中华人民共和国行业标准城市热力网设计规范CJJ 34-2002 2
7.2.3 当热水供热系统多热源联网运行时，应按热源投产顺序对每个热源满负荷运行的工况进行水力计算并绘制水压图。
7.2.4 热水热力网应进行各种事故工况的水力计算，当供热量保证率不满足本规范第5.0.9条的规定时，应加大不利段干线的直径。
7.2.5 对于常年运行的热水热力网应进行非采暖期水力工况分析。当有夏季制冷负荷时，还应分别进行供冷期和过渡期水力工况分析。
7.2.6 蒸汽管网水力计算时，应按设计流量进行设计计算，再按最小流量进行校核计算，保证在任何可能的工况下满足最不利用户的压力和温度要求。
7.2.7 蒸汽热力网应根据管线起点压力和用户需要压力确定的允许压力降选择管道直径。
7.2.8 一般供热系统可仅进行静态水力分析，具有下列情况之一的供热系统宜进行动态水力分析：
1 具有长距离输送干线；
2 供热范围内地形高差大；
3 系统工作压力高；
4 系统工作温度高；
5 系统可靠性要求高。
7.2.9 动态水力分析应对循环泵或中继泵跳闸、输送干线主阀门非正常关闭、热源换热器停止加热等非正常操作发生时的压力瞬变进行分析。
7.2.10 动态水力分析后，应根据分析结果采取下列相应的主要安全保护措施：
1 设置氮气定压罐；
2 设置静压分区阀；
3 设置紧急泄水阀；
4 延长主阀关闭时间；
5 循环泵、中继泵与输送干线的分段阀连锁控制；
6 提高管道和设备的承压等级；
7 适当提高定压或静压水平；
8 增加事故补水能力。
7.3 水力计算参数
7.3.1 热力网管道内壁当量粗糙度应采用下列数值：
1 蒸汽管道（钢管） 0.O002m；
2 热水管道（钢管） 0.0005m；
3 凝结水及生活热水管道（钢管） 0.001m；
4 非金属管按相关资料取用。
对现有热力网管道进行水力计算，当管道内壁存在腐蚀现象时，宜采取经过测定的当量粗糙度值。
7.3.2 确定热水热力网主干线管径时，宜采用经济比摩阻。经济比摩阻数值宜根据工程具体条件计算确定。一般情况下，主干线比摩阻可采用30～70 Pa／m。
7.3.3 热水热力网支干线、支线应按允许压力降确定管径，但供热介质流速不应大于3.5m/s。支干线比摩阻不应大于300 Pa／m，连接一个热力站的支线比摩阻可大于300Pa/m。
7.3.4 蒸汽热力网供热介质的最大允许设计流速应采用下列数值：
l 过热蒸汽管道
1)公称直径大于200mm的管道 80m／s；
2)公称直径小于或等于200mm的管道 50m／s。
2 饱和蒸汽管道
1)公称直径大于200mm的管道 6Om／s ；
2)公称直径小于或等于200mm的管道 35m／s。
7.3.5 以热电厂为热源的蒸汽热力网，管网起点压力应采用供热系统技术经济计算确定的汽轮机最佳抽（排）汽压力。
7.3.6 以区域锅炉房为热源的蒸汽热力网，在技术条件允许的情况下，热力网主干线起点压力宜采用较高值。
7.3.7 蒸汽热力网凝结水管道设计比摩阻可取100Pa／m。
7.3.8 热力网管道局部阻力与沿程阻力的比值，可按表7.3.8的数值取用。
7.4 压力工况
7.4.1 热水热力网供水管道任何一点的压力不应低于供热介质的汽化压力，并应留有30～50kPa的富裕压力。
7.4.2 热水热力网的回水压力应符合下列规定：
1 不应超过直接连接用户系统的允许压力；
2 任何一点的压力不应低于50kPa。
7.4.3 热水热力网循环水泵停止运行时，应保持必要的静态压力，静态压力应符合下列规定：
1 不应使热力网任何一点的水汽化，并应有30～50kPa的富裕压力；
2 与热力网直接连接的用户系统应充满水；
3 不应超过系统中任何一点的允许压力。
7.4.4 开式热水热力网非采暖期运行时，回水压力不应低于直接配水用户热水供应系统静水压力再加上50kPa。
