďalšie požiadavky na tepelné siete za špeciálnych stavebných podmienok sú uvedené v SNiP 2.04.07-86*.
Jednou z hlavných vlastností tepelných potrubí je relatívne vysoká teplota produktu prepravovaného cez ne - vody alebo pary, vo väčšine prípadov presahujúcich 100 ° C, čo do značnej miery určuje povahu návrhov tepelných sietí, pretože vyžaduje tepelnú izoláciu a zabezpečenie voľného pohybu potrubí pri ich zahrievaní alebo chladení.
Prítomnosť tepelnej izolácie a požiadavka na voľný pohyb potrubí značne komplikuje konštrukciu tepelných potrubí - tieto sú uložené v kanáloch, tuneloch alebo ochranných plášťoch.
Periodickým ohrevom stien teplovodov na teplotu 130-150°C vznikajú nevhodné antikorózne nátery, ktoré sa zvyčajne používajú na ochranu nevykurovaných oceľových potrubí uložených v zemi. Na ochranu teplovodov pred vonkajšou koróziou je potrebné použiť také stavebné a izolačné konštrukcie, ktoré zabránia prenikaniu zemnej vlhkosti do potrubí.
V súčasnosti používané konštrukcie tepelných potrubí sa vyznačujú značnou rozmanitosťou. Podľa spôsobu kladenia sú vykurovacie siete rozdelené na podzemné a nadzemné (vzduchové).
Podzemné kladenie potrubí vykurovacích sietí sa vykonáva:
a) v nepriechodných a polopriechodných kanáloch;
b) v tuneloch alebo kolektoroch spolu s inými komunikáciami;
c) v škrupinách rôznych tvarov a vo forme výplňových podložiek.
Pri pokládke pod zem pozdĺž trasy sú konštruované komory, výklenky pre kompenzátory, pevné podpery atď.
Nadzemné kladenie potrubí vykurovacích sietí sa vykonáva:
a) na nadjazdoch so súvislým rozpätím;
b) na samostatných stožiaroch (podperách);
c) na zavesených nadstavbách (lankových).
Špeciálnu skupinu stavieb tvoria špeciálne stavby: podvodné, vyvýšené a podzemné chodby a množstvo ďalších.
Hlavnými nevýhodami teplovodov používaných pri výstavbe podzemných stavieb sú: krehkosť, veľké tepelné straty, pracnosť výroby, značná spotreba stavebných materiálov a vysoká cena výstavby.
Najväčšie uplatnenie mali prefabrikované konštrukcie nepriechodných žľabov s betónovými stenami. Použitie nepriechodných kanálov je opodstatnené v prípade kladenia vykurovacích sietí vo vlhkých pôdach s pridruženou drenážou . Je potrebné zamerať sa na použitie nepriechodných žľabov z unifikovaných železobetónových prefabrikátov. Tieto železobetónové žľaby je možné použiť pre vykurovacie siete s priemerom do 600 mm. Je možné použiť nepriechodné kanály zostavené z vibro-valcovaných dosiek.
Nepriepustné kanály so zavesenou tepelnou izoláciou, ktorá tvorí vzduchovú medzeru okolo rúrok, sú nevyhnutné v úsekoch trasy so samokompenzáciou tepelných predĺžení tepelných rúrok. Charakteristickým znakom kanálového kladenia vykurovacích sietí, na rozdiel od bezkanálového, je zabezpečenie pohybu tepelných potrubí v pozdĺžnom a priečnom smere.
Pri ukladaní tepelných potrubí pod príjazdové cesty s vysokou premávkou a zlepšeným povrchom vozovky sa používajú polopriechodné kanály z prefabrikovaných železobetónových dielcov. Pri kladení veľkého počtu tepelných potrubí významných priemerov sa používajú tunely.
Pre vykurovacie rozvody veľkých priemerov existujú aj typické žľabové konštrukcie, ktoré sa osvedčili konštrukciou aj prevádzkou. Napríklad v Moskve sa budujú vykurovacie vedenia s priemerom 700-1200 mm. Návrhy kanálov sa však musia zlepšovať, kým sa nedosiahnu racionálnejšie riešenia. Na kladenie tepelných potrubí sa používajú prefabrikované železobetónové kanály z jednokomorových a dvojkomorových sekcií. V zásade sú tieto kanály riešené ako polopriechodné pre možnosť kontroly personálom údržby, ako aj pre zabezpečenie maximálnej spoľahlivosti vykurovacích rozvodov v prevádzke.
V Moskve a niektorých ďalších mestách sa používa bezkanálové kladenie tepelných potrubí s dvojvrstvovým valcovým plášťom pozostávajúcim zo železobetónovej rúry a tepelne izolačnej vrstvy (minerálna vlna).
Železobetónové rúry majú dostatočnú mechanickú pevnosť, vysokú odolnosť proti nárazom a vibráciám, dobrú odolnosť proti vlhkosti. Preto spoľahlivo chránia teplovod pred účinkami vlhkosti a zaťažením prenášaným pôdou. Tým sa dosiahnu priaznivejšie podmienky pre prevádzku teplovodov: zníži sa pnutia v stenách potrubia a zabezpečí sa trvanlivosť tepelnej izolácie.
Vonkajší železobetónový plášť zostáva nehybný, keď sa tepelná trubica pohybuje v axiálnom smere v dôsledku teplotných deformácií, čo odlišuje túto konštrukciu od konštrukcie s pancierovobetónovým plášťom, ktorý sa pohybuje pozdĺž zeme spolu s tepelnou rúrou.
Podobný dizajn sa vykonáva aj s použitím azbestocementových rúr a železobetónových polvalcov ako vonkajšieho plášťa.
Použitie bezkanálových konštrukcií možno odporučiť pri ukladaní do suchých pôd s ochranou vonkajšieho povrchu teplovodov dvoma vrstvami izolačného materiálu. Bezkanálová pokládka teplovodov so zásypovou tepelnou izoláciou rašelinou, kremelinou a pod. sa ukázala ako neúspešná. V súčasnosti prebiehajú experimentálne práce na vytvorení zásypového materiálu.
Konštrukcie komôr používaných pri výstavbe vykurovacích sietí sú veľmi rôznorodé. Prefabrikované komory zo železobetónových dielcov sú určené pre teplovody malých a stredných priemerov. Veľké komory sú vyrobené z betónových blokov a monolitického železobetónu. Konštrukcie pevných podpier v kanáloch sú vyrobené z monolitického, ako aj prefabrikovaného železobetónu. V Moskve, Novosibirsku a ďalších mestách sa rozšírili takzvané spoločné kolektory, v ktorých sú uložené tepelné potrubia spolu s elektrickými a telefónnymi káblami, vodovodnými a inými podzemnými sieťami.
