基于实例分析某厂区地下管网优化布置

余俊

中国电建集团江西省电力设计院有限公司 江西 南昌 330200

1 工程概况

某沿海地区一电厂工程项目，位于该省北部的沿海地区，项目用地通过填海造地的方式取得，一次填海征用，分期建设使用。本工程厂区管线采用直埋、架空综合管架、沟道三种敷设方式。各类工艺管线采用以综合管架集中架空敷设为主的方式，其目的是尽可能减少管线的地下交叉，避免沟道积水浸泡管线的弊病，并方便施工、便于检修、有利生产运行管理。沟道内管线尽量采用穿套管的方式穿越厂区主要道路，力求减少沟道与厂区主要道路的交叉。

2 厂区综合管线布置优化原则

2.1 厂区管线综合规划原则

各种管线不应穿越可燃、易燃、液体及气体沟道；当地下管线采取直埋敷设时，尽量避免平行上下重叠布置；给水管道应布置在排水管道之上；可燃、易燃气体管道应再其他管道上面交叉通过；具有酸性或碱性的腐蚀性介质管道，应在其他管线下面；热力管道应再可燃气体管道及给谁管道上方交叉布置。

厂区管线应根据各车间特点，利用建筑物的间距，沿着道路两侧进行合理布置，近期循环水管的规划走向，不宜穿越扩建端施工安装场地。循环水管的路径，力求缩短管线长度，减少水头损失；补给水管应根据沿途自然条件合理选择，宜沿厂外现有道路敷设。

厂区管线宜按下列顺序自建筑物红线向道路侧布置：电力电缆、压缩空气、氢气管道、生产及生活等上水管道、工业废水管道、雨水排水管道、照明及电线杆柱。管线布置时，各种废水及污水管道宜尽量与上水管道分开，并沿道路两侧布置或其间留必要的安全距离。

2.2 厂区管线（沟）碰撞处理方式

各种管线、管沟再布置中产生矛盾时，按下列原则处理：有压力的让自流的；管径小的让管径大的；柔性的让刚性的；新建的让原有的；施工及检修方便让不方便的；临时的让永久的等。

3 管线优化布置方式选择

3.1 管线布置方式选择因素

（1）管线输送介质的化学和物理性质，主要考虑介质易燃、易爆、有害程度和保温、防腐要求，对特殊的管线有其特定的敷设条件。如氢气管易爆，从运行安全考虑，宜采用架空或直埋敷设。

（2）考虑厂区地质的影响。厂区管沟应尽量避免设在回填土地带，如设在回填土地段时，管沟地必须加垫层处理；在膨胀土地区布置管沟时，应在沟壁外侧和沟地设置沙垫层或灰土层，减小土膨胀压力对沟道破坏。

（3）管线布置较集中或管线走廊狭窄的地段宜采用综合管架。土壤具有腐蚀性或基岩埋深较浅，不利于地下沟道施工的地段，也宜优先考虑采用综合管架。

（4）考虑管线的检修难度。对检修频繁的管线，尽量采用架空或沟道的布置。

3.2 电厂常用的管线敷设方式

（1）直埋敷设，该方式在电厂中应用最为广泛，其不需要建造管沟、支架等构筑物，施工简便、直接投资省，便于营造开阔的绿地景观，但直埋占地大，管路不明显，增加和修改管线难，管线泄漏不易发现，维护检修也不方便。

本工程采用直埋的管线有：循环水进水管、循环水排水管、生活给水管、生活排水管、雨水管、含煤废水管、消防水管、工业水管等。

（2）地沟敷设，具有占地较少，管线施工、维修、管理方便，沟内管线及金属支架不易腐蚀等特点，但存在“泡、冒、滴、漏”的通病，且目前采用带盖板的混凝土或钢筋混凝土结构易破损，影响电厂容貌。本工程采用地沟敷设的主要有：电缆沟、化学酸碱管沟、燃油管沟等。

（3）架空敷设，具有占地少，土方工程量小，方便检修和施工特点，最主要的是竖向上管线的交叉问题很容易解决，但管架的投资较大，且对厂区的交通运输和人流通行有一定影响。

本工程采用架空敷设的管线有：除灰管、蒸汽管、锅炉供油管、锅炉回油管、吹扫压缩空气管、启动锅炉供油管、氢气管、压缩空气管、电缆、除盐水管等。

4 电厂各区域管线优化布置策略分析

管线敷设优化要依托生产工艺系统要求和总图规划布局展开，重点在于协助总平面布置开展多专业配合协作进行精细化设计。

4.1 汽机房A排柱外侧

汽机房A排柱外的管线与地下设施的矛盾较多。在平面上有单项间距与总间距的矛盾，在竖向上有管线交叉引起的埋设深度与工艺要求的矛盾，所以A排柱外管线和地下设施的布置一直是电厂管线布置的难点和重点。

本工程电厂汽机房A排柱外布置的管线有循环水进、排水管、生活水管、消防水管、工业水管、复用水管、热水回流管、雨水管、事故排油管及变压器水喷雾消防管等。

汽机房A排柱外的管线走廊宽度约57米宽，相对较为宽敞，为使该区域有较好的视野，强调空间的完整性，管道、电缆均采用地下敷设方式：管道全部直埋，电缆采用沟道形式。地下敷设方式充分利用循环水管大开挖后回填所形成的区域。但最值得关注的是循环水供排水管线，该管线直径达2200mm，每米造价约5400元，用地多、造价高、输送介质能耗大，应最大限度地缩短长度，确保管线顺直，其他管线在满足安全可靠、方便运行维护的前提下，应优先满足循环水管短捷顺畅。

4.2 主厂房固定端侧

主厂房固定端外管廊是主厂房与全厂其他设施联络的发源点，也是全厂管线最密集的地带，本设计以集中综合布置的多层管架形式敷设布置，考虑厂区景观因素，为营造宽敞和谐的空间环境，充分展示主厂房固定端侧、汽机房立面的造型，体现“以人为本”的建设理念。主厂房固定端外管廊主要布置综合管架、消防水管、雨水管、除盐水管、生活污水管等，管廊宽度为26米。

4.3 炉后

炉后电除尘器和烟道支架间的管线走廊宽度约6～9米间，主要布置有消防水管、煤尘水管、工业废水下水道、雨水排水管、生活污水管、电缆及其他工艺管道等，由于走廊宽度紧张，除自流管和部分有压管敷设在道路下外，其余尽量采用架空布置的方式。架空管架可利用电除尘和烟道支架的柱位搭梁。

5 结论和建议

总之，在电厂地下管网优化布置中，地上敷设布置形式已逐渐被多数电厂接受，围绕以地上敷设尤其是管架架空敷设为主的多种管线敷设形式进行优化，是当前电厂管线综合布置设计的主要工作。由于电厂地下综合管线种类繁多，施工周期长，因此，在管网敷设中，要合理安排好管道敷设的先后顺序，可有效避免二次开挖，满足现场安全文明生产要求。