鋼鐵企業(yè)綜合管線如何設(shè)計(jì)

　　綜合管道設(shè)計(jì)，集成管道分類和集成管道設(shè)計(jì)的原理說明了管道的設(shè)計(jì)方法。集成管道設(shè)計(jì)和管理包括集成管道平面管理，垂直管理和界面管理設(shè)計(jì)管理的內(nèi)容，接下來小編簡單介紹一篇優(yōu)秀管線設(shè)計(jì)論文。

　　綜合管線設(shè)計(jì)是指根據(jù)管線的技術(shù)要求及場地條件，統(tǒng)一安排各管線的走向及空間位置，發(fā)現(xiàn)管線在設(shè)計(jì)中存在的矛盾，解決各專業(yè)間存在的配合問題，使各功能的管線在空間上占有合理的位置，既能滿足各專業(yè)的技術(shù)要求，又整齊有序、節(jié)省層高，保證管線施工的可行性、維護(hù)管理的可靠性以及日常使用的美觀性。因此，綜合管線設(shè)計(jì)在鋼鐵廠設(shè)計(jì)中具有重要的意義。

　　1綜合管線設(shè)計(jì)

　　1.1綜合管線設(shè)計(jì)原則

　　[1]1)從整體出發(fā)，結(jié)合規(guī)劃容量，統(tǒng)一安排，流程合理，便于檢修。使各種管線在平面和立面上相互協(xié)調(diào)、合理交叉。生產(chǎn)性管線不宜穿越預(yù)留擴(kuò)建用地。2)綜合考慮各種管線的特性、用途、敷設(shè)條件、相互連接及彼此之間可能產(chǎn)生的不利影響。選擇合理經(jīng)濟(jì)的敷設(shè)方式和路徑，使線路短捷、適當(dāng)集中。3)管線走向盡量順直，平行于道路、建筑物的軸線;干管盡量靠近用戶及支管多的一側(cè)。4)管線之間及管線與道路、鐵路盡量減少交叉，需交叉時(shí)，一般宜為直角交叉或按工藝要求的交叉角度交叉。5)改建或擴(kuò)建工程中新增加的管線一般應(yīng)不影響原有管線的使用，并應(yīng)考慮施工要求及交通運(yùn)輸?shù)恼�常運(yùn)行。6)各種管線、管溝、管架在布置中產(chǎn)生矛盾時(shí)，應(yīng)按下列要求進(jìn)行處理:a.管徑小的讓管徑大的。b.有壓力的讓自流的。c.柔性的讓剛性的。d.工程量小的讓工程量大的。e.新建的讓原有的。f.檢修少的讓檢修多的。g.臨時(shí)的讓永久的。

　　1.2綜合管線分類

　　鋼鐵廠全廠綜合管線一般分為動(dòng)力管線、電力管線和給排水管線三種類別。1)動(dòng)力管線:主要有煤氣管、氧、氮、氬氣管、熱風(fēng)管、蒸汽管、壓縮空氣管和其它的動(dòng)力管組成，可共架架空敷設(shè)。2)供配電管線:主要有供配電線纜、照明線纜、通訊線(光)纜和其它用電線纜組成，可按電纜隧道、溝、槽、埋地和架空敷設(shè)。3)給排水管線:主要有工業(yè)、生活、消防等給水和工業(yè)廢水、生活污水、雨水和有毒、有害廢水等排水管線組成，一般敷設(shè)在不同高程的地下或共溝、共架(有壓水)敷設(shè)。

　　1.3綜合管線設(shè)計(jì)