Prechodové kanály a spoločné kolektory sú vybavené elektrickým osvetlením, telefónnou komunikáciou, ventiláciou, rôznymi automatickými ovládacími zariadeniami a drenážnymi zariadeniami.
Vo vetraných priechodných tuneloch je zabezpečený priaznivý teplotný a vlhkostný režim vzdušného prostredia, čo prispieva k dobrému zachovaniu teplovodov.
Pri výstavbe bežných kolektorov v Moskve otvorenou metódou sa dobre osvedčila konštrukcia veľkých rebrových železobetónových blokov, ktoré navrhli inžinieri N. M. Davidyants a A. A. Lyamin.
Spôsob spoločného uloženia podzemných sietí v spoločných kolektoroch má množstvo výhod, z ktorých sú najvýznamnejšie : zvýšenie odolnosti materiálovej časti sietí a zabezpečenie najlepších prevádzkových podmienok. Pri prevádzke tepelných sietí v kolektoroch, ako aj pri potrebe budovania nových podzemných sietí nie je potrebné otvárať mestské oblasti na opravy. Umiestnenie sietí na rôzne účely v kolektoroch umožňuje organizovať ich ucelený a plánovaný návrh, výstavbu a prevádzku a umožňuje kompaktnejšie zefektívniť celý systém umiestňovania podzemných sietí tak v pôdoryse, ako aj v priereze mestských priechodov. Podzemné mestské kolektory sú moderné inžinierske stavby.
a - oddelené;
b - kĺb;
T K - telefónna kanalizácia;
E - elektrické káble;
T - tepelné rúrky 2d = 400 mm;
Г - plynovod d=300 mm
B - prívod vody d \u003d 300 mm;
C - odtok d = 600 mm;
K - kanalizácia d \u003d 200 mm;
T KAB - telefónne káble
Vnútorný pohľad na spoločné potrubie
Počet potrubí a káblov umiestnených v kolektoroch rôznych sekcií
Projektovanie podzemných, nadzemných a podvodných prechodov teplovodov cez prírodné a umelé prekážky je súčasťou všeobecného komplexu projektovania tepelných sietí a len zriedka ho vykonávajú špecializované organizácie.
Podvodné riečne prechody sa vykonávajú vo forme priechodných tunelov a sifónov; vzdušné prechody cez rieky na železnice – formou mostných prechodov. Na existujúce mosty a nadjazdy je možné položiť teplovody.
Keď trasa križuje tepelné siete železníc a ciest, ako aj mestské priechody, najčastejšie sa budujú podzemné priechody realizované uzavretým spôsobom, aby sa zabezpečila plynulosť komunikácií.
Podchody sú realizované prevažne vo forme tunelov, konštruovaných pomocou kovových štítov kruhového prierezu. Tieto tunely vyžadujú výrazné prehĺbenie, a preto často spadajú do zóny podzemných vôd, čo komplikuje prácu a vyžaduje organizáciu odvodnenia z tunela počas prevádzky.
Ďalším typom podchodu je kladenie oceľových puzdier, vo vnútri ktorých sú umiestnené tepelné trubice. Puzdrá sa ukladajú pretláčaním alebo prepichovaním oceľových rúr s hydraulickými zdvihákmi. Realizácia tohto typu križovania je vhodná tam, kde je možný prechod nad úrovňou podzemnej vody bez narušenia existujúcich podzemných komunikácií.
Podchody vyrobené z oceľových puzdier sú široko používané pri výstavbe vykurovacích sietí.
Správna voľba jedného alebo druhého typu prechodu je hlavnou úlohou pri návrhu, pretože náklady na tieto konštrukcie sú veľmi vysoké a výrazne zvyšujú celkové náklady na vykurovacie siete.
V priemyselných podnikoch sa rozšírilo zvýšené uloženie tepelných potrubí pozdĺž nadjazdov, často vyrobených z valcovaného kovu.
Návrh nadjazdov pomocou betónových prefabrikátov sa v súčasnosti výrazne uľahčuje v súvislosti s vydaním štandardného projektu „Unifikované prefabrikované železobetónové voľne stojace podpery pre technologické potrubia“ (séria IS-01-06).
V mestských vykurovacích sieťach sa nadzemné uloženie tepelných potrubí vykonávalo hlavne pozdĺž stožiarov z kovových mriežok. Železobetónové stožiare sa začali vyrábať až v súčasnosti. Napríklad železobetónové stožiare vyrobené z prefabrikovaných dielov pre vykurovacie rozvody s priemerom 1200 mm našli uplatnenie v Moskve. Konštrukčné časti týchto stožiarov sú vyrábané v továrni a montované na trati.
Potrubia tepelné siete môžu byť uložené na zemi, v zemi a nad zemou. Pri akomkoľvek spôsobe inštalácie potrubia je potrebné zabezpečiť čo najväčšiu spoľahlivosť systému zásobovania teplom pri najnižších investičných a prevádzkových nákladoch.
Kapitálové výdavky sú určené nákladmi na stavebné a inštalačné práce a nákladmi na vybavenie a materiál na kladenie potrubia. AT operatívne zahŕňajú náklady na obsluhu a údržbu potrubí, ako aj náklady spojené s tepelnými stratami v potrubí a spotrebou elektriny na celej trase. Kapitálové náklady sú určené najmä nákladmi na zariadenia a materiál, zatiaľ čo prevádzkové náklady sú určené nákladmi na teplo, elektrinu a opravy.
Hlavné typy kladenia potrubí sú pod zemou a zvýšené. Najbežnejšie je podzemné potrubie. Je rozdelená na kladenie potrubí priamo do zeme (bez kanálov) a do kanálov. Pri položení na zem môžu byť potrubia na zemi alebo nad zemou na takej úrovni, aby neprekážali pohybu vozidiel. Nadzemné pokladanie sa používa na prímestských diaľniciach pri prechode roklín, riek, železníc a iných štruktúr.
Pokladanie nad zemou potrubia v kanáloch alebo podnosoch umiestnených na povrchu zeme alebo čiastočne zakopané sa spravidla používajú v oblastiach s pôdou s permafrostom.
