室外供热管网设计与布置敷设
城市集中供热是城市基础设施之一，近年来, 城市供热事业发展迅速, 对提高能源利用效率、改善大气环境、提高居民生活质量、优化经济发展环境发挥了重要作用。而室外供热管网布置是否合理, 系统各方面因素考虑是否完善是供热工程中至关重要的因素, 它直接影响各建筑物的采暖效果, 因室外供热管网布置不合理而引起的实际工程失败的例子不胜枚举。
以此，此次专题就为大家详细介绍室外供热管网设计的方法步骤，以及热网的布置、敷设要点，希望对大家了解学习室外热网这方面有些许知识。
1.1. 室外供热管道系统
※热水供热室外管网系统
1. 热水供热系统的型式:热水供热系统的型式可按热媒流动形式和供热管道进行分类，其中按热媒流动形式可分为闭式系统、开式系统和半开式系统。
2. 闭式热水供热系统：我国目前最广泛采用的热水供热系统，热水网路与热用户的连接主要有直接连接和间接连接两种方式。
3. 开式热水供热系统：开式热水供热系统分为无储水箱的连接方式、装设上部储水箱的连接方式、与上水混合的连接方式；各个方式的特点和设计要求。
4. 设计方案的选择与比较：在供热工程设计中，设计方案的确定是一项重要的、且影响全局的工作，供热系统设计方案涉及到：能源合理利用和运行管理。
※蒸汽供热室外管网系统
蒸汽供热系统被广泛地应用于工业建筑，承担生产工艺、热水供应、
通风空
调和供暖热负荷。
1. 蒸汽供热系统形式：根据热用户的要求，蒸汽供热系统可以分为：单管制、双管制和多管制等。
2. 与热用户的连接方式：蒸汽供热室外管网系统与热用户的连接方式主要有与生产工艺热用户的连接方式，与蒸汽供暖用户的连接方式，与热水供暖用户的连接方式，与蒸汽喷射装置的连接方式，与通风空调系统的连接方式，与热水供应系统的连接方式。
1.2. 供热管网的布置与敷设
※供热管网的布置原则
1. 集中供热系统中，供热管道把热源与用户连接起来，将热媒输送到各个用户。管道系统的布置型式取决于热媒（热水或蒸汽）、热源（热电厂或区域锅炉房等）与热用户的相互位置和热用户的种类、热负荷大小和性质等。
2. 供热管网分成环状管网和枝状管网，枝状管网如图12-1所示 ，供热管网的管道直径随着与热源距离的增加而减小，且建设投资小，运行管理比较简便；但枝状管网没有备用功能，供热的可靠性差，当管网某处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止供热。
※供热管网的敷设方式
供热管网的敷设方式分地上敷设和地下敷设两大类，地上敷设是将供热管道敷设在地面上独立的或桁架式的支架上，又称架空敷设。地下敷设分为地沟敷设和直埋敷设，地沟敷设是将管道敷设在地下管沟内，直埋敷设是将管道直接埋设在土壤里。
※供热管道热膨胀及其补偿器
供热管道升温时，由于热伸长或温度应力的作用而引起管道变形或破坏，
需
要在管道上设置补偿器，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力或作用在阀件、支架结构上的作用力。管道受热的自由伸长量可按下式计算。
※管道和设备的保温与防腐
管道和设备保温的目的是减少热量损失，节约能源，提高系统运行的经济性和安全性，供热管道的保温结构一般由保温层和保护层两部分组成。其中保温层的作用是减少能量的损失、节约能源，提高经济效益，保障介质的运行参数，满足用户生产生活的要求；对于高温介质管道的保温层来说，还可以降低保温层外表面温度，改善环境工作条件，并且避免烫伤事故发生。保护层的作用就是保护保温层不受外界机械损伤。保温能否取得上述各项满意效果，关键就在于保温材料的选用和保温层的施工质量。
※管道支座（架）
管道支架的作用是支承管道，有的也限制管道的变形和位移。根据支架对管道的制约情况，分为活动支架和固定支架。 支承管道且允许管道有位移的支架称为活动支架，活动支架的类型较多，有滑动支架。
※供热管网的附属设施