7.4.5 热水热力网最不利点的资用压头，应满足该点用户系统所需作用压头的要求。
7.4.6 热水热力网的定压方式，应根据技术经济比较确定。定压点应设在便于管理并有利于管网压力稳定的位置，宜设在热源处。当供热系统多热源联网运行时，全系统仅有一个定压点起作用，但可多点补水。
7.4.7 热水热力网设计时，应在水力计算的基础上绘制各种主要运行方案的主干线水压图。对于地形复杂的地区，还应绘制必要的支干线水压图。
7.4.8 对于多热源的热水热力网，应按热源投产顺序绘制每个热源满负荷运行时的主干线水压图及事故工况水压图。
7.4.9 中继泵站的位置及参数应根据热力网的水压图确定。
7.4.10 蒸汽热力网，宜按设计凝结水量绘制凝结水管网的水压图。
7.5 水泵选择
7.5.1 热力网循环水泵的选择应符合下列规定：
1 循环水泵的总流量不应小于管网总设计流量，当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口装有旁通管时，应计入流经旁通管的流量；
2 循环水泵的扬程不应小于设计流量条件下热源、热力网、最不利用户环路压力损失之和；
3 循环水泵应具有工作点附近较平缓的流量一扬程特性曲线，并联运行水泵的特性曲线宜相同；
4 循环水泵的承压、耐温能力应与热力网设计参数相适应；
5 应减少并联循环水泵的台数；设置三台或三台以下循环水泵并联运行时，应设备用泵；当四台或四台以上泵并联运行时，可不设备用泵：
6 多热源联网运行或采用中央质-量调节的单热源供热系统，热源的循环水泵应采用调速泵。
7.5.2 热力网循环水泵可采用两级串联设置，第一级水泵应安装在热网加热器前，第二级水泵应安装在热网加热器后。水泵扬程的确定应符合下列规定：
1 第一级水泵的出口压力应保证在各种运行工况下不超过热网加热器的承压能力；
2 当补水定压点设置于两级水泵中间时，第一级水泵出口压力应为供热系统的静压力值；
3 第二级水泵的扬程不应小于按本规范第7.5.1条第2款计算值扣除第一级泵的扬程值。
7.5.3 热水热力网补水装置的选择应符合下列规定：
1 闭式热力网补水装置的流量，不应小于供热系统循环流量的2％；事故补水量不应小于供热系统循环流量的4％；
2 开式热力网补水泵的流量，不应小于生活热水最大设计流量和供热系统泄漏量之和；
3 补水装置的压力不应小于补水点管道压力加30～50kpa.当补水装置同时用于维持管网静态压力时，其压力应满足静态压力的要求；
4 闭式热力网补水泵不应少于二台，可不设备用泵：
5 开式热力网补水泵不宜少于三台，其中一台备用；
6 当动态水力分析考虑热源停止加热的事故时，事故补水能力不应小于供热系统最大循环流量条件下，被加热水自设计供水温度降至设计回水温度的体积收缩量及供热系统正常泄漏量之和；
7 事故补水时，软化除氧水量不足，可补充工业水。
7.5.4 热力网循环泵与中继泵吸入侧的压力，不应低于吸入口可能达到的最高水温下的饱和蒸汽压力加50kPa，且不得低于50kPa。
8 管网布置与敷设
8.1 管网布置
8.1.1 城市热力网的布置应在城市规划的指导下，考虑热负荷分布，热源位置，与各种地上、地下管道及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素，经技术经济比较确定。
8.1.2 热力网管道的位置应符合下列规定：
1 城市道路上的热力网管道应平行于道路中心线，并宜敷设在车行道以外的地方，同一条管道应只沿街道的一侧敷设；
2 穿过厂区的城市热力网管道应敷设在易于检修和维护的位置；
3 通过非建筑区的热力网管道应沿公路敷设；
4 热力网管道选线时宜避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及高地下水位区等不利地段。