Spôsob inštalácie potrubí závisí od miestnych podmienok zariadenia - účelu, estetických požiadaviek, prítomnosti zložitých križovatiek so štruktúrami a komunikáciami, kategórie pôdy - a mal by sa brať na základe technických a ekonomických výpočtov možných možností. Minimálne kapitálové náklady sú potrebné na inštaláciu vykurovacieho potrubia s použitím podzemných potrubí bez izolácie a kanálov. Ale značné straty tepelnej energie, najmä vo vlhkých pôdach, vedú k značným dodatočným nákladom a predčasnému zlyhaniu potrubí. Na zabezpečenie spoľahlivosti teplovodov je potrebné aplikovať ich mechanickú a tepelnú ochranu.
Mechanická ochrana potrubia pri inštalácii potrubia pod zemou môžu byť zabezpečené usporiadaním kanálov a tepelná ochrana môže byť zamenená s použitím tepelnej izolácie aplikovanej priamo na vonkajší povrch potrubí. Izolácia potrubí a ich uloženie v kanáloch zvyšuje počiatočné náklady na vykurovanie, ale rýchlo sa vráti počas prevádzky zvýšením prevádzkovej spoľahlivosti a znížením tepelných strát.
Podzemné kladenie potrubí.
Pri inštalácii potrubí vykurovacích sietí pod zemou je možné použiť dva spôsoby:
- Priame kladenie potrubí do zeme (bez kanálov).
- Ukladanie potrubia v kanáloch (kanál).
Ukladanie potrubí do kanálov.
Na ochranu tepelného potrubia pred vonkajšími vplyvmi a na zabezpečenie voľného tepelného predĺženia rúrok sú určené kanály. V závislosti od počtu tepelných rúrok uložených v jednom smere sa používajú nepriechodné, polopriechodné alebo priechodné kanály.
Na upevnenie potrubia, ako aj na zabezpečenie voľného pohybu počas teplotných predĺžení, sa potrubia ukladajú na podpery. Na zabezpečenie odtoku vody sa vaničky ukladajú so sklonom minimálne 0,002. Voda zo spodných miest vaničiek je odvádzaná samospádom do drenážneho systému alebo zo špeciálnych jám pomocou čerpadla je prečerpávaná do kanalizácie.
Podlahy by mali mať okrem pozdĺžneho sklonu vaničiek aj priečny sklon rádovo 1 – 2 % na odstránenie povodňovej a atmosférickej vlhkosti. Pri vysokej hladine podzemnej vody je vonkajší povrch stien, stropu a dna kanála pokrytý hydroizoláciou.
Hĺbka uloženia vaničiek je prevzatá z podmienky minimálneho množstva výkopu a rovnomerného rozloženia sústredeného zaťaženia na podlahu počas pohybu vozidiel. Vrstva pôdy nad kanálom by mala byť asi 0,8-1,2 m a nie menej. 0,6 m na miestach, kde je zakázaná premávka vozidiel.
nepriechodné kanály sa používajú pre veľké množstvo rúrok malého priemeru, ako aj dvojrúrkové tesnenie pre všetky priemery. Ich dizajn závisí od vlhkosti pôdy. V suchých pôdach sa najčastejšie používajú blokové kanály s betónovými alebo tehlovými stenami alebo železobetónové jedno alebo viacbunkové kanály.
Steny kanála môžu mať hrúbku 1/2 tehly (120 mm) pre potrubia s malým priemerom a 1 tehla (250 mm) pre potrubia s veľkým priemerom.
Steny sú postavené iba z obyčajnej tehly triedy najmenej 75. Silikátové tehly sa neodporúčajú používať kvôli nízkej mrazuvzdornosti. Kanály sú pokryté železobetónovou doskou. Tehlové kanály majú v závislosti od kategórie pôdy niekoľko odrôd. V hustých a suchých pôdach si dno žľabu nevyžaduje prípravu betónu, stačí drvený kameň zhutniť priamo do pôdy. V slabých pôdach sa na betónový základ položí dodatočná železobetónová doska. Pri vysokej hladine stojatej podzemnej vody je zabezpečená drenáž na ich odstránenie. Steny sú postavené po inštalácii a izolácii potrubí.
Pre potrubia veľkých priemerov sa používajú kanály zostavené zo štandardných železobetónových prvkov typu žľabu KL a KLs, ako aj z prefabrikovaných železobetónových dosiek KS.
Žľaby typu KL pozostávajú zo štandardných žľabových prvkov pokrytých plochými železobetónovými doskami.
.jpg)
Žľaby typu KLS pozostávajú z dvoch žľabových prvkov naskladaných na seba a spojených na cementovú maltu pomocou I-nosníka.
.jpg)
V kanáloch typu KS sú stenové panely inštalované v drážkach spodnej dosky a zaliate betónom. Tieto kanály sú pokryté plochými železobetónovými doskami.
.jpg)
Základy kanálov všetkých typov sú vyrobené z betónových dosiek alebo pieskových prípravkov, v závislosti od typu pôdy.
Spolu s kanálmi diskutovanými vyššie sa používajú aj iné typy.
Klenuté kanály pozostávajú zo železobetónových klenieb alebo polkruhových plášťov, ktoré zakrývajú potrubie. Na dne výkopu je vytvorená iba základňa kanála.
Pre potrubia veľkého priemeru sa používa klenutý dvojkomorový žľab s deliacou stenou, pričom oblúk žľabu je vytvorený z dvoch poloblúkov.
Pri inštalácii nepriechodného žľabu určeného na pokládku do vlhkých a mäkkých pôd sú steny a dno žľabu vyhotovené vo forme železobetónového žľabu v tvare žľabu a strop tvoria prefabrikované betónové dosky. Vonkajší povrch vaničky (steny a dno) je pokrytý hydroizoláciou z dvoch vrstiev strešného materiálu na bitúmenovom tmelu, základný povrch je tiež pokrytý hydroizoláciou, potom je vaňa inštalovaná alebo betónovaná. Pred zasypaním výkopu je hydroizolácia chránená špeciálnou stenou z tehál.
