供热直埋蒸汽管网运行故障分析及施工质量控制

供热直埋蒸汽管网运行故障分析及施工质量控制

曹建川

图木舒克创能热力有限责任公司 844000

摘要：随着我国城市化进程的加快，能源资源严重紧缺，但能源需求量在逐年增加，节约能源、提高能源的利用率是缓解能源紧缺的根本途径。有关数据表明，长久以来供热采暖耗能在建筑能耗中占比最高，因此，在众多节能措施中，目前普遍认为实施供热节能改造将有效缓解能源紧缺问题。

关键词:蒸汽管网;直埋;运行故障;施工;质量控制

引言

随着我国“碳达峰、碳中和”目标的提出，绿色低碳发展成为国家战略的重要一环。对于各类用能单位而言，进一步推动节能减排工作，着力降低自身碳排放水平是对国家战略的积极响应。建筑节能是我国节能减排工作的重要任务，而随着各类的扩建扩招发展，建筑能耗占建筑总能耗的比重日益增长，成为节能减排工作的重点关注方向。

1直埋蒸汽管网运行中常见故障及原因

1.1直埋蒸汽管网补偿器引发的故障

直埋蒸汽管网大部分采取轴向外压式波纹补偿器有补偿敷设，这些补偿器也是经常容易损坏的设备。一种情况是在运行过程中发现管网前后端压力异常，压差过大，此时可以初步判断为管道有局部堵塞情况，其中补偿器的导流筒损坏是堵塞管道的常见的情形。另一种情况是运行中发现直埋管固定节上的排潮管排潮量时大时小，且随阀门开启度加大，排出的蒸汽压力、蒸汽量陡然增大，可能为固定点连接的补偿器出现了裂纹，必须进行开挖维修。

1.2预加工问题

建筑管道安装大多现场下料。在安装中，下料准确安装的管道横平竖直，排列整齐，安装效果比较美观。镀锌钢管的下料长度和构造长度是两个概念，图纸一般标注构造长度，施工人员如果概念不清，往往下料不准确。接口的加工，建筑安装中，管径较小的镀锌钢管的接口采用螺纹连接方式，在螺纹加工过程中，有两个关键点，一是螺纹的长度，二是螺纹的质量，螺纹加工过程中用力不匀时会出现乱丝或断丝等问题。螺纹的长度不够或质量较差往往造成连接不牢固或者漏水，不能够满足规范规定的外面留2~3扣丝的要求。套丝时破坏的镀锌表面在加工完成后没有做防腐处理，外露的丝没有做防腐处理。特殊位置的构件现场加工不准确，造成管道敷设的不美观或供水障碍。

1.3蒸汽直埋外套管的腐蚀导致的故障

下雨的时候排潮管排潮量加大，天气晴朗时排潮量逐渐减小，一般原因为蒸汽管道外套管连接部位的补口处防腐层脱落，土壤和地下水逐渐对外套管外部进行腐蚀，或者附近的电化学腐蚀;或因焊缝沙眼、雨季倒灌、雨季施工等造成的工作管和外套管中间进水，导致外套管内部进水，水溶氧对外套管内壁的腐蚀速度远远大于空气中氧的腐蚀速度;回填时或其他管线施工造成的防腐破损腐蚀穿孔，都导致地下水渗入管道夹层，保温棉、石棉板、玻璃丝布等材料里含有有害物质，形成了对外套管的内腐蚀，所有的腐蚀都会随着管道时间的运行逐渐扩大。

2供热直埋蒸汽管网施工质量控制措施

2.1做好管道的安装准备工作

管道施工图是建筑管道安装施工的主要依据。管道安装应该照图施工，因此施工前要熟悉施工图，领会设计意图，同时还应了解生产工艺概况、工艺对建筑管道的要求、建筑管道概况、管线的布置对施工的特殊要求等。通过详细地阅读施工图，了解室内管道与室外管道的连接情况、穿越建筑物的位置及做法，了解室内管道的安装位置及要求等，以便管道穿过墙壁和楼板，配合土建预留孔洞和预埋件等。预留孔洞的尺寸根据不同类型的管道施工规范确定。在预留孔洞时必须校核土建与管道安装图纸的一致性，确保预留孔的位置、样式以及尺寸正确。检查楼板预留孔的中心位置。在安装之前现场实际检查确保预埋件、预留孔位置准确，间距合理，预埋件安装牢固，保证施工顺利进行。

