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PE-RT II型保温管与传统保温管经济性对比
摘 要:结合二级管网工程案例,对PE-RT II型预制保温管与传统预制保温管的经济性进行比较。方案1采用PE-RT II型预制保温管,方案2采用传统预制保温管。与方案2相比,方案1的管材费降低15.0%,工程费(含土建费、安装费)降低4.2%。得益于更低的管材费、土建费、安装费,方案1的经济性更佳。
关键词:PE-RT II型预制保温管;二级管网;经济性
参考文献示例:
王曙铭,潘峰,张琳,等. PE-RT II型保温管与传统保温管经济性对比[J]. 煤气与热力,2024,44(10):A01-A02,A10.
2021年末,全国城市集中供热面积106.03×108 m2,同比增长7.30%。我国传统的城镇供热系统二级管网中,预制保温管的工作管一般采用钢管,具有耐压、耐高温等特点,但耐腐蚀性较差,管道达到一定年限后,容易发生泄漏,需要进行维修甚至更换。以PE-RT Ⅱ型耐热塑料管作为工作管的预制保温管是一种新型管材,目前在我国二级管网中还没有大规模使用。PE-RT Ⅱ型预制保温管结构与工作管采用钢管的传统预制保温管相同,均为工作管、保温层(聚氨酯)、外护管(聚乙烯)三位一体结构,不同之处仅在于PE-RT Ⅱ型预制保温管的工作管为PE-RT Ⅱ型耐热塑料管。
本文结合二级管网工程案例,对PE-RT II型预制保温管与传统预制保温管的经济性进行比较。
青岛某住宅小区供暖面积为2.5×104 m2,全部为独栋别墅,新建集中供热配套管网工程。小区内道路狭窄弯曲,供热管道直埋敷设工作空间较小。施工现场见图1。
城镇供热二级管网最高运行温度一般不超过 80 ℃,设计压力范围为 0.4~0.8 MPa,适合采用PE-RT Ⅱ型预制保温管[1]。PE-RT Ⅱ型耐热塑料管为柔性材料,具有较好的弹性形变能力,完全可以利用自身形变吸收运行过程产生的热位移,在实际应用中不会产生管道屈服问题。因此,管道系统一般不采取补偿措施,只需在三通、异径管以及与钢管连接处等应力集中的部位进行锚固即可。
二级管网主要采取直埋敷设方式,全长3 461.6 m,其中直埋安装长度为3 306.0 m,架空安装长度为155.6 m。方案1:直埋管道采用PE-RT II型预制保温管,PE-RT Ⅱ型耐热塑料管规格为公称外径 50~180 mm。架空管道工作管采用钢管,规格为DN 40~80 mm,采取现场安装方式。方案2:直埋管道采用传统预制保温管,钢管规格为DN 40~150 mm。架空管道工作管采用钢管,规格为DN 40~80 mm,采取现场安装方式。
共70座井室,其中支线井2座、阀门井7座、入户井61座。
由于架空管道安装长度比较短、管径比较小,且采用现场制作方式,因此将架空管道管材费计入架空管道安装费。方案1、2管材费分别见表1、2。由表1、2可知,方案1、2的管材费分别为25.53×104、30.03×104 元。与方案2相比,方案1的管材费降低15.0%。
工程费包括土建费、直埋管道安装费、架空管道安装费。土建费包括原路面拆除、沟槽开挖土石方、管道垫层、管沟回填、路面恢复、土石方外运、井室砌筑等费用。直埋管道安装费包括直埋保温管安装、管件安装、管道试压冲洗、保温补口、井室阀门安装等费用。架空管道安装费包括管子安装、保温层安装、外护层安装、管件安装、支架安装等费用。
方案1、2的工程费见表3。由于架空管道的工程量一定,因此方案1、2的架空管道安装费相同。方案1、2的工程费分别为140.91×104、147.13×104 元。与方案2相比,方案1的工程费降低4.2%。
经计算,方案1、2的工程造价分别为166.44×104、177.16×104 元。与方案2相比,方案1的工程造价降低6.1%。在相同热负荷条件下,由于PE-RT II型预制保温管的保温层厚度小于传统预制保温管,使PE-RT II型预制保温管的外直径小于传统预制保温管,因此沟槽开挖深度和宽度均比较小,减少了土石方开挖及回填工作量,土建费更低。与工作管采用钢管的传统预制保温管相比,PE-RT II型预制保温管重量更小、方便安装,因此直埋管道安装费更低。得益于更低的管材费、土建费、直埋管道安装费,方案1的经济性更佳。
此外,与传统预制保温管相比,PE-RT II型预制保温管的使用寿命更长、维护费用更低,因此全寿命周期经济效益更优。
在北方城市,供热系统能耗约占总能源供应的20%,是节能的重要领域。由于具有耐腐蚀、使用寿命长、保温效果好、连接可靠、经济性明显等特点,PE-RT II型预制保温管将成为城镇住宅小区二级管网主要管材。
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