Výmena zlyhaných potrubí alebo oprava tepelnej izolácie v takýchto kanáloch je možná iba pri vývoji skupín a niekedy aj pri demontáži chodníka. Preto je vykurovacia sieť v nepriechodných kanáloch vedená pozdĺž trávnikov alebo na území zelených plôch.
polopriechodné kanály. V ťažkých podmienkach pre križovatku existujúcich podzemných zariadení tepelnými potrubiami (pod vozovkou, s vysokou úrovňou stojatej podzemnej vody) sú namiesto nepriechodných usporiadané polopriechodové kanály. Polopriechodné kanály sa používajú aj s malým počtom potrubí na miestach, kde je podľa prevádzkových podmienok vylúčené otvorenie vozovky. Výška polopriechodného kanála sa rovná 1400 mm. Žľaby sú vyrobené z prefabrikovaných betónových prvkov. Dizajn polopriechodných a priechodných kanálov je takmer rovnaký.
cez kanály používa sa v prítomnosti veľkého počtu potrubí. Sú položené pod chodníkmi veľkých diaľnic, na územiach veľkých priemyselných podnikov, v oblastiach susediacich s budovami tepelných elektrární. Spolu s teplovodmi sa v priechodných kanáloch nachádzajú aj ďalšie podzemné komunikácie - elektrické káble, telefónne káble, vodovod, plynovody a pod. Kolektory poskytujú voľný prístup personálu údržby k potrubiam na kontrolu a odstránenie havárie.
Priechodné kanály musia mať prirodzené vetranie s tromi výmenami vzduchu, ktoré zabezpečujú teplotu vzduchu maximálne 40 ° C a osvetlenie. Vstupy do priechodových kanálov sú usporiadané každých 200 - 300 m. V miestach, kde sa nachádzajú dilatačné škáry upchávky, určené na vnímanie tepelných predĺžení, uzamykacích zariadení a iných zariadení, sú usporiadané špeciálne výklenky a prídavné poklopy. Výška prestupových kanálov musí byť minimálne 1800 mm.
Ich štruktúry sú troch typov - z rebrovaných dosiek, z článkov rámovej konštrukcie az blokov.
Priechodky vyrobené z rebrovaných dosiek, sú vyrobené zo štyroch železobetónových panelov: dno, dve steny a podlahová doska, vyrábané v závode na valcovniach. Panely sú spojené skrutkami a vonkajší povrch presahu kanála je pokrytý izoláciou. Sekcie kanála sú inštalované na betónovej doske. Hmotnosť jedného úseku takéhoto kanála s prierezom 1,46 x 1,87 m a dĺžkou 3,2 m je 5 ton, vjazdy sú usporiadané každých 50 m.
Priechodný žľab zo železobetónových článkov rámovej konštrukcie, pokrytý izoláciou na vrchu. Žľabové prvky majú dĺžku 1,8 a 2,4 ma majú normálnu a zvýšenú pevnosť s hĺbkou do 2 a 4 m nad stropom. Železobetónová doska je umiestnená iba pod spojmi článkov.
Ďalší pohľad je kolektor zo železobetónových blokov tri typy: stena v tvare L, dve podlahové dosky a dno. Bloky na stykoch sú spojené monolitickým železobetónom. Tieto kolektory sa vyrábajú aj normálne a zosilnené.
Bezkanálové kladenie.
Pri bezkanálovom kladení sa ochrana potrubí pred mechanickými vplyvmi vykonáva zosilnenou tepelnou izoláciou - plášťom.
Cnosti bezkanálové uloženie potrubí sú: relatívne nízke náklady na stavebné a inštalačné práce, zníženie objemu zemných prác a skrátenie času výstavby. Jej nedostatky zahŕňajú: komplikácie pri opravách a ťažkosti s pohybom potrubí upnutých v zemi. Bezkanálové kladenie potrubí je široko používané v suchých piesočnatých pôdach. Nájde uplatnenie vo vlhkých pôdach, ale s povinným zariadením v oblasti, kde sa nachádzajú drenážne potrubia.
Pohyblivé podpery sa nepoužívajú na bezkanálové kladenie potrubí. Rúry s tepelnou izoláciou sú položené priamo na pieskovom vankúši umiestnenom na predtým vyrovnanom dne výkopu. Pieskový vankúš, ktorý je lôžkom pre potrubia, má najlepšie elastické vlastnosti a umožňuje najväčšiu rovnomernosť pohybov teplôt. V slabých a ílovitých pôdach by vrstva piesku na dne výkopu mala mať hrúbku najmenej 100-150 mm. Pevné podpery pre bezkanálové uloženie rúr sú železobetónové steny inštalované kolmo na tepelné rúry.
Kompenzácia tepelných pohybov rúr akýmkoľvek spôsobom ich uloženia bez kanálov je zabezpečená pomocou ohnutých alebo upchávkových kompenzátorov inštalovaných v špeciálnych výklenkoch alebo komorách.
Na zákrutách trasy, aby sa zabránilo upnutiu rúr v zemi a aby sa zabezpečili možné pohyby, sú usporiadané nepriechodné kanály. V dôsledku nerovnomerného sadania zeminy a päty koryta dochádza k najväčšiemu ohybu potrubí v miestach priesečníkov odkvapovej steny s potrubím. Aby sa zabránilo ohýbaniu potrubia, je potrebné ponechať medzeru v otvore v stene a vyplniť ju elastickým materiálom (napríklad azbestovou šnúrou). Súčasťou tepelnej izolácie potrubia je izolačná vrstva z autoklávovaného betónu s objemovou hmotnosťou 400 kg/m3 s oceľovou výstužou, hydroizolačným náterom pozostávajúcim z troch vrstiev brizolu na bitúmenovo-kaučukovom tmelu, ktorý obsahuje 5-7% gumovej drviny. a ochrannú vrstvu, vyrobenú z azbestocementovej omietky na oceľovom pletive.
Spätné potrubia potrubí sú izolované rovnakým spôsobom ako prívodné potrubia. Prítomnosť izolácie spätného vedenia však závisí od priemeru rúr. Pri priemere potrubia do 300 mm je povinné izolačné zariadenie; pri priemere potrubia 300-500 mm musí byť izolačné zariadenie určené technikou ekonomického výpočtu na základe miestnych podmienok; s priemerom potrubia 500 mm alebo viac sa izolačné zariadenie neposkytuje. Potrubia s takouto izoláciou sa ukladajú priamo na vyrovnanú zhutnenú zeminu základu výkopu.
Na zníženie hladiny podzemnej vody sú k dispozícii špeciálne drenážne potrubia, ktoré sú položené v hĺbke 400 mm od dna kanála. V závislosti od prevádzkových podmienok môžu byť drenážne zariadenia vyrobené z rôznych rúr: na beztlakovú drenáž sa používajú keramické betónové a azbestocementové rúry, na tlakové oceľové a liatinové rúry.