供热管网的附属设施主要为供热管道的排水、放气与疏水装置，以及供热管道的检查室及检查平台。为了在需要时排除管道内的水，放出管道内聚集的空气和排出蒸汽管道中的沿途凝水。
室外供热管网施工图
室外供热管网施工图主要分为平面及纵断面图。平面图是在城市或厂区地形测量平面图的基础上，将供热管网的线路表示出来的平面布置图。将管网上所有的阀门、补偿器、固定支架、检查室等与管线一同标在图上，从而形象地展示了供热管网的布置形式、敷设方式及规模，具体地反映了管道的规格和平面尺寸，管网上附件和设备的规格、型号和数量，检查室的位置和数量等。
1.3. 供热管网的水力计算
供热管道应力计算的任务是计算供热管道由内压力、外部荷载和热胀冷缩引起的力、力矩和应力，从而确定管道的结构尺寸，采取适当的补偿措施，保证设计的供热管道安全可靠并尽可能经济合理。
※固定支座（架）的跨距及其受力计算
供热管道上设置固定支座（架），其目的是限制管道轴向位移，将管道分为若干管段，分别进行热补偿，从而保证各个补偿器的正常工作固定支座（架）是供热管道中主要的受力构件，为了节约投资，应尽可能加大固定支座（架）的间距，减少数目，但其间距必须满足下列条件：1. 管段的热伸长量不得超过补偿器所允许的补偿量；2. 管段因膨胀和其它作用而产生的推力，不得超过固定支座（架）所能承受的允许推力。
※管壁厚度及活动支座间距的确定
管壁厚度的确定：供热管道的内压力为一次应力，承受内压力的最小壁厚Sm 的计算可按直管外径和直管内径两种方式确定。
※管道的热伸长及其补偿
供热管道安装投运后，由于管道被热媒加热引起管道受热伸长。管道受热的自由伸长量，可按下式计算。
※直埋管道的最大允许温差和最大安装长度
整体式保温结构的直埋敷设方式分为有补偿敷设和无补偿敷设。
即通过应力
验算可以确定某种材质的管道在一定的温差范围内，长直管线不需要设置补偿器即采用无补偿直埋敷设。当最高运行温度和循环最低终温温差超过最大允许温差后，直埋管道应采用有补偿敷设，并需要控制长直管段的最大允许安装长度。
室外供热管网设计与布置敷设
城市集中供热是城市基础设施之一，近年来, 城市供热事业发展迅速, 对提高能源利用效率、改善大气环境、提高居民生活质量、优化经济发展环境发挥了重要作用。而室外供热管网布置是否合理, 系统各方面因素考虑是否完善是供热工程中至关重要的因素, 它直接影响各建筑物的采暖效果, 因室外供热管网布置不合理而引起的实际工程失败的例子不胜枚举。
以此，此次专题就为大家详细介绍室外供热管网设计的方法步骤，以及热网的布置、敷设要点，希望对大家了解学习室外热网这方面有些许知识。
1.1. 室外供热管道系统
※热水供热室外管网系统
1. 热水供热系统的型式:热水供热系统的型式可按热媒流动形式和供热管道进行分类，其中按热媒流动形式可分为闭式系统、开式系统和半开式系统。
2. 闭式热水供热系统：我国目前最广泛采用的热水供热系统，热水网路与热用户的连接主要有直接连接和间接连接两种方式。
3. 开式热水供热系统：开式热水供热系统分为无储水箱的连接方式、装设上部储水箱的连接方式、与上水混合的连接方式；各个方式的特点和设计要求。
4. 设计方案的选择与比较：在供热工程设计中，设计方案的确定是一项重要的、且影响全局的工作，供热系统设计方案涉及到：能源合理利用和运行管理。
※蒸汽供热室外管网系统
蒸汽供热系统被广泛地应用于工业建筑，承担生产工艺、热水供应、
通风空
调和供暖热负荷。
1. 蒸汽供热系统形式：根据热用户的要求，蒸汽供热系统可以分为：单管制、双管制和多管制等。
2. 与热用户的连接方式：蒸汽供热室外管网系统与热用户的连接方式主要有与生产工艺热用户的连接方式，与蒸汽供暖用户的连接方式，与热水供暖用户的连接方式，与蒸汽喷射装置的连接方式，与通风空调系统的连接方式，与热水供应系统的连接方式。
1.2. 供热管网的布置与敷设
※供热管网的布置原则
