黃柳燕 楊冰彬

（南京蘇夏工程設(shè)計(jì)有限公司 江蘇南京 210036）

蒸汽供熱管線(xiàn)管損原因分析及解決方法

黃柳燕 楊冰彬

（南京蘇夏工程設(shè)計(jì)有限公司 江蘇南京 210036）

本文主要通過(guò)對(duì)蒸汽供熱管線(xiàn)管損的情況進(jìn)行分析，從蒸汽質(zhì)量的影響、蒸汽狀態(tài)變化、流量二次儀表使用、蒸汽干度的影響、以及調(diào)節(jié)閥門(mén)的影響這幾個(gè)角度，對(duì)于管損的原因進(jìn)行了探究，并且針對(duì)管損的問(wèn)題提出了相關(guān)的解決辦法。本文通過(guò)對(duì)與管損的研究，提出問(wèn)題并解決問(wèn)題，以期增強(qiáng)整齊供熱管線(xiàn)的使用效率。

整齊供熱管線(xiàn)；管損；二次儀表

蒸汽供熱管線(xiàn)作為企業(yè)或者生活中重要的設(shè)施，其在工作當(dāng)中如果出現(xiàn)熱管損的情況，那么對(duì)于整個(gè)供熱管線(xiàn)來(lái)說(shuō)會(huì)造成供熱損失，會(huì)造成巨大的能源浪費(fèi)。本文以某公司的供熱管線(xiàn)的熱損數(shù)據(jù)為例，對(duì)供熱管線(xiàn)出現(xiàn)管損的原因進(jìn)行解析，并提出合理的解決方案。

1 某公司供熱管線(xiàn)的熱損現(xiàn)狀

為了便于對(duì)比分析，選取該公司于2013年一年的供熱管線(xiàn)管損情況的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖，詳見(jiàn)表1。

表1 2013年供熱管線(xiàn)管損數(shù)據(jù)

通過(guò)表1顯示，本公司在2013年一年的供熱管線(xiàn)平均熱損率達(dá)到了4.39%，熱損情況相當(dāng)嚴(yán)重。

2 管損原因分析

2.1 蒸汽質(zhì)量的影響

一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)蒸汽管道輸送過(guò)熱蒸汽時(shí)，蒸汽的質(zhì)量通常不會(huì)發(fā)生變化，所以也就不會(huì)發(fā)生管損的情況。但是在輸送飽和蒸汽時(shí)，由于蒸汽在通過(guò)管道時(shí)，管道的散熱會(huì)導(dǎo)致蒸汽潛熱的釋放，使蒸汽凝結(jié)成水。而水蒸汽變成水以后蒸汽流量計(jì)就無(wú)法對(duì)其進(jìn)行計(jì)量了，這部分變成水的蒸汽就形成了供熱管道的管損。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)壓力達(dá)到0.6MPa的蒸汽氣流經(jīng)過(guò)100mm直徑的管道時(shí)，如果該管道具有較好的保溫層，且大氣溫度達(dá)到10℃，那么如果一段100m的管道在這種條件下每個(gè)小時(shí)就會(huì)凝結(jié)出大概30kg的水。

2.2 蒸汽發(fā)生狀態(tài)改變從而使流量計(jì)產(chǎn)生誤差

目前來(lái)說(shuō)，計(jì)算蒸汽流量所使用的計(jì)量器基本為渦街流量計(jì)。渦街流量計(jì)在對(duì)蒸汽流量進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，如果蒸汽中含有太多水，那么就會(huì)出現(xiàn)漏脈沖的情況。最嚴(yán)重的情況下，渦街流量計(jì)會(huì)出現(xiàn)完全沒(méi)有脈沖輸出的情況。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，蒸汽的壓力越小，蒸汽狀態(tài)下給予渦街流量計(jì)所帶來(lái)的誤差也就越大。

2.3 流量二次儀表的使用

一般來(lái)說(shuō)，流量二次儀表是根據(jù)其所測(cè)量的介質(zhì)的實(shí)際情況在它的內(nèi)部設(shè)置參數(shù)的，所以如果二次儀表對(duì)于蒸汽狀態(tài)無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，那么飽和的蒸汽就會(huì)按照過(guò)熱蒸汽的計(jì)量方式進(jìn)行記錄，從而造成了計(jì)量數(shù)據(jù)的誤差。

2.4 蒸汽干度造成的影響

計(jì)算蒸汽流量的流量計(jì)的計(jì)算方式一般是通過(guò)體積對(duì)蒸汽進(jìn)行計(jì)算。也就是通過(guò)測(cè)得體積流量，接下來(lái)通過(guò)管道內(nèi)蒸汽的密度對(duì)流量進(jìn)行計(jì)算，這種計(jì)算方法是將蒸汽假設(shè)為完全干燥的。但是實(shí)際情況通常不是這樣，一般來(lái)說(shuō)，蒸汽在通過(guò)管道后是很難完全干燥的，所以經(jīng)過(guò)這樣的計(jì)算，測(cè)量出的蒸汽流量與實(shí)際流量之間肯定是存在著差異的。