Drenážne potrubia sú uložené so sklonom 0,002-0,003. V ohyboch a pri rozdieloch v úrovniach potrubí sú usporiadané špeciálne šachty ako kanalizačné studne.
Nadzemné potrubie.
Na základe ľahkej inštalácie a údržby je kladenie potrubí nad zemou výnosnejšie ako pokladanie pod zemou. Vyžaduje si to aj menšie náklady na materiál. To však kazí vzhľad prostredia, a preto nie je možné tento typ kladenia rúr aplikovať všade.
nosné konštrukcie pre nadzemné uloženie potrubí slúžia: pre malé a stredné priemery - nadzemné podpery a stožiare, zabezpečujúce umiestnenie potrubí v správnej vzdialenosti od povrchu; pre potrubia veľkých priemerov spravidla podpery. Podpery sú zvyčajne vyrobené zo železobetónových blokov. Stožiare a nadjazdy môžu byť oceľové alebo železobetónové. Vzdialenosť medzi podperami a stožiarmi počas nadzemného kladenia by sa mala rovnať vzdialenosti medzi podperami v kanáloch a závisí od priemerov potrubí. Aby sa znížil počet stožiarov, medziľahlé podpery sú usporiadané s výstuhami.
Pri nadzemnej pokládke sa tepelné predĺženia potrubí vyrovnávajú pomocou ohnutých kompenzátorov, ktoré vyžadujú minimálny čas na údržbu. Údržba armatúr sa vykonáva zo špeciálne upravených miest. Valivé ložiská by sa mali používať ako pohyblivé ložiská, ktoré vytvárajú minimálne horizontálne sily.
Tiež pri kladení potrubí nad zemou je možné použiť nízke podpery, ktoré môžu byť vyrobené z kovových alebo nízkych betónových blokov. Na križovatke takejto trasy s chodníkmi sú inštalované špeciálne mosty. A na križovatke s diaľnicami sa vytvorí buď kompenzátor požadovanej výšky, alebo sa pod cestu položí kanál na prechod potrubí.
Ohriata voda z tepelnej elektrárne alebo okresnej kotolne sa čerpá spotrebiteľom cez externé vykurovacie siete na centralizované zásobovanie teplom priemyselných podnikov, obytných budov a verejných budov.
Trasa tepelných sietí v mestách a iných sídlach je vedená v technických pruhoch vyčlenených pre inžinierske siete paralelne s červenými čiarami ulíc, ciest a príjazdových ciest. Trasa tepelných sietí vedie medzi vozovkou a pásom zelene, v rámci mikroštvrtí a štvrtí by trasa tepelných sietí mala prechádzať aj mimo vozovku.
Pre vykurovacie siete v mestách a iných osadách sa poskytuje podzemné pokladanie: v nepriechodných a priechodných kanáloch; v mestských a vnútroštvrťových kolektoroch spolu s ostatnými inžinierskymi sieťami a bez rozvodov (vykurovacie siete s priemerom do 500 mm).
Na územiach priemyselných podnikov sú vykurovacie siete položené na samostatných nízkych a vysokých podperách alebo nadjazdoch. Spoločné nadzemné uloženie tepelných sietí s technologickými potrubiami je povolené bez ohľadu na parametre chladiva a parametre prostredia v technologických potrubiach,
Najčastejšie sa tepelné siete ukladajú do nepriechodných betónových prefabrikátov (), ktoré sú jednobunkové, dvojbunkové a viacbunkové.
Ryža. 142. Nepriechodné CL kanály: a - jednobunkové, b - dvojbunkové; 1 - podnosový prvok, 2 - príprava piesku, 3 - podlahová doska, 4 - cementová hmoždinka, 5 - piesok
Ryža. 143. Ukladanie tepelných sietí: a - v nepriechodnom koryte s bitúmenovo-perlitovou izoláciou, b - bezkanálové, C - cirkulačné potrubie, G - teplovodné potrubie, X - potrubie studenej vody, T - spätné potrubie vykurovacieho systému, Gp - vedúce potrubie vykurovacieho systému
Je zobrazená, ale jedna z možností pre medzištvrťročné kladenie tepelných sietí v nepriechodných kanáloch. Potrubie vykurovacieho systému sú uložené v jednom kanáli, potrubia systému zásobovania teplou vodou sú položené v druhom, potrubia prívodu studenej vody prechádzajú medzi kanálmi priamo v zemi.
Pri ukladaní tepelných sietí v zóne podzemnej vody by mali byť vonkajšie povrchy stien a stropov tepelných kanálov pokryté bitúmenovou izoláciou a na zníženie hladiny podzemnej vody pozdĺž trasy by sa mala zabezpečiť drenáž.
Tepelná izolácia je usporiadaná pre potrubia vykurovacích sietí, armatúry, prírubové spoje, kompenzátory a podpery rúr bez ohľadu na teplotu chladiacej kvapaliny a spôsoby kladenia. Teplota na povrchu tepelnoizolačnej konštrukcie potrubia v technických podzemiach a pivniciach bytových a verejných budov by nemala presiahnuť 45 ° C a v tuneloch, kolektoroch, komorách a iných miestach prístupných pre údržbu najviac 60 ° C. C.
V súčasnosti priemysel vyrába priemyselnú bitúmenovo-perlitovú tepelnú izoláciu tepelných rúrok, ktorá sa na rúry nanáša lisovaním vo výrobe. Takáto izolácia je vyrobená z dvoch typov: na kladenie tepelných potrubí a vodovodných sietí bezkanálovým spôsobom priamo do zeme a do nepriechodných kanálov (pozri a); na kladenie tepelných potrubí a vodovodných sietí v technickom podzemí budov, priechodných kanáloch, ako aj v interiéri.
Bitúmen-perlitová izolácia je zmesou expandovaného perlitového piesku, ropného bitúmenu a pasivačnej prísady, ktorá spoľahlivo chráni potrubia pred koróziou. Na bitúmenovo-perlitovú izoláciu sa nanesie krycia vrstva z dvoch vrstiev sklolaminátu nalepená na bitúmenový tmel alebo latex SKS-65.
Pri zváraní tepelných potrubí na trase nesmú byť konce rúrok, 200 mm na každej strane, izolované.
