Этапы прокладки тепловых сетей: проектирование, монтаж, обслуживание

Для прокладки тепловых сетей (ТС) можно применить два метода – надземный и канальный. Последний позволяет скрыть магистрали, составляет более 85 % от общей протяженности ТС. Это обусловлено расположением систем в районах городских построек. Надземная прокладка тепловых сетей применяется для небольших поселков, в производственных комплексах со сложной инфраструктурой и при сложности проведения земляных работ.

Когда нужна надземная прокладка

Применение этой технологии актуально при невозможности канальной прокладки – неустойчивый грунт, большой показатель промерзания, что затрудняет монтажные и ремонтные работы. Другая причина – удешевление прокладки. При правильно выбранной схеме капитальные затраты могут быть снижены на 50-60 %. Диаметр трубопровода не должен превышать 300 мм.

Когда надземная прокладка актуальна:

• необходимость снижения затрат;
• сложный рельеф местности, увеличивающий стоимость канального монтажа;
• высокий уровень грунтовых вод, повышена вероятность смещения пластов грунта;
• небольшая протяженность магистрали, выполнение земляных работ нецелесообразно.

Выбор такого способа прокладки тепловых сетей зависит от проекта теплоснабжения. Он должен согласовываться с государственными контролирующими органами. Они дают заключение о возможности реализации надземной схемы с учетом окружающей инфраструктуры, экологии и санитарных норм. Монтаж и запуск системы без разрешения – причина штрафов, принудительного демонтажа конструкций.

Нормативные документы

Перед проектированием надземной прокладки тепловых сетей инженеры изучают нормативные документы. Часть информации носит рекомендательный характер, но основные правила создания проекта нужно соблюдать. Ссылки на СНиПы и ГОСТы указывают в документации. Эти нормы нужны для выбора и расчета опорных конструкций, вспомогательных элементов, материала труб, теплоизоляции.

Чем руководствуются проектировщики при создании схем надземных тепловых сетей:

• СНиП 41-02-2003. Строительные нормы и правила для тепловых сетей.
• СП 41-105-2002. Свод правил, регламентирующих строительство и проектирование теплотрасс.
• ГОСТ 21.605-82. Система проектной документации, основа для создания проекта.

Также нужно изучить региональные стандарты. Для Москвы и области это ВСН 29-95 и МГСН 6.03-03. Это ведомственные строительные нормы и система документов для проектирования и строительства надземных тепловых сетей. В каждом регионе могут быть свои правила, но они не должны противоречить общероссийским законодательным актам.

Преимущества и недостатки сетей

Возможность прокладки надземных теплотрасс определяется ее характеристиками. Если диаметр труб до 300 мм, допускается установка вблизи жилых зданий, технических сооружений. Преимущество этого способа – минимизация затрат на реконструкцию домов, инженерных коммуникаций. Для создания единой архитектурной формы тепловые сети могут быть скрыты дополнительными конструкциями.

Преимущества:

• быстрая скорость возведения и ввод в эксплуатацию;
• техническое обслуживание без дополнительных затрат на допуск к трубам, не нужно проводить земляные работы;
• на стенки трубопроводов не оказывается давление, как при подземной прокладке.

Недостаток – влияние внешних факторов. Возможно механическое повреждение защитного слоя, аномально низкие температуры воздуха, появление коррозии. В городской застройке надземные тепловые сети не всегда вписываются в архитектуру даже после установки защитно-декоративных конструкций.

Но несмотря на недостатки этот вид теплосетей становится популярным. Причина – меньшие трудовые и финансовые затраты, быстрота монтажа. Обязательно выполнение условий нормативных документов.

Надземная тепловая сеть для сельского хозяйства

Специфика теплоснабжения сельскохозяйственных организаций заключается в территориальной разобщенности жилого сектора, производственных объектов. Использование децентрализованной системы отопления актуально, если длина магистралей не превышает 0,6 км, а общая нагрузка не более 4000 КДж/м. В этом случае обустраивают локальные котельные.