2.5 頻繁調(diào)節(jié)閥門(mén)造成的影響

這一項(xiàng)主要是由于人為因素造成的，如果在使用過(guò)程中多次通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)來(lái)對(duì)蒸汽的流量進(jìn)行控制，且在停止使用后由于人為疏忽導(dǎo)致閥門(mén)未關(guān)緊，這樣如果沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)的話(huà)，流量計(jì)就會(huì)對(duì)于這部分細(xì)微的流量漏記。這是因?yàn)楫?dāng)流量計(jì)在0～5%或者0～8%的切除點(diǎn)以下的工作區(qū)域時(shí)，流量計(jì)此時(shí)的儀表顯示一般為0，也就是雖然管道內(nèi)仍然有細(xì)微的蒸汽流通，但是流量計(jì)是不進(jìn)行工作的。這種情況下，如果多個(gè)用戶(hù)都出現(xiàn)這種問(wèn)題，那么這些用戶(hù)的損失累計(jì)起來(lái)就會(huì)導(dǎo)致相當(dāng)?shù)墓軗p現(xiàn)象了。

3 管損的解決辦法

3.1 科學(xué)合理地規(guī)劃設(shè)計(jì)蒸汽熱網(wǎng)

要科學(xué)地規(guī)劃熱網(wǎng)，首先就要詳細(xì)地查證熱負(fù)荷，最忌諱的是將不清楚的規(guī)劃熱負(fù)荷算作當(dāng)前的熱負(fù)荷。這種情況下，要對(duì)蒸汽進(jìn)行詳細(xì)的保溫設(shè)計(jì)以及水力方面的計(jì)算。一般來(lái)說(shuō)，科學(xué)的設(shè)計(jì)是要為管道選擇相對(duì)較小的管徑以及最短的蒸汽輸送距離，同時(shí)要根據(jù)具體的實(shí)際情況為其留有一定的空間容量，另外，要使所輸送的供熱蒸汽的質(zhì)量得到保證，這是這種規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本前提。

3.2 對(duì)于熱用戶(hù)的擴(kuò)展要有選擇的進(jìn)行

熱用戶(hù)的擴(kuò)展要根據(jù)熱網(wǎng)的分布進(jìn)行合理的選擇，對(duì)于地理位置偏離熱網(wǎng)主要管道區(qū)域的零散熱用戶(hù)，一定要謹(jǐn)慎選擇。一般來(lái)說(shuō)，離熱網(wǎng)主管道越遠(yuǎn)的用戶(hù)，為其輸送蒸汽供熱所造成的熱損越嚴(yán)重。這種情況尤其是在冬天尤為嚴(yán)重。針對(duì)偏離熱網(wǎng)主要管道的區(qū)域的零散熱用戶(hù)或者小規(guī)模熱用戶(hù)，可以推薦其在附近尋找相對(duì)較近的熱源。主要發(fā)展對(duì)象應(yīng)該確定為與熱網(wǎng)主要管道區(qū)比較近的用戶(hù)，最好能夠通過(guò)最少的管道為最多的用戶(hù)輸送蒸汽供熱，這樣才能盡可能地降低管損，提升供熱的綜合效益。

3.3 對(duì)于流量計(jì)以及二次儀表的選用要科學(xué)合理

首先，要避免由于流量計(jì)以及二次儀表的計(jì)量所造成的熱損，就要明確流量計(jì)以及二次儀表造成計(jì)算誤差的原因。在了解到其出現(xiàn)誤差的原因所在后，再根據(jù)問(wèn)題選擇合適的流量計(jì)以及二次儀表。目前市場(chǎng)上存在的計(jì)量?jī)x器種類(lèi)很多，要根據(jù)實(shí)際情況選擇最合適的計(jì)量?jī)x器，要能夠?qū)τ谡羝髁窟M(jìn)行精確的計(jì)算，并且誤差較小的高質(zhì)量計(jì)量?jī)x器。

3.4 采用相關(guān)技術(shù)措施，盡量減少管損

一般來(lái)說(shuō)，管損最大的根源就在于蒸汽凝結(jié)成水。所以如何避免蒸汽凝結(jié)成水也就成了減少管損的關(guān)鍵所在。最常見(jiàn)的凝結(jié)成水主要是由于管道與蒸汽的溫度之間存在溫差，管道的溫度低于蒸汽溫度，從而使蒸汽凝結(jié)成水。針對(duì)這種情況，科研對(duì)管道進(jìn)行保溫處理，從而減少管道表面溫度過(guò)低造成的散熱從而導(dǎo)致蒸汽凝結(jié)成水。

3.5 加強(qiáng)對(duì)熱網(wǎng)的監(jiān)管力度

熱網(wǎng)系統(tǒng)每年由于人為因素造成的管損現(xiàn)象頗為嚴(yán)重，其關(guān)鍵一方面在于用戶(hù)的使用不當(dāng)，另一方面也是由于熱網(wǎng)企業(yè)對(duì)于熱網(wǎng)的監(jiān)管力度不足所造成的。為了減少管損，降低能源消耗以及經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)于熱網(wǎng)的監(jiān)管力度一定要加強(qiáng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

熱網(wǎng)的管損問(wèn)題對(duì)于相關(guān)企業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題，其不光會(huì)造成企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也會(huì)造成能源的浪費(fèi)。如何降低管損甚至是消滅管損對(duì)于相關(guān)企業(yè)來(lái)說(shuō)一直是一個(gè)研究的重要方向。管損的發(fā)生原因多種多樣，但是只要能夠把握其重點(diǎn)，積極采取措施，管損的情況就一定可以得到改善。

[1]羅昭強(qiáng)，薛東劍.集中供熱管線(xiàn)爆管的原因[J].中國(guó)特種設(shè)備安全，2013，12：57～58.

[2]王鳳華.濟(jì)南市蒸汽供熱管網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀分析[J].供熱制冷，2015，07：28～30+32.

TK172.4

A

1004-7344（2016）32-0247-02

2016-10-24