2.2材料、设备质量管理

供热工程管道材料和设备是影响安装质量的重要前提，而由于安装工程工作量大、工期紧张、管理人员不重视等因素，施工过程中供热工程管道材料未检先用、设备货不对板等情形屡见不鲜。特别是对于管道材料见证取样送检不合格，且施工现场存在未检先用情形时，施工、监理单位或有关责任人员会因使用不合格材料而被主管部门处罚。故对于供热工程材料、设备的质量管理，施工、监理单位应严格把关：①施工单位应根据设计要求及施工周期，编制管材、设备进场时间及顺序，并合理安排堆放场地。②对拟进场的管材及设备，专业监理工程师应对施工单位报送的拟进场管材、设备的报审表及质量证明材料进行审核，并对进场的实物按规定进行平行检验或见证取样方式进行抽检，务必做到先检后用。生活供热工程管道（PPR管、钢塑复合管、不锈钢管、UPVC管、PE管、HDPE管等）、消防管道（镀锌钢管、无缝钢管等）应按有关标准进行见证取样送检，结果合格后，监理工程师方可以同意现场安装；各类阀门、水泵、控制柜等设备在进场前应仔细核对型号、规格、流量等参数，符合设计要求方可同意进场。③未经监理人员验收或验收不合格的材料或设备，监理人员应拒绝签认，并签发监理通知单，要求施工单位限期将不合格材料或设备撤出现场。

2.3科学设计直径

无论在哪个城市，集中性都是城市供热管网的主要特点，需要工作人员坚持科学设计原则、秉承效益最大化的设计思路，将集中管线的区域进行细化，缩短管网供热半径，降低优化成本，将其在实际运行中面对的限制和阻力进行尽可能的消解。首先，工作人员需要根据当前管网运行情况，明确其设计原理，从细节入手，重视细节处理，尤其是需要控制好阀门在供热管网中的设定数量，可以运用信息化技术事先进行设计建模，将设计图纸转化为三维可视化模型，分析阀门设定点的合理性。

2.4外管道防腐措施

一方面，应该采取直埋的方式提高防护能力。在供热管道实际埋设的过程中，对于管道的布设需要使用防护管和保温层，采取直埋的方式可以有效地降低管道内焊接位置可能出现腐蚀的概率。必须要进行焊接的位置应该严格按照铺设规范要求来进行，并采取更为严格的防腐措施来加强维护；另一方面，提高电化学防腐能力。主要是加强保温层的防腐控制，利用阴极保护手段对供热管道整体的电流进行疏导控制，保持供热管道金属元素中的电位能够维持在安全的状态下，进而提高供热管道的防腐能力。

2.5排潮管的质量控制

排潮管外部应设置159×5外护钢套管，排潮管及外护管焊接及检测标准按蒸汽直埋管外套管也采用100%超声波检测，Ⅱ级以上为合格，材质为20#无缝钢管(GB/T8163)，除锈等级应达到Sa1.5－2.0级;地下部分必须采取防腐措施，防腐等级与外护管防腐层等级相同。排潮管弯顶距地面高度不宜小于0.5m(地势较低易积水处增高10cm)，并应采取防倒灌措施。出地面部分宜设置在不影响交通的地方，防止被误撞，应有明显的标志。

结束语

供热系统的运行应综合考虑热源、二次管网及建筑内末端的使用情况，尤其是供热管网一般处于地下敷设，敷设面积广，难以调控，使热能的供应与使用不匹配而造成能源的浪费。通过应用供热管网智能管控平台，采取水力平衡调控基础上的分时分区控制，可明显降低供热运行能耗，达到20%以上的节能效果，并有利于统一管理，节约人力资源，适合在北方推广应用。

参考文献

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