8.1.3 管径小于或等于300mm的热力网管道，可穿过建筑物的地下室或用开槽施工法自建筑物下专门敷设的通行管沟内穿过。 用暗挖法施工穿过建筑物时不受管径限制。
8.1.4 热力网管道可与自来水管道、电压10kV以下的电力电缆、通讯线路、压缩空气管道、压力排水管道和重油管道一起敷设在综合管沟内。但热力管道应高于自来水管道和重油管道，并且自来水管道应做绝热层和防水层。
8.1.5 地上敷设的城市热力网管道可与其他管道敷设在同一管架上，但应便于检修，且不得架设在腐蚀性介质管道的下方。
8.2 管道敷设
8.2.1 城市街道上和居住区内的热力网管道宜采用地下敷设。当地下敷设困难时，可采用地上敷设，但设计时应注意美观。
8.2.2 工厂区的热力网管道，宜采用地上敷设。
8.2.3 热水热力网管道地下敷设时，应优先采用直埋敷设；热水或蒸汽管道采用管沟敷设时，应首选不通行管沟敷设；穿越不允许开挖检修的地段时，应采用通行管沟敷设；当采用通行管沟困难时，可采用半通行管沟敷设。蒸汽管道采用管沟敷设困难时，可采用保温性能良好、防水性能可靠、保护管耐腐蚀的预制保温管直埋敷设，其设计寿命不应低于25年。
8.2.4 直埋敷设热水管道应采用钢管、保温层、保护外壳结合成一体的预制保温管道，其性能应符合本规范第11章的有关规定。
8.2.5 管沟敷设有关尺寸应符合表8.2.5的规定。
8.2.6 工作人员经常进入的通行管沟应有照明设备和良好的通风。人员在管沟内工作时，空气温度不得超过40℃。
通行管沟应设事故人孔。设有蒸汽管道的通行管沟，事故人孔间距不应大于100m；热水管道的通行管沟，事故人孔间距不应大于400m。
8.2.7 整体混凝土结构的通行管沟，每隔200m宜设一个安装孔。安装孔宽度不应小于0.6m且应大于管沟内最大一根管道的外径加0.1m，其长度应保证6m长的管子进入管沟。当需要考虑设备进出时，安装孔宽度还应满足设备进出的需要。
8.2.8 地下敷设热力网管道的管沟外表面，直埋敷设热水管道或地上敷设管道的保温结构表面与建筑物、构筑物、道路、铁路、电缆、架空电线和其他管道的最小水平净距、垂直净距应符合表8.2.8的规定。
注：l 表中不包括直埋敷设蒸汽管道与建筑物（构筑物）或其他管线的最小距离的规定；
2 当热力网管道的埋设深度大于建（构）筑物基础深度时，最小水平净距应按土壤内摩擦角计算确定；
3 热力网管道与电力电缆平行敷设时，电缆处的土壤温度与月平均土壤自然温度比较，全年任何时候对于电压10kV的电缆不高出10℃，对于电压35～110kv的电缆不高出5℃时，可减小表中所列距离；
4 在不同深度并列敷设各种管道时，各种管道间的水平净距不应小于其深度差：
5 热力网管道检查室，方形补偿器壁龛与燃气管道最小水平净距亦应符合表中规定；
6 在条件不允许时，可采取有效技术措施并经有关单位同意后，可以减小表中规定的距离，或采用埋深较大的暗挖法、盾构法施工。
8.2.9 地上敷设热力网管道穿越行人过往频繁地区，管道保温结构下表面距地面不应小于2.0m；在不影响交通的地区，应采用低支架，管道保温结构下表面距地面不应小于0.3m。
8.2.10 管道跨越水面。峡谷地段时，在桥梁主管部门同意的条件下，可在永久性的公路桥上架设。
管道架空跨越通航河流时，应保证航道的净宽与净高符合《内河通航标准》（GB 139）的规定。
管道架空跨越不通航河流时，管道保温结构表面与50年一遇的最高水位垂直净距不应小于0.5m.跨越重要河流时，还应符合河道管理部门的有关规定。
河底敷设管道必须远离浅滩、锚地，并应选择在较深的稳定河段，埋没深度应按不妨碍河道整治和保证管道安全的原则确定。对于一至五级航道河流，管道（管沟）应敷设在航道底设计标高2m以下；对于其他河流，管道（管沟）应敷设在稳定河底lm以下。对于灌溉渠道，管道（管沟）应敷设在渠底设计标高0.5m以下。管道河底直埋敷设或管沟敷设时，应进行抗浮计算。