Bezkanálové kombinované kladenie potrubí pre vykurovacie siete, prívod teplej a studenej vody s bitúmenovo-perlitovou izoláciou ( , b) je povolené vo všetkých pôdach, s výnimkou poklesu. Pri bezkanálovom uložení potrubí v suchých pôdach s filtračným koeficientom Kf rovným 5 m/deň alebo viac nie je potrebná drenáž. Vo všetkých ostatných prípadoch je potrebné zabezpečiť súvisiace odvodnenie. Na trasách sa používa bezkanálové kladenie potrubí pre vykurovacie siete a zásobovanie teplou vodou. V miestach otáčania a inštalácie kompenzátorov by mali byť zabezpečené komory alebo kanály.
Hĺbka uloženia potrubí s bitúmenovo-perlitovou izoláciou v oblastiach bezkanálového kladenia by mala byť najmenej 0,8 m od plánovaného povrchu zeme po hornú časť izolácie z podmienok pevnosti a ochrany prívodu studenej vody pred zamrznutím.
Priechodný kanál pre veľký počet rúr je znázornený na obr. 144.
Ryža. 144. Ukladanie tepelných sietí v prechodovom kanáli:
1 - prívodné potrubia, 2 - posuvná podpera, 3 - oceľový nosník, 4 - spätné potrubie, 5 - izolácia potrubia, 6-bočné steny kanála, 7 - drenážna vaňa
Takéto kanály majú veľké prierezy, čo umožňuje personálu údržby kontrolovať a opravovať potrubia. Prechodové kanály sú usporiadané hlavne na územiach veľkých priemyselných podnikov a na výstupoch tepelných potrubí z výkonných tepelných elektrární. Steny 6 priechodových kanálov sú vyrobené zo železobetónu, betónu alebo tehly; prekrytie priechodných kanálov spravidla z prefabrikovaného železobetónu.
V priechodných kanáloch je potrebné umiestniť podnos 7 na odtok vody. Sklon dna kanála smerom k výtoku vody by mal byť aspoň 0,002. Nosné konštrukcie pre potrubia umiestnené v priechodných kanáloch sú vyrobené z oceľových nosníkov 3, konzolových
rovné časti do stien alebo pripevnené na stojane. Výška priechodného kanála by mala byť približne 2000 mm, šírka kanála - najmenej 1800 mm.
Potrubia v kanáloch sú uložené na pohyblivých alebo pevných podperách.
Na prenos hmotnosti teplovodov na nosné konštrukcie slúžia pohyblivé podpery. Okrem toho zabezpečujú pohyb potrubí, ku ktorému dochádza v dôsledku zmeny ich dĺžky so zmenami teploty chladiacej kvapaliny. Pohyblivé podpery sú posuvné a valčekové.
Ryža. 145. Podpery: c - posuvné, b - valčekové, c - pevné
Posuvné podpery ( , a) sa používajú v prípadoch, keď môže byť základňa pod podperami dostatočne pevná, aby vydržala veľké horizontálne zaťaženie. V opačnom prípade sa uchyľujú k valčekovým ložiskám ( , b), ktoré vytvárajú menšie horizontálne zaťaženia. Preto pri ukladaní rúr veľkých priemerov v tuneloch by sa na rámy alebo na stožiare mali inštalovať podpery valčekov.
Pevné podpery ( , c) slúžia na rozdelenie predĺženia potrubia medzi kompenzátory a na zabezpečenie ich rovnomernej prevádzky. V komorách podzemných kanálov a pri nadzemnom uložení sú pevné podpery vyrobené vo forme kovových konštrukcií privarených alebo priskrutkovaných k rúram. Tieto konštrukcie sú zabudované do základov, stien a stropov kanálov.
Aby bolo možné vnímať tepelné predĺženia a vyložiť potrubia z tepelného namáhania, sú na vykurovacej sieti inštalované kompenzátory ohnuté a upchávky.
Ryža. 146. Ohnuté dilatačné škáry
Ohýbané kompenzátory () Tvary P a S sa vyrábajú z rúr a ohybov (ohýbaných, strmo ohýbaných a zváraných) pre potrubia s priemerom 50 až 1000 mm. Tieto kompenzátory sú inštalované v nepriechodných kanáloch, keď nie je možné kontrolovať uložené potrubia, ako aj v budovách s bezkanálovým uložením. Prípustný polomer ohybu rúr pri výrobe kompenzátorov je 3,5-4,5 vonkajšieho priemeru rúry.
Zalomené kompenzátory v tvare U sú umiestnené vo výklenkoch. Rozmery výklenku vo výške sa zhodujú s rozmermi kanála a v pláne sú určené rozmermi kompenzátora a medzerami potrebnými na voľný pohyb kompenzátora počas tepelnej deformácie. Výklenky, kde sú inštalované kompenzátory, sú pokryté železobetónovými doskami.
Ryža. 147. Uzáverové kompenzátory: a - jednostranné, b - obojstranné; 1 - telo. 2 - sklo, 3 - príruby
Upchávkové kompenzátory sa vyrábajú jednostranné ( , a) a obojstranné ( , b) pre tlak do 1,6 MPa pre potrubia s priemerom 100 až 1000 mm. Kompenzátory upchávky sú malé, majú veľkú kompenzačnú schopnosť a majú malý odpor voči prúdiacej kvapaline.
Kompenzátory upchávky pozostávajú z telesa 1 s prírubou 3 na rozšírenej prednej strane. Do telesa kompenzátora je vložená pohyblivá miska 2 s prírubou na inštaláciu kompenzátora na potrubie. Aby kompenzátor upchávky neprepustil chladiacu kvapalinu medzi krúžky, je v medzere medzi telom a sklom umiestnená upchávková upchávka. Upchávkové tesnenie je stlačené prírubovou vložkou pomocou svorníkov zaskrutkovaných do puzdra kompenzátora. Kompenzátory sú pripevnené k pevným podperám.
Komora na inštaláciu ventilov na vykurovacích sieťach je znázornená na obr. 148.
Ryža. 148. Komora na inštaláciu ventilov na vykurovacích sieťach:
1 - vetva prívodného hlavného potrubia, 2 - vetva spätného hlavného potrubia, 3 - komora, 4 - paralelné ventily, 5 - podpery potrubia, 6 - spätné hlavné potrubie, 7 - prívodné hlavné potrubie
Pri ukladaní podzemných vykurovacích systémov na údržbu ventilov sú usporiadané podzemné komory 3 obdĺžnikového tvaru. Vetvy 1 a 2 siete sú uložené v komorách k spotrebiteľom. Teplá voda je privádzaná do objektu potrubím položeným na pravej strane kanála. Prívodné 7 a vratné 6 potrubia sú inštalované na podperách 5 a pokryté izoláciou.