　　1.3.1綜合管線布置的一般要求1)埋地布置的管線中優(yōu)先布置體量較大的管線，然后再考慮布置各種體量較小的管線。2)架空管線布置時(shí)應(yīng)盡量考慮共用管架。3)管架應(yīng)躲開埋地管線布置的范圍，在可能的情況下埋地管線和架空管線應(yīng)分別布置在道路兩側(cè)，以免互相影響。4)要重視道路交叉處的主干管線在同一高程上的交叉，一般是電纜隧道、溝等避讓給排水管線，或者通過協(xié)商處理。1.3.2綜合管線平面設(shè)計(jì)1.3.2.1各類管線在道路兩側(cè)的平面位置1)給排水管線和電力管線在道路兩側(cè)的布置。a.給排水管線布置在道路一側(cè)、電力管線布置在道路另一側(cè)。這種平面布置方式給排水管線、電力管線各自布置在道路一側(cè)，方便施工，便于日后的運(yùn)營管理。但是由于給排水管線種類繁多，占用通道寬度較寬，而電力管線一側(cè)用地則相對(duì)較松，通道內(nèi)管道布置不均衡。針對(duì)該問題可以在規(guī)劃時(shí)根據(jù)這一特點(diǎn)，對(duì)道路兩側(cè)通道寬度進(jìn)行調(diào)整。b.給排水管線、電力管線集中布置在道路同一側(cè)。這種布置方式給排水管線、電力管線集中布置在道路一側(cè)，方便管線施工時(shí)的開挖，一次性開挖即可完成所有管線的施工布線工作。但是給排水管線、電力管線集中布置在道路一側(cè)，所有埋地管道全部集中布置在道路一側(cè)，導(dǎo)致道路兩側(cè)管線布置嚴(yán)重不均衡;且水、電同側(cè)不利于廠區(qū)的運(yùn)營管理;同時(shí)也會(huì)增加給排水管線和電力管線的交叉，導(dǎo)致道路交叉口處平面位置緊張。所以一般較少有廠區(qū)采用這種布置方式。c.給水管線、排水管線分布道路兩側(cè)，電力管線布置在給水或排水管線一側(cè)。該布置方式的優(yōu)點(diǎn)是給水、排水管線分布道路兩側(cè)，減少了單側(cè)給排水管線占用通道的寬度，使廠區(qū)通道兩側(cè)的管道布置比較均衡;也能夠減少路口處排水檢查井和給水閥門井的干涉。但采用這種方式，不利于管道的運(yùn)營維護(hù)，且給水管線的閥門井、儀表井的排水無法就近解決，需要穿越道路排到對(duì)面的雨排水管道中。2)架空動(dòng)力管線在道路兩側(cè)的布置。a.架空動(dòng)力管線布置在給排水管道一側(cè)。這種布置方式一般在廠區(qū)用地條件較為緊張時(shí)可以使用，將給水管道和架空動(dòng)力管線平面位置重合布置，即給水管道在架空動(dòng)力管線支架基礎(chǔ)中間穿過，以節(jié)約占地。但這種布置方式在施工階段有一定的困難，若架空管道與給排水管線施工組織不同步，則會(huì)造成后施工的一方管線施工非常困難。而在廠區(qū)用地并不非常緊張的情況下，采用將架空動(dòng)力管線與給排水管線平鋪敷設(shè)時(shí)則其占用通道非常大，通道的另外一側(cè)僅布置電力管線，會(huì)通道兩側(cè)管線嚴(yán)重不均衡，造成廠區(qū)整體布局的不合理。b.架空動(dòng)力管線布置在電力管線一側(cè)。該布置方式在道路兩側(cè)的通道內(nèi)一側(cè)布置給排水管線，另一側(cè)布置電力管線和架空動(dòng)力管線，通道寬度相對(duì)均衡;另外與水管的埋深高低不一致不同，電力管線的埋設(shè)深度比較單一，與架空管道布置在一側(cè)方便兩種管道的施工組織。但在采用該布置形式時(shí)要注意滿足架空煤氣管道與電纜管或溝的最小水平凈距不小于1.0m[2]的規(guī)范要求。3)給排水管線、電力管線及動(dòng)力管線全部架空敷設(shè)。在極少數(shù)廠區(qū)內(nèi)會(huì)采取將給排水管線、電力管線和動(dòng)力管線全部架空敷設(shè)的方式。這種綜合管線的布置方式存在占地小，便于檢修，便于擴(kuò)建，總圖定位簡單、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。并且在沿�；蜓亟�建廠時(shí)采用這種方式可以節(jié)約管道地基處理的費(fèi)用，在石方挖方區(qū)也可以減少施工開挖的費(fèi)用。但是這種方式也存在一些問題:給排水管道架空敷設(shè)，管道推力較大，架空敷設(shè)投資費(fèi)用較高;生活、生產(chǎn)排水管線架空敷設(shè)時(shí)，必須為壓力管，廠區(qū)內(nèi)需設(shè)置多處加壓泵，投資增加。1.3.2.2管線間距的確定各類管線之間的間距除應(yīng)滿足規(guī)范的相關(guān)要求外，還應(yīng)考慮以下一些因素:1)給水管線一般根據(jù)管徑及凈距要求確認(rèn)，另外當(dāng)每根管道單獨(dú)設(shè)置閥門井時(shí)需考慮閥門井的尺寸。2)給水管線與排水管線以及排水管線之間的間距一般要考慮排水檢查井的尺寸大小。1.3.2.3管線附屬設(shè)施的布置全廠綜合管線中需設(shè)置一些儀表井、閥門井、提升泵站以及閥門平臺(tái)、電纜井等設(shè)施。儀表井一般設(shè)置在全廠管線與區(qū)域管線交接點(diǎn)附近，其平面位置建議設(shè)置在交接點(diǎn)的坐標(biāo)處，以減少對(duì)主干管線通道的占用，同時(shí)也便于單元之間的銜接。各不同種類的給水管線的閥門井合并設(shè)置，可以減小管道布置的間距，節(jié)約用地。提升泵站等占地較大的管線附屬設(shè)施在全廠總圖規(guī)劃布局時(shí)就應(yīng)在各區(qū)域紅線內(nèi)劃定位置，避免布置在管線通道內(nèi)。

