单位名称:大唐长春热力有限责任公司130000
摘要:在城市发展建设中,各种生活管线遍布其中,尤其是其中的供热管网更是如此,在开展的供热管网建设主要应用直埋铺设方式,从而能够在建设和使用中带来极大的便利性。但是地下直埋存在很大的不确定性,很容易导致管线出现泄漏,由于管线埋设较深,管结构复杂,泄漏位置环境复杂以及人为检修水平能力等差异明显,因此使得直埋热力管道在开展查漏时难以快速精确定位进行检修。因此本文对其中的直埋热力管网泄漏原因进行分析,对于其中的可能出现的管线破坏情况进行讨论,从而对其中常见的漏点方式进行介绍,重点阐述相关的漏点检测原理及相关优势,从而为今后直埋热力管网查漏工作提供技术支持。
关键词:直埋热力管网;泄漏检测;城市建设;仪器使用
1 前言
供热管线是城市发展的重要基础设施,更是确保人们正常生活的重要保障,因此热力管线的正常运转更是极为重要。但是在日常的使用和管理中,热力管网常常由于各种原因发生泄漏,从而严重威胁人们的正常生活节奏,由此产生的经济损失也是极大[1]。因此热力管道泄漏是严重影响供热管网安全运行的一大难题,需要在日常管理中给与重视。在对热力管网漏点进行检修,从而能够有效保障用户的用热需求,对于道路建设及漏电周边生活人员的安全也是极为重要。因此发生热力管网泄漏,及时定位漏电并开展检修极为重要。但是在当前的情况下,快速准确定位漏点容易受到各种因素影响干扰,在具体实施中存在诸多难题。
2 直埋式热力管网泄漏主要原因分析
在很多的城市建设中,供热管道大多采用地下管网直埋敷设方式和地下管沟敷设方式。对于有沟敷设,一旦出现管网泄漏后,就可以进入沟内查找漏点,前提是必须保证检查人员的人身安全。而对于直埋式热力管网,检查人员则难以直接找到泄漏部位。直埋管网在使用过程中,往往表现出比管沟存在更加难于定位和检测漏点的弊端。由于直埋式管网长期埋于地下,检修人员难以直接进入其中检测其运行状态,查验方式不够直观[2]。且很多管线泄漏往往是由于出现自身焊口等薄弱位置出现泄漏,或者保温层由于热膨胀导致内部保温层出现破损。管网出现泄漏后,管道的热水长时间浸泡管道导致管道腐蚀造成大面积泄漏,使得漏点位置土层出现坍塌,从而使得地面涮空[3]。同有沟敷设热力管网漏点相比较而言,所导致的经济损失和人身安全也更为严重。因此为更好发现直埋式管网出现的泄漏点,需要采用科学有效的技术和仪器设备准确定位管网漏点。目前较为常用的方式是相关仪测漏和听漏仪直接听漏。本文对上述两种方法进行对比,分析各自的优缺点。介绍方法之前先对导致供热管网泄漏原因进行分析,主要表现如下方式:
(1)管网由于工作时间长,运行年限久,管网内部腐蚀严重,内壁薄弱;
(2)管网周遭的土建结构防水功效失效,进而导致地表水或者地下水流入管线周围,导致土层坍塌,管线腐蚀。
(3)管道焊接质量不过关,管道焊缝存在夹渣、气孔或者焊缝不均匀等焊接缺陷。
(4)市政建设或者自住房屋建设施工,不了解建筑物地下管线铺设情况,在未掌握管线分布的情况下,野蛮施工形成误砸、误挖热力管线,导致热力管线管道设备断裂变形,从而影响正常供热。
(5)对于直埋管线,主要是由于保温接口不够严密,使得管线周围的外来水渗入直埋管线中,导致管线腐蚀漏水。
(6)施工单位在开展直埋热力管线埋设施工时,未按照相关规程操作,导致管线铺设施工不达标。主要表现为如下方式:直埋管线末端未做到收缩段帽,导致管道漏水形成腐蚀面。在直埋管线接口处没有做好收缩带,或未按照规定做好发泡处理,使得管网防水能力直接失效。直埋管线在穿墙时,没有做好柔性穿墙管,使得直埋管在穿墙位置出现腐蚀性漏水。
3 直埋式供热管道泄漏检测方法
对于上述原因导致的泄漏情况,除去外力导致泄漏以及通行沟敷设方式和室内泄漏方式外,其他的管网泄漏均很难直接观察到管道泄漏点,只能通过特殊仪器实现管网漏点检测。对于目前使用管网泄漏检测方式,常见的方式主要包括以下几种,相关检漏法和听漏仪法。