8.2.11 热力网管道同河流、铁路、公路等交叉时应垂直相交。特殊情况下，管道与铁路或地下铁路交叉不得小于60度角；管道与河流或公路交叉不得小于45度角。
8.2.12 地下敷设管道与铁路或不允许开挖的公路交叉，交叉段的一侧留有足够的抽管检修地段时，可采用套管敷设。
8.2.13 套管敷设时，套管内不应采用填充式保温，管道保温层与套管间应留有不小于50mm的空隙。套管内的管道及其他钢部件应采取加强防腐措施。采用钢套管时，套管内、外表面均应做防腐处理。
8.2.14 地下敷设热力网管道和管沟应有一定坡度，其坡度不应小于0.002。进入建筑物的管道宜坡向干管。地上敷设的管道可不设坡度。
8.2.15 地下敷设热力网管道的覆土深度应符合下列规定：
1 管沟盖板或检查室盖板覆土深度不应小于0.2m。
2 直埋敷设管道的最小覆土深度应考虑土壤和地面活荷载对管道强度的影响并保证管道不发生纵向失稳。具体规定应按《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81）的规定执行。
8.2.16 燃气管道不得进入热力网管沟。当自来水，排水管道或电缆与热力网管道交叉必须穿入热力网管沟时，应加套管或用厚度不小于100mm的混凝土防护层与管沟隔开，同时不得妨碍热力管道的检修及地沟排水。套管应伸出管沟以外，每侧不应小于1m。
8.2.17 热力网管沟与燃气管道交叉当垂直净距小于300mm时，燃气管道应加套管。套管两端应超出管沟1m以上。
8.2.18 热力网管道进入建筑物或穿过构筑物时，管道穿墙处应封堵严密。
8.2.19 地上敷设的热力网管道同架空输电线或电气化铁路交叉时，管道的金属部分（包括交叉点两侧5m范围内钢筋混凝土结构的钢筋）应接地。接地电阻不应大于10Ω。
8.3 管道材料及连接
8.3.1 城市热力网管道应采用无缝钢管、电弧焊或高频焊焊接钢管。管道及钢制管件的钢材钢号不应低于表8.3.1的规定。管道和钢材的规格及质量应符合国家相关标准的规定。
8.3.2 热力网凝结水管道宜采用具有防腐内衬、内防腐涂层的钢管或非金属管道。非金属管道的承压能力和耐温性能应满足设计技术要求。
8.3.3 热力网管道的连接应采用焊接；有条件时管道与设备、阀门等连接也应采用焊接。当设备、阀门等需要拆卸时，应采用法兰连接。对公称直径小于或等于25mm的放气阀，可采用螺纹连接，但连接放气阀的管道应采用厚壁管。
8.3.4 室外采暖计算温度低于-5℃地区露天敷设的不连续运行的凝结水管道放水阀门，空外采暖计算温度低于-10℃地区露天敷设的热水管道设备附件均不得采用灰铸铁制品。室外采暖计算温度低于-30℃地区露天敷设的热水管道，应采用钢制阀门及附件。城市热力网蒸汽管道在任何条件下均应采用钢制阀门及附件。
8.3.5 弯头的壁厚不应小于管道壁厚。焊接弯头应双面焊接。
8.3.6 钢管焊制三通，支管开孔应进行补强。对于承受干管轴向荷载较大的直埋敷设管道，应考虑三通干管的轴向补强，其技术要求按《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81）的规定执行。
8.4 热补偿
8.4.1 热力网管道的温度变形应充分利用管道的转角管段进行自然补偿。直埋敷设热水管道自然补偿转角管段应布置成60°～90°角，当角度很小时应按直线管段考虑，小角度的具体数值应按《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81）的规定执行。
8.4.2 选用管道补偿器时，应根据敷设条件采用维修工作量小、工作可靠和价格较低的补偿器。
8.4.3 采用弯管补偿器或波纹管补偿器时，设计应考虑安装时的冷紧。冷紧系数可取0.5.
