【摘要】隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，住房環(huán)境質(zhì)量的改善，在北方地區(qū)供熱管道已成為必不可少的組成部分。供熱工程主要由熱源、供熱管道和采暖構(gòu)筑物組成。隨著工藝的進步，使用高密度聚乙烯外護預制直埋保溫管的無補償供熱直埋方式已經(jīng)成為趨勢。供熱管道都為輸送高溫水的壓力管道，管道內(nèi)壓大，管道附件多、連接點多，而且埋地管道出現(xiàn)問題后難以找到泄漏點。我國僅媒體報道的地下管線的泄漏事故每天就多達5.6起，開挖維修等給社會造成了巨大損失，所以應嚴格控制直埋供熱管道的質(zhì)量，保證供暖安全。

【關(guān)鍵詞】直埋；供熱管線；安全；運行

隨著城市建設的快速發(fā)展，城市集中供熱區(qū)域的擴大，直埋供熱管道得到普及，直埋供熱管道的形式也發(fā)展多樣化，如熱水直埋供熱管道、蒸汽直埋供熱管道等，直埋供熱管網(wǎng)管徑的逐年加大，對供熱參數(shù)（壓力溫度）的要求也高了。直埋供熱熱網(wǎng)規(guī)模的擴大，熱網(wǎng)的安全要求越來越高。由于諸多原因，供熱管網(wǎng)的故障時有發(fā)生。為了確保供熱系統(tǒng)安全運行，減少熱網(wǎng)系統(tǒng)故障，提出從設計、施工和運行等方面來采取行之有效的措施，熱網(wǎng)應優(yōu)先采用分段控制、無補償直埋敷設方式及科學管理等，確保正常供熱。

一、直埋供熱蒸汽管道

1、熱補償?shù)奶幚?。根?jù)國家規(guī)定：補償?shù)匿佋O方式需要在直埋蒸汽管道中使用。目前，常見的方法是工作人員自己設計制作一些固定支座來人為制定出補償管，與此同時，也需要固定支座適當?shù)販p少，不可過多。很多時候，一些工作人員為了方便計算與施工而依據(jù)直埋熱水管道的參數(shù)與布局、依據(jù)管道駐點確定補償段的數(shù)量。但這是蒸汽管道，所以這樣做可能會存在一些問題。

由于直埋熱水管道的重力遠遠大于直埋蒸汽管道，因此相應的摩擦力也應該遠遠大于蒸汽管道，即直埋熱水管道的熱位移遠遠小于蒸汽管道的熱位移，所以蒸汽管道的摩擦力遠遠小于管道受熱而產(chǎn)生的力，如果補償器及管道存在安裝質(zhì)量或其本身材料的問題的影響，它的一些受熱伸長的長度都會有所不同，而這就導致管道受熱不均，從而造成了熱位移不斷變化的現(xiàn)象，即補償器的工作能力不夠，最終管道或補償器遭到破壞。

所以關(guān)于直埋蒸汽供熱管道的補償器安裝問題，不應該簡單地參照直埋供熱熱水管道的敷設情況及補償器的安裝情況。應該合理安排固定支座的位置及數(shù)量，從而使得所有的管段都有補償狀態(tài)。

2、避免水擊。設計安裝蒸汽管道的時候，應考慮到管道疏水的情況，避免產(chǎn)生水擊。目前國家技術(shù)手冊中規(guī)定，直埋蒸汽管道的疏水設備間距為150m～200m，這是為了防止出現(xiàn)水擊的現(xiàn)象，更加及時地將蒸汽管道中出現(xiàn)的水排出。

為了保證管道中的水可以及時地排出，不出現(xiàn)水擊現(xiàn)象，設計蒸汽管道的時候應該按照規(guī)定的尺寸，合理地設置疏水點。在蒸汽管道的最低和垂直上翻點處應該適當?shù)卦O置一些疏水點。此外若有分段閥門的蒸汽管道，設計人員也應該充分考慮閥門閉合前后的壓力及其他具體情況，根據(jù)這些情況合理設置疏水點，防止閥門關(guān)閉以后，疏水失誤造成水擊現(xiàn)象。疏水點的選擇應該盡量遠離一些閥門和補償器等比較脆弱的地方，防止水沖擊時會造成一些損壞，盡量選用一些大功率的疏水閥來排出凝結(jié)水。

以上是針對設計的合理要求，而要防止水擊還要有準確的操作。比如管道第一次運蒸汽的時候，要慢慢地打開閥門，使其慢慢升溫，這樣凝結(jié)水才不會一下子出現(xiàn)很多，有效地避免了水擊現(xiàn)象，及時地排出了凝結(jié)水，為整個管道的運行安全提供了基礎(chǔ)。