Steny komôr sú murované z tehál, blokov alebo panelov, podlahy sú prefabrikované zo železobetónu vo forme rebrovaných alebo plochých dosiek, dno komôr je betónové. Vstup do komôr je cez liatinové poklopy. Pre zostup do komory pod poklopmi v stene zatvorte konzoly. Výška komory musí byť minimálne 1800 mm. Šírka sa volí tak, aby priechody medzi stenami a rúrkami boli aspoň 500 mm.
Nadzemné potrubie
Nadzemné uloženie potrubí cez vnútorné komunikácie a železničné prístupové komunikácie sa vykonáva pri dodržaní nasledujúcich základných požiadaviek. Priesečník ciest potrubnými sieťami sa vykonáva pod uhlom 90 ° k osi cesty av prípadoch, keď túto požiadavku nemožno splniť, je možné zmenšiť uhol priesečníka na 45 ° С.
Tepelné siete sú položené pozemnými alebo podzemnými (veľmi zriedkavo) metódami. Pri položení nad zemou sa potrubia ukladajú na nadjazdy alebo na samostatné podpery. Pri podzemnej metóde sa potrubia ukladajú do nepriechodných kanálov.
Jednoduché závesné podpery sa používajú na nadzemné uloženie potrubí na nadjazdoch so striami v oblastiach samokompenzácie alebo pri inštalácii kompenzátorov v tvare U. Maximálne rozpätia medzi podperami zavesenia sa dodatočne kontrolujú výpočtom maximálneho povoleného zaťaženia podpery.
V priemyselných budovách a konštrukciách by sa malo zabezpečiť nadzemné uloženie potrubí (pozdĺž stien, stĺpov a iných stavebných konštrukcií), a ak takéto umiestnenie nie je možné, je možné zabezpečiť položenie potrubí v podzemných kanáloch. nadzemné kladenie potrubia
Pri nadzemnom ukladaní potrubí, aby nedochádzalo k zamrznutiu dopravovaného média pri negatívnych vonkajších teplotách, je potrebné zabezpečiť nepretržitý prísun pary a kondenzátu (najmä pre potrubia malého priemeru) alebo zabezpečiť súvisiace vykurovanie potrubí kondenzátu.
Potrubie na odvod a sekundárnu paru a potrubia na kondenzát, ak je to možné, sa uložia spolu s existujúcimi potrubiami aktívnej pary, vodovodnými potrubiami a technologickými potrubiami. Pri vysokej hladine podzemnej vody by sa mala prevažne využívať nadzemná pokládka potrubí pary a kondenzátu.
Nadzemné uloženie potrubí sa realizovalo najmä na nadjazdoch a vysokých podperách. V niektorých domácich závodoch sa používala aj redukovaná pokládka (2-2,5 m od plánovacích značiek zeme).
Nadzemné kladenie potrubí by sa malo spravidla vykonávať na nadjazdoch alebo samostatne stojacich podperách.
Nadzemné uloženie potrubí na prepravu vyhrievaných výrobkov by malo byť zabezpečené na samostatných podperách a nadjazdoch s výškou, ktorá vylučuje tepelný účinok potrubí na permafrostové pôdy základov.
Pri ukladaní potrubí nad zemou sa v závislosti od ich charakteristík a prevádzkových podmienok používajú nasledujúce typy pevných a pohyblivých podpier (posuvné, valčekové a závesné). Pohyblivé podpery umožňujú pohyb potrubia s teplotnými deformáciami.
Nadzemné kladenie potrubí na stojany je v prevádzke pohodlné, pretože súčasne sú potrubia k dispozícii na opravu a pozorovanie, táto metóda je však drahá, a preto sa široko nepoužíva.
Pre turbulentný režim (priemer potrubia 200 - 300 mm, g 80 ° C) Besh odporúča vziať nasledujúce hodnoty k vo W / m deg suchá pôda, piesok - 5,8 vlhká mokrá pôda - 5,8 + 11,6 pôda s obsahom podzemnej vody, tekutého piesku - 17,4 87,0. Pre nadzemné uloženie potrubí pri pokojnom vzduchu = 12-14 W / m st. a pri daždi a vetre A = 14 - 23 W / m st.
Poznámka Hmotnosť snehu a ľadu by sa mala brať do úvahy pri výpočtoch iba pre nadzemné uloženie potrubí vonku.
Pri ukladaní potrubí nad zemou cez vozovky a ulice by výška potrubí (na svetle) od úrovne terénu po vonkajší povrch izolácie mala byť aspoň 4,5 m, s výnimkou uloženia cez železničnú trať, keď je vzdialenosť od Hlava koľajnice k vonkajšiemu povrchu izolácie by nemala byť menšia ako 6 m (pre normálny rozchod). Ak je vzdialenosť od najnižšieho bodu izolácie potrubia k úrovni terénu menšia ako 2 m, musia byť na prechod osôb usporiadané prechodové schody. Pri inštalácii potrubí na estakáde musia byť jej okraje oddelené od horľavých budov a priestorov na výrobu výbušnín najmenej 5 m od skladu amoniaku - 10 m od osi železničnej trate - 3 w a od pojazdu a peších ciest.
Zahraničná prax prevádzky chemických a ropných rafinérií tiež potvrdzuje realizovateľnosť nadzemného uloženia potrubí.
Každý z troch typov nadzemného uloženia potrubí (vysoké, nízke a nízke) má svoje technické a ekonomické ukazovatele, ktoré slúžia ako kritérium pre výber optimálneho typu uloženia v špecifických podmienkach, vrátane kombinácie vysokého s nízkym, nízkeho s nízke atď.
Pri nadzemnom uložení potrubia, aby sa udržala teplota soľanky minimálne 2--3°C, v závislosti od miestnych klimatických podmienok, by malo byť potrubie tepelne izolované alebo aj vyhrievané. Pri položení soľankového potrubia nad zemou v južných oblastiach nie je zabezpečená jeho tepelná izolácia.
Nadzemné kladenie potrubí sa vykonáva na nadjazdoch, pilótových podperách, pozdĺž stien budov a pri križovaní ciest a roklín v továrňach. Potrubie sa ukladá do prstencovej tepelnej izolácie alebo do izolovaných boxov. Zemné uloženie potrubia sa vykonáva na podloží s násypom. Pri pokládke nad zemou je zabezpečené teplo a hydroizolácia potrubí.