8.4.4 采用套筒补偿器时，应计算各种安装温度下的补偿器安装长度，并保证管道在可能出现的最高、最低温度下，补偿器留有不小于20mm的补偿余量。
8.4.5 采用波纹管轴向补偿器时，管道上应安装防止波纹管失稳的导向支座。采用其他形式补偿器，补偿管段过长时，亦应设导向支座。
8.4.6 采用球形补偿器、铰链型波纹管补偿器，且补偿管段较长时宜采取减小管道摩擦力的措施。
8.4.7 当两条管道垂直布置且上面的管道直接敷设在固定于下面管道的托架上时，应考虑两管道在最不利运行状态下热位移不同的影响，防止上面的管道自托架上滑落。
8.4.8 直埋敷设热水管道，经计算允许时，宜采用无补偿敷设方式，并应按《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81）的规定执行。
8.5 附件与设施
8.5.1 热力网管道干线、支干线、支线的起点应安装关断阀门。
8.5.2 热水热力网干线应装设分段阀门。分段阀门的间距宜为：输送干线，2000～3000m；输配干线，1000～1500m.蒸汽热力网可不安装分段阀门。 多热源供热系统热源间的连通干线、环状管网环线的分段阀应采用双向密封阀门。
8.5.3 热水、凝结水管道的高点（包括分段阀门划分的每个管段的高点）应安装放气装置。
8.5.4 热水、凝结水管道的低点（包括分段阀门划分的每个管段的低点）应安装放水装置。热水管道的放水装置应保证一个放水段的排放时间不超过表8.5.4的规定。
表8.5.4 热水管道放水时间
管道公称直径（mm） 放水时间（h）
DN≤300 2~3
DN 350~500 4~6
DN≥600 5~7
注：严寒地区采用表中规定的放水时间较小值。停热期间供热装置无冻结危险的地区，表中的规定可放宽。
8.5.5 蒸汽管道的低点和垂直升高的管段前应设启动疏水和经常疏水装置。同一坡向的管段，顺坡情况下每隔400～500m，逆坡时每隔200～300m应设启动疏水和经常疏水装置。
8.5.6 经常疏水装置与管道连接处应设聚集凝结水的短管，短管直径为管道直径的1/2～1/3。经常疏水管应连接在短管侧面。
8.5.7 经常疏水装置排出的凝结水，宜排入凝结水管道。当不能排入凝结水管时，应按本规范第4.3.4条规定降温后排放。
8.5.8 工作压力大于或等于1.6MPa且公称直径大于或等于500mm的管道上的闸阀应安装旁通阀。旁通阀的直径可按阀门直径的十分之一选用。
8.5.9 当供热系统补水能力有限需控制管道充水流量或蒸汽管道启动暖管需控制汽量时，管道阀门应装设口径较小的旁通阀作为控制阀门。
8.5.10 当动态水力分析需延长输送干线分段阀门关闭时间以降低压力瞬变值时，宜采用主阀并联旁通阀的方法解决。旁通阀直径可取主阀直径的四分之一。主阀和旁通阀应连锁控制，旁通阀必须在开启状态主阀方可进行关闭操作，主阀关闭后旁通阀才可关闭。
8.5.11 公称直径大于或等于500mm的阀门，宜采用电动驱动装置。由监控系统远程操作的阀门，其旁通阀亦应采用电动驱动装置。
8.5.12 公称直径大于或等于500mm的热水热力网干管在低点、垂直升高管段前、分段阀门前宜设阻力小的永久性除污装置。
8.5.13 地下敷设管道安装套筒补偿器、波纹管补偿器、阀门、放水和除污装置等设备附件时，应设检查室。检查室应符合下列规定：
1 净空高度不应小于1.8m；
2 人行通道宽度不应小于0.6m；