1. 集中供热系统中，供热管道把热源与用户连接起来，将热媒输送到各个用户。管道系统的布置型式取决于热媒（热水或蒸汽）、热源（热电厂或区域锅炉房等）与热用户的相互位置和热用户的种类、热负荷大小和性质等。
2. 供热管网分成环状管网和枝状管网，枝状管网如图12-1所示 ，供热管网的管道直径随着与热源距离的增加而减小，且建设投资小，运行管理比较简便；但枝状管网没有备用功能，供热的可靠性差，当管网某处发生故障时，在故障点以后的热用户都将停止供热。
※供热管网的敷设方式
供热管网的敷设方式分地上敷设和地下敷设两大类，地上敷设是将供热管道敷设在地面上独立的或桁架式的支架上，又称架空敷设。地下敷设分为地沟敷设和直埋敷设，地沟敷设是将管道敷设在地下管沟内，直埋敷设是将管道直接埋设在土壤里。
※供热管道热膨胀及其补偿器
供热管道升温时，由于热伸长或温度应力的作用而引起管道变形或破坏，
需
要在管道上设置补偿器，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力或作用在阀件、支架结构上的作用力。管道受热的自由伸长量可按下式计算。
※管道和设备的保温与防腐
管道和设备保温的目的是减少热量损失，节约能源，提高系统运行的经济性和安全性，供热管道的保温结构一般由保温层和保护层两部分组成。其中保温层的作用是减少能量的损失、节约能源，提高经济效益，保障介质的运行参数，满足用户生产生活的要求；对于高温介质管道的保温层来说，还可以降低保温层外表面温度，改善环境工作条件，并且避免烫伤事故发生。保护层的作用就是保护保温层不受外界机械损伤。保温能否取得上述各项满意效果，关键就在于保温材料的选用和保温层的施工质量。
※管道支座（架）
管道支架的作用是支承管道，有的也限制管道的变形和位移。根据支架对管道的制约情况，分为活动支架和固定支架。 支承管道且允许管道有位移的支架称为活动支架，活动支架的类型较多，有滑动支架。
※供热管网的附属设施
供热管网的附属设施主要为供热管道的排水、放气与疏水装置，以及供热管道的检查室及检查平台。为了在需要时排除管道内的水，放出管道内聚集的空气和排出蒸汽管道中的沿途凝水。
室外供热管网施工图
室外供热管网施工图主要分为平面及纵断面图。平面图是在城市或厂区地形测量平面图的基础上，将供热管网的线路表示出来的平面布置图。将管网上所有的阀门、补偿器、固定支架、检查室等与管线一同标在图上，从而形象地展示了供热管网的布置形式、敷设方式及规模，具体地反映了管道的规格和平面尺寸，管网上附件和设备的规格、型号和数量，检查室的位置和数量等。
1.3. 供热管网的水力计算
供热管道应力计算的任务是计算供热管道由内压力、外部荷载和热胀冷缩引起的力、力矩和应力，从而确定管道的结构尺寸，采取适当的补偿措施，保证设计的供热管道安全可靠并尽可能经济合理。
※固定支座（架）的跨距及其受力计算
供热管道上设置固定支座（架），其目的是限制管道轴向位移，将管道分为若干管段，分别进行热补偿，从而保证各个补偿器的正常工作固定支座（架）是供热管道中主要的受力构件，为了节约投资，应尽可能加大固定支座（架）的间距，减少数目，但其间距必须满足下列条件：1. 管段的热伸长量不得超过补偿器所允许的补偿量；2. 管段因膨胀和其它作用而产生的推力，不得超过固定支座（架）所能承受的允许推力。
※管壁厚度及活动支座间距的确定
管壁厚度的确定：供热管道的内压力为一次应力，承受内压力的最小壁厚Sm 的计算可按直管外径和直管内径两种方式确定。
※管道的热伸长及其补偿
供热管道安装投运后，由于管道被热媒加热引起管道受热伸长。管道受热的自由伸长量，可按下式计算。
※直埋管道的最大允许温差和最大安装长度
整体式保温结构的直埋敷设方式分为有补偿敷设和无补偿敷设。
即通过应力
验算可以确定某种材质的管道在一定的温差范围内，长直管线不需要设置补偿器即采用无补偿直埋敷设。当最高运行温度和循环最低终温温差超过最大允许温差后，直埋管道应采用有补偿敷设，并需要控制长直管段的最大允许安装长度。