Nevýhodou nadzemného uloženia potrubí je potreba vyčleniť na trvalé užívanie pás zavlažovanej alebo ornej pôdy so šírkou minimálne 4 m.
Na križovatke nadjazdov, na ktorých sú položené potrubia s horľavými plynmi, by sa na nich nemali inštalovať železničné a vnútrozávodné trate, ventily, zberače vody, dilatačné škáry, prírubové spoje a iné montážne celky, v ktorých môže počas prevádzky dôjsť k netesnostiam. potrubia. V týchto prípadoch sa potrubia montujú iba zváraním. Podzemné alebo nadzemné uloženie potrubí s horľavými plynmi spolu s telefónnymi, silovými a osvetľovacími káblami nie je povolené.
Pri ukladaní potrubí nad zemou na stojany alebo samostatné podpery je povolené spoločné ukladanie potrubí všetkých kategórií s procesnými potrubiami na rôzne účely, s výnimkou kladenia v galériách kozlíkového typu, ako aj prípadov, keď je takéto uloženie v rozpore s požiadavky iných bezpečnostných pravidiel.
Poruchy sa odstraňujú znížením pretlaku na nulu a vypnutím kompresora. Počas trvania pneumatických skúšok pevnosti vo vnútri aj vonku by sa mala zriadiť chránená (bezpečná) zóna. Minimálna vzdialenosť zón musí byť minimálne 25 m pre nadzemné uloženie potrubia a minimálne 10 m pre podzemné. Hranice zóny sú oplotené.
Odchýlky od konštrukčnej polohy podpier pri nadzemnom ukladaní potrubí by nemali presiahnuť 5 mm v posunutí základov vzhľadom na osi vyrovnania, 10 mm v odchýlke osí podpier od vertikály a + 5 mm v značke hornej časti podpier.
Nadzemné uloženie potrubí na vysokých podperách je nebezpečný druh práce, preto je potrebné prísne dodržiavať všetky bezpečnostné predpisy a požiadavky na projektovanie práce.
Pri nadzemnom ukladaní potrubí cez priechody musí byť výška potrubí (zreteľne) od úrovne terénu po vonkajší povrch izolácie minimálne 5 m, okrem prípadov uloženia cez železničnú trať, kedy je vzdialenosť (zreteľne) od hlava koľajnice k vonkajšiemu povrchu izolácie potrubia nesmie byť menšia ako 6 m (pre normálny rozchod).
Pri spoločnom nadzemnom uložení potrubí veľkých a malých priemerov za účelom zväčšenia vzdialeností medzi nosnými konštrukciami (podperné stožiare) sa odporúča a) použiť ako nosné konštrukcie rúry veľkého priemeru Ву = 500 m.n. na vytvorenie podpery alebo zavesenia rúr malého priemeru k nim b) aplikovať lokálne vystuženie rúr malých a stredných priemerov privarením výstuh.
Armatúry a zariadenia na pozemné a nadzemné uloženie potrubí sa umiestňujú do komôr-studní, komôr-búd, komôr-tepelných centier.
Pri kladení potrubí nad zemou sa používajú nátery farieb a lakov, na ktorých sú najbežnejšie nasledujúce.
Nadzemné uloženie potrubí na nízkych podperách sa poskytuje iba v prípadoch, keď sa na mieste územia, pozdĺž ktorého sú potrubia položené, neočakáva žiadna premávka, zdvíhacie mechanizmy a zariadenia.
Schéma nadzemného kladenia potrubí sa vykonáva tak, aby sa maximalizovalo využitie územia závodu určeného na vytváranie protipožiarnych prestávok medzi objektmi.
Kompenzátory v tvare U majú veľkú kompenzačnú schopnosť (až 700 mm) a používajú sa najmä na nadzemné uloženie potrubí bez ohľadu na ich priemer.
Nadzemné kladenie potrubí sa vykonáva na nadjazdoch, pilótových podperách, pozdĺž stien budov a používa sa pri križovaní ciest a roklín v továrňach. Potrubie sa ukladá do prstencovej tepelnej izolácie alebo do izolovaných boxov.
Úloha na vypracovanie výkresov kanálov a nadjazdov je vypracovaná na základe trasovania hlavných technologických diaľnic a regulačných pokynov pre podzemné a nadzemné kladenie potrubí. Vodovodné a kanalizačné vedenia sú spravidla uložené vo vnútropredajných kanáloch. Prierezové rozmery kanála by mali zabezpečiť pohodlie inštalácie a opravy potrubí, umiestnenie jednotlivých vetiev k technologickým zariadeniam, umiestnenie primárnych prvkov prístrojového a prístrojového vybavenia (membrány, vodomery atď.) a inštaláciu uzatváracích ventilov.
Položenie potrubí môže byť podzemné (v priechodných kanáloch - tunely, neprechodné kanály a káblové - priamo v zemi), pozemné na podperách a nadzemné - na nadjazdoch. Uprednostňuje sa zemné a vyvýšené uloženie potrubí, pretože poskytuje možnosť vizuálneho sledovania stavu potrubí a uľahčuje ich inštaláciu a opravu. Ukladanie potrubí do zeme, najmä plynovodov, je nebezpečné, pretože netesnosti sa môžu šíriť do značnej vzdialenosti od poškodenia potrubia a určenie miesta úniku je ťažké a bežné.
Pred naplnením potrubia chladiacou kvapalinou sa dôkladne umyjú a skontrolujú tesnosť skrutiek na prírubových spojoch, prevádzkyschopnosť uzatváracích ventilov, odvzdušňovačov, drenážnych zariadení, balenie upchávok na kompenzátoroch, posúvače a ventily, prítomnosť teplomerových objímok a armatúry pre tlakomery na potrebných miestach, dostupnosť a prehľadnosť priestorov účastníckych vstupov. Pri nadzemnom uložení potrubí kontrolujú aj stav nosných konštrukcií, správnu montáž pohyblivých podpier.
Podzemné alebo nadzemné uloženie potrubí s horľavými plynmi spolu s telefónnymi, silovými a osvetľovacími káblami je zakázané.
Na hlavných úsekoch sietí sú inštalované požiarne hydranty. Je účelné ukladať nadzemné potrubia do zemných hrebeňov, zakopaných kanálov s použitím priebežného zásypu, ako aj do polozasypaných kanálov. Nadzemné uloženie potrubí sa vykonáva na nízkych podperách, stožiaroch, nadjazdoch alebo vo vetraných podzemiach budov, vo vykurovaných miestnostiach a izolovaných kanáloch.