Для доставки большого количества тепла на дальние расстояния нужно разработать схему теплоснабжения. Ключевой фактор – расположение теплового пункта. От него планируют одну или несколько надземных тепловых сетей. Дополнительно учитывают специфику инфраструктуры сельскохозяйственного предприятия.

Факторы, влияющие на проект надземной прокладки тепловых сетей:

• согласно СНиП 41-02-2003 теплосети не могут проходить через поля орошения;
• минимальное расстояние до верха автомобильной дороги – 5 м;
• в местах пересечения с трассой предусматривают увеличение высоты трубопроводов для проезда сельхозтехники;
• возможность ремонта и обслуживания, должны быть автомобильные подъезды;
• расстояние до линий электропередач 10 м, при падении опоры она не должна зацепить трубопровод.

Эти факторы должны быть учтены в проектной документации. Она согласовывается с регулирующими государственными органами. Поэтому составление схемы и прокладку надземных теплосетей в сельскохозяйственных предприятиях применяют редко. Стоимость проекта и обслуживание должны быть меньше, чем организация нескольких автономных котельных.

Отдельный проект – модернизация или реконструкция старых наземных тепловых сетей. Сначала нужно провести исследования состояния элементов, оценить возможность их повторного использования.

Особенности проектирования

Для составления проектной документации нужно изучить характеристики будущего теплопровода. К ним относится расстояние от теплового пункта до потребителей, объем передаваемой тепловой энергии, инфраструктура местности, рельеф. Базовый документ, где учтены все факторы – технические условия.

При разработке схемы учитывают частоту расположения опор. Расстояние между ними рассчитывается по допустимому изгибу трубопроводов в рабочем состоянии с учетом ветровой нагрузки. Поверх магистрали монтируют покровный слой несгораемого теплоизолирующего материала. Это может быть минеральная или каменная вата с внешней защитой от механических повреждений.

Для нормальной работы надземных тепловых сетей нужно предусмотреть такие элементы:

• Если высота трубопровода выше 2,2 м, делают обслуживающие площадки. Они должны иметь ограждения, лестницы с перилами.
• В верхних точках устанавливают сбросные воздушные клапаны. Нужны для удаления воздуха.
• Внизу монтируют спускные клапаны. Они используются для сброса горячей воды в специальный резервуар или в передвижную насосную станцию.
• Задвижки, краны и другая запорная арматура выбирается с учетом воздействия высоких температур.

Применяют стальные трубы, которые имеют температурное расширение. Для компенсации этого проектируют отдельные участки. Возможна установка систем ОДК – оперативного дистанционного контроля. Она следит за состоянием теплоизолирующего слоя, в случае его повреждения передает сигнал о месте появления дефекта.

Обслуживание надземных тепловых сетей

Для контроля работы теплосетей составляется график проведения планово-предупредительных мероприятий. В него входят плановые и профилактические осмотры, ремонтные работы, в том числе – капитальные. Для предупреждения аварийных ситуаций устанавливается система ОДК, датчики контроля давления и температуры теплоносителя. Последние сигнализируют о разгерметизации трубопровода на определенном участке.

Проведение ремонтных работ согласовывается с потребителями. Они предупреждаются заранее. Это делают не в отопительный сезон, исключение – аварийная ситуация. График профилактического осмотра зависит от состояния магистрали, времени эксплуатации и климатических особенностей.

Перед каждым отопительным сезоном проверяется состояние труб, теплоизоляции, надежность опор. Отдельно контролируется работоспособность систем контроля. По мере надобности датчики другие элементы заменяются.

Правильная надземная прокладка тепловых сетей и их современное обслуживание минимизируют вероятность появления аварийных ситуаций или сбоев в работе. Главное – составить корректный проект, согласовать его, выполнить монтажные и пусконаладочные работы.