3 干管保温结构表面与检查室地面距离不应小于0.6m；
4 检查室的人孔直径不应小于0.7m，人孔数量不应少于两个，并应对角布置，人孔应避开检查室内的设备，当检查室净空面积小于4m2时，可只设一个人孔；
5 检查室内至少应设一个集水坑，并应置于人孔下方；
6 检查室地面应低于管沟内底不小于0.3m；
7 检查室内爬梯高度大于4m时应设护拦或在爬梯中间设平台。
8.5.14 当检查室内需更换的设备、附件不能从人孔进出时、应在检查室顶板上设安装孔。安装孔的尺寸和位置应保证需更换设备的出入和便于安装。
8.5.15 当检查室内装有电动阀门时，应采取措施，保证安装地点的空气温度、湿度满足电气装置的技术要求。
8.5.16 当地下敷设管道只需安装放气阀门且埋深很小时，可不设检查室，只在地面设检查井口，放气阀门的安装位置应便于工作人员在地面进行操作；当埋深较大时，在保证安全的条件下，也可只设检查人孔。
8.5.17 中高支架敷设的管道，安装阀门、放水、放气、除污装置的地方应设操作平台。在跨越河流、峡谷等地段，必要时应沿架空管道设检修便桥。
8.5.18 中高支架操作平台的尺寸应保证维修人员操作方便。检修便桥宽度不应小于0.6m.平台或便桥周围应设防护栏杆。
8.5.19 架空敷设管道上，露天安装的电动阀门，其驱动装置和电气部分的防护等级应满足露天安装的环境条件，为防止无关人员操作应有防护措施。
8.5.20 地上敷设管道与地下敷设管道连接处，地面不得积水，连接处的地下构筑物应高出地面0.3m以上，管道穿入构筑物的孔洞应采取防止雨水进入的措施。
8.5.21 地下敷设管道固定支座的承力结构宜采用耐腐蚀材料，或采取可靠的防腐措施。
8.5.22 管道活动支座一般采用滑动支座或刚性吊架。当管道敷设于高支架、悬臂支架或通行管沟内时，宜采用滚动支座或使用减摩材料的滑动支座。当管道运行时有垂直位移且对邻近支座的荷载影响较大时，应采用弹簧支座或弹簧吊架。
9 管道应力计算和作用力计算
9.0.1 管道应力计算应采用应力分类法。管道由内压、持续外载引起的一次应力验算采用弹性分析和极限分析；管道由热胀冷缩及其他位移受约束产生的二次应力和管件上的峰值应力采用满足必要疲劳次数的许用应力范围进行验算。
9.0.2 进行管道应力计算时，供热介质计算参数应按下列规定取用：
1 蒸汽管道取用锅炉、汽轮机抽（排）汽口的最大工作压力和温度作为管道计算压力和工作循环最高温度；
2 热水热力网供、回水管道的计算压力均取用循环水泵最高出口压力加上循环水泵与管道最低点地形高差产生的静水压力，工作循环最高温度取用热力网设计供水温度；
3 凝结水管道计算压力取用户凝结水泵最高出水压力加上地形高差产生的静水压力，工作循环最高温度取用户凝结水箱的最高水温；
4 管道工作循环最低温度，对于全年运行的管道，地下敷设时取30℃，地上敷设时取15℃；对于只在采暖期运行的管道，地下敷设时取10℃，地上敷设时取5℃。
9.0.3 地上敷设和管沟敷设热力网管道的许用应力取值、管壁厚度计算、补偿值计算及应力验算应按《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》（SDGJ 6）的规定执行。
9.0.4 直埋敷设热水管道的许用应力取值、管壁厚度计算、热伸长量计算及应力验算应按《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81）的规定执行。