二、直埋供熱熱水管道

由于熱水管道的應力低，因此可以存在無補償管道，要用無補償冷安裝方式鋪設。

采用無補償冷安裝的鋪設方式，可以大大地減少成本，工人敷設起來也更加方便，但是同樣也對設計人員的計算精準度要求更高，因為它需要釋放二次應力，從而使得熱水管道總是在很高的應力下工作。相對來說，一些比較大的管徑容易出現(xiàn)變形，所以計算起來更加棘手麻煩。

三、減少直埋管道故障率的措施

直埋供熱道發(fā)生故障是由其一定的潛在條件確定的，當采取了切實可行的各種措施，是可以減少故障發(fā)生的次數(shù)和熱網(wǎng)發(fā)生故障時所涉及到的供熱范圍。

1、熱網(wǎng)主次的劃分

對于供熱面積及供熱半徑較大的熱網(wǎng)系統(tǒng)，—般在設計階段可將其分為三個級別：供熱熱源為最高級，供熱干線為較高級，分配到供熱用戶及用戶支管為較低級。其主要優(yōu)點是減少了因提高可靠性所需增加的投資，同時也提高了供熱管網(wǎng)的可控制性，在出現(xiàn)事故的情況下運行質(zhì)量高、控制方便、而且能實現(xiàn)限額供熱。

2、供熱管網(wǎng)采用分段控制

在供熱管網(wǎng)上裝設分段控制閥，可將熱網(wǎng)管線合理分段，提高熱網(wǎng)可靠性保障的有效措施之一。熱網(wǎng)系統(tǒng)借助于管線上安裝的分段控制閥，可方便在管網(wǎng)發(fā)生故障時采取措施，從而減小停止供熱的范圍。分段閥可設置在輸送干線和配送干線上。設置于配送干線上的分段閥應位于分支干線上節(jié)點之后。這樣可保證分段閥后的管道發(fā)生故障時，閥前用戶可以正常供熱。熱網(wǎng)分段可減小發(fā)生事故時，所停止供應熱負荷所占全部熱負荷的比例。必須指出采取分段的措施后，將增加閥門的投資，但閥門所占費用不大。由于熱網(wǎng)元件數(shù)量的增加，故障率也將隨著增加，可靠性隨著減小。但故障發(fā)生時，停止供應熱負荷所占全部熱負荷的比例對可靠性的影響更大。從整體上看，可靠性還是增加了。

3、提高熱網(wǎng)的備用水平

借助于設備與管網(wǎng)的備用提高減少事故狀態(tài)的次數(shù)。如可設置復線管網(wǎng)及環(huán)網(wǎng)。設置成環(huán)網(wǎng)不但可以提高備用水平，同時可減少停止供應熱負荷所占全部熱負荷的比例。增強熱網(wǎng)元件增強管網(wǎng)的質(zhì)量，高質(zhì)量帶來的低故障率，可減小事故發(fā)生的可能性；熱網(wǎng)結(jié)構(gòu)的冗余：1）熱系統(tǒng)采用環(huán)狀管網(wǎng)：當環(huán)狀管網(wǎng)上某一部位發(fā)生故障時，只要關(guān)閉該部位附近的閥門，管網(wǎng)系統(tǒng)可實現(xiàn)反向供熱，這樣可以保證在不停暖的情況下對故障部位的修復。2）枝狀管網(wǎng)設置連通管：對于中型枝狀管網(wǎng)，可采用單管連通管將干線連接成環(huán)狀布置，該連通管可用作供水管和回水管的備用管，可實現(xiàn)在現(xiàn)故障時的反方向供熱，大大提高供熱系統(tǒng)的可靠性。3）設置可靠的定壓裝置：由于熱網(wǎng)要維持一定的定壓壓力，故熱網(wǎng)上裝有系統(tǒng)定壓安全閥。設置自動控制的變頻定壓補水裝置。

四、結(jié)論

隨著城市集中供熱區(qū)域的不斷發(fā)展和擴大，直埋供熱管道的普及，直埋供熱管道施工安裝工藝的不斷改進，運行管理的不斷完善，為了確保供熱系統(tǒng)安全運行，減少熱網(wǎng)系統(tǒng)故障，提出從設計、施工和運行管理等方面來采取行之有效的措施，一定能減少事故的發(fā)生和發(fā)生事故所造成的損失，熱網(wǎng)應優(yōu)先采用無補償直埋敷設方式，造價低，安全可靠，確保正常供熱。

參考文獻

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