　　2綜合管線設(shè)計(jì)管理

　　綜合管線的設(shè)計(jì)管理可分為綜合管線平面管理、豎向管理以及接點(diǎn)管理三個(gè)部分。

　　2.1綜合管線平面管理

　　做好綜合管線平面管理，首先要求設(shè)計(jì)人對(duì)整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)非常熟悉，這不僅包括各種管線，同時(shí)也包括管道的各種附屬設(shè)施，只有這樣設(shè)計(jì)人員才能做到對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的全面把控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中還存在哪些遺漏的地方。平面管理的要點(diǎn)便是全廠綜合管線圖紙的及時(shí)及全面更新，將整個(gè)主干通道內(nèi)的所有設(shè)施都完整的反映在總圖上是保證各種管道及設(shè)施不碰撞的首要前提。

　　2.2綜合管線豎向管理

　　綜合管線的豎向管理可以分為埋地管線的豎向交叉管理、架空管線的豎向交叉管理以及埋設(shè)過路套管幾個(gè)方面。2.2.1埋地管線的豎向交叉管理全廠綜合管線遍布全廠的主干道，豎向交叉隨處可見。總圖專業(yè)承擔(dān)兩個(gè)以上專業(yè)管線豎向交叉時(shí)的協(xié)調(diào)工作。面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的豎向交叉，我們需在一項(xiàng)工程開始時(shí)確定總體豎向避讓原則，形成統(tǒng)一的規(guī)定，各專業(yè)在管線設(shè)計(jì)時(shí)按照規(guī)定執(zhí)行。如遇特殊情況再另行協(xié)商確定。設(shè)計(jì)人員，需要將每一個(gè)交叉處的管線豎向信息進(jìn)行匯總并逐一核對(duì)，記錄存在的問題請(qǐng)各專業(yè)設(shè)計(jì)人員共同解決。2.2.2架空管線的豎向交叉管理架空管道的豎向交叉包括架空管線之間的豎向交叉、架空管線與其他架空建、構(gòu)筑物的交叉以及架空管線與道路、鐵路的凈空高度管理。架空管線由一個(gè)主體專業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)，架空管線之間的豎向交叉由主體專業(yè)處理;架空管線與其他架空建、構(gòu)筑物交叉則需要總圖專業(yè)設(shè)計(jì)人員確定交叉位置，并提供給主體專業(yè)協(xié)調(diào)解決;架空管線與道路、鐵路交叉處的凈空高度要求由總圖專業(yè)提供給架空管線的主體設(shè)計(jì)專業(yè)，并核實(shí)最終的設(shè)計(jì)是否滿足要求。2.2.3埋設(shè)過路套管根據(jù)現(xiàn)在建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)，一般為了項(xiàng)目建設(shè)的需求會(huì)提前實(shí)施廠區(qū)道路的部分結(jié)構(gòu)，這就要求我們?cè)谇捌谧龊萌珡S綜合管線方案，合理集中的埋設(shè)過路套管以減小路面破壞范圍。

　　2.3綜合管線接點(diǎn)管理

　　大型鋼鐵廠的綜合管線交接點(diǎn)涉及到多個(gè)單位和人員，交接點(diǎn)資料也是不斷的更新、變化，這樣的多變性和復(fù)雜性往往會(huì)導(dǎo)致一些設(shè)計(jì)問題的出現(xiàn)。面對(duì)這樣的問題，總圖管理人員需要制定詳細(xì)而又清晰的交接點(diǎn)信息管理表格，包括接點(diǎn)坐標(biāo)、管道種類、管徑、標(biāo)高以及收到相應(yīng)資料的日期。同時(shí)要求我們?cè)谑盏劫Y料的當(dāng)時(shí)就對(duì)資料進(jìn)行整理并立刻發(fā)出給相關(guān)的專業(yè)進(jìn)行同步處理。另外加強(qiáng)會(huì)簽管理制度也是保證交接點(diǎn)不出問題的重要保證措施。

　　3結(jié)語

　　總的來說，綜合管線設(shè)計(jì)是一項(xiàng)繁瑣的工作，為了將這些錯(cuò)綜復(fù)雜、要求不同的管線統(tǒng)籌安排，合理組織好各種管線的路由，協(xié)調(diào)好管線之間、管線與其他設(shè)施之間在平面和豎向的相互關(guān)系，設(shè)計(jì)者必須詳細(xì)了解各管線的用戶和特性，熟悉管線布置的技術(shù)原則和要求，并通過綜合分析，密切磋商和進(jìn)行必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能真正做好這項(xiàng)工作，才能最終使得管線布置既符合安全、防火、衛(wèi)生等規(guī)定和滿足施工、檢修的要求，又力求管線順直、短捷、投資最省、占地最少。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]GB50603-2010.鋼鐵企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)規(guī)范.北京:中國計(jì)劃出版社，2011.

　　[2]GB51128-2015.鋼鐵企業(yè)煤氣儲(chǔ)存和輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范.北京:中國計(jì)劃出版社，2015.

　　閱讀期刊：設(shè)計(jì)

　　《設(shè)計(jì)》雜志創(chuàng)刊于1988年，由中國科學(xué)界權(quán)威機(jī)構(gòu)中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主管，中國工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域權(quán)威機(jī)構(gòu)中國工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)主辦，中國設(shè)計(jì)成長最快的領(lǐng)域之一——家電之國家級(jí)研究機(jī)構(gòu)中國家用電器研究院合作出版。