3.1 相关检漏法原理及特点。
(1)相关仪漏点位置确定原理。对于该项方式,需要一套完整的相关仪设备,主要包括传感器(又称探头),发射机,无线接收机,主机等组成。相关仪工作原理为:当管道存在漏水现象时,在泄漏位置处存在声波异常,并沿着管道进行传播。当仪器传感器在管道或者管道连接位置时,传感器会自动记录到漏水声波信号,并及时记录在主机软件中进行分析显示,从而直观看出漏水的位置。根据传感器之间的实际长度以及在管道内声波传播速度,就可以计算出精确地漏水位置。对于相关计算原理,影响到定位精度的参数主要包括传感器之间的距离,声波传播速度,漏水声波在传感器之间的延迟时间。因此对于检测结果而言,漏水点位置越接近两个探头距离之间的中间距离,则定位结果越精确。
(2)相关仪检漏方法优点和限制条件。相关仪检漏法是当下应用最为广泛的先进有效的精确定位漏电的检漏方法,特别适用于环境干扰噪声大、管道埋设深度深,以及那些不适宜用于地面听漏法的区域。其主要优点包括以下几点:1.集预定位和精确定位于一体,通过一次测试就可以完成区域泄漏普查和漏点精确定位。2.人性化设计,短时室外操作,可以在室内同时进行预定位和精定位,从而避免夏季室外高温作业和严冬室外低温作业。3.智能化程度高的软件支持,能够多次检测定位结果。但是相关仪在具体使用中也存在如下问题:1.对于信号屏蔽问题,某些区域汇总存在信号屏蔽设备,使得相关仪在该区域中难以准确收集到相关信号,即使通过延时采集都难于接收到信号源,所以在该特殊地区中相关仪难以发挥作用。2.信号衰减问题。由于管径过大,管道两边的A,B探头之间大距离导致漏水声波信号严重衰减,管道越大对声波信号吸收衰减越严重。例如套筒所填充的密封材料及波纹管等,从而使得传感器采集不到漏水信号。3.不同声效干扰。由于相关仪检测时,一端探头相比较更接近于热源,如果站内不停泵,由补水泵等产生的噪声同样会影响到相关仪的数据采集工作,造成检测结果总是超出某个探头之外。
3.2 听漏仪原理及特点
(1)听漏仪原理。听漏仪是根据漏水声音特点,进行分析后对漏点位置进行判断。具体方式是对采集得到的漏水信号进行分析,判断管线上方最强声音位置,从而找到漏水位置。对于模拟型电路的听漏仪而言,一般都需要检测人员根据自己经验来判断漏点位置,通过分析得到的最强信号实现漏点定位。数字型电路听漏仪则是通过附带数字或者图形方式标识出最强信号。
(2)听漏仪使用特点及限制条件。在具体使用过程中,听漏仪操作相对简单,由于电子听漏仪在地面上捕捉漏水声,因此很容易受到地面相关环境干扰,因此为避免上述环境干扰,往往在夜间使用该仪器。然而在实际过程中,由于受到各种因素干扰,漏点上方信号并非最强的情况也会出现,因此就对检测人员提出很高要求,通过相关技术水平经验对信号进行分析判断,通过听漏仪所反映的声波强弱,快速准确找到漏点位置。经验相对欠缺的人则是很难找到漏点位置。
4 小结
在实际的直埋热力管网查漏工作中,往往需要根据实际情况来合理选择仪器设备,根据管网的敷设方式,埋深,管网结构等特征,且分析网管所处地域、环境的人员经验水平等情况,充分利用手头现有的工具设备,开展管网漏点定位。只有通过管网漏点准确定位,才能及时修复,保障人们正常生活。
参考文献
[1] 孙建荣,徐子平,周星星,孙建梅,孙启洋.寒冷地区工业企业室外管网敷设方式研究[J].建筑经济,2022,43(S2):265-270.
[2]王晶,Lin Xueshan.浅析区域集中供冷供热系统中区域管网漏水原因及应对措施[J].建设科技,2022(11):95-97.
[3]展明武,钱中阳.智慧供水管网渗漏探测技术探讨[J].净水技术,2022,41(05):112-115+130.