李亞軍 青島能源建設有限公司

隨著城市化進程的加快，供熱工程的建設和管理越來越受到社會各界的關注。提高供熱工程施工管理質量，不僅可以提高建筑工程的舒適性，而且可以提高人們的生活質量。隨著人們生活質量的逐步提高，對城市供熱工程建設的要求也越來越高。然而，由于供熱管道的老化和損壞，實際的供熱效率和質量不能滿足人們對熱資源的需求。在這種情況下，對市政供熱管道進行全面升級改造十分必要。

一、供熱管網系統的優(yōu)勢以及特點

（1）減少環(huán)境污染。在集中供熱管網系統建設中，市政部門要尋找比較先進的技術設備和優(yōu)秀的施工管理隊伍。它能充分提高燃料燃燒效率，減少污染物排放，有效減少管道運輸中的能量損失。因此，新模式逐漸取代了傳統的分散式燃煤鍋爐供暖，大大減少了對大氣的污染，保護了我們賴以生存和發(fā)展的環(huán)境。此外，集中供熱管網系統將集中處理排放的灰渣，重復利用其資源，節(jié)約燃煤能源，對環(huán)境的影響較小。（2）自動化程度較高。集中供熱管網最顯著的一大特點就是自動化程度較高，在供熱調節(jié)和管道運行上具有高智能，強靈活性的優(yōu)點，提高了系統的運行效率和可靠性，降低了系統出故障的可能性，大大節(jié)約了人力資源和物力資源。在現代城市中，自動化方式是最主要的方式，其不僅能夠使供熱溫度得到保障，還可以節(jié)省勞動力，提高勞動效率。同時，使用中央制熱設備，可以使供熱的質量有效提高，避免一定數量的系統故障，保證系統的穩(wěn)定性，也提升了市民對市政供熱管網的信任度。

二、城市集中供熱管網優(yōu)化改造動因

城市集中供熱管網改造工程關系到城市能源供應結構、能源供應需求、供熱資源的統籌調度和現代城市的綜合建設。集中供熱管網的系統優(yōu)化改造是適應我國能源供需結構，提高能源利用率和城市綜合供熱利用率的關鍵。目前，城市集中供熱管網集中建設存在諸多問題。集中供熱管網集中度不夠，系統設計不合理，管網設計結構過于復雜。上述問題給集中供熱管網的集中管理帶來了很大困難。城市供熱資源相對分散，系統間接成本過高，后期維護成本很高。這不僅影響了集中供熱管網的綜合利用效率，而且給城市財政和居民供熱成本的有效利用帶來了諸多困難。隨著建設集約化供熱管網系統逐步成為城市在集中供熱方面的發(fā)展動因，提升集中供熱管網系統建設和維護的直接成本及間接成本規(guī)模，降低集中供熱管網在后期維護方面的成本消耗，成為城市提升集中供熱效率與效用，同時兼顧成本控制的關鍵。這更是促進集中供熱管網系統最大程度地發(fā)揮作用，驅動集約化集中供熱管網系統建設的關鍵。

三、存在的問題

（一）設計問題

目前，城市供熱管網布局普遍不合理，供熱效果和質量不理想。供熱管網難以完善和優(yōu)化，主要體現在部分供熱管網供熱管道設計過長或具體管道管徑過大，導致能源輸送過程中不必要的損失過大，能量傳輸到住宅房間的效果很差。同時，由于城市的不斷發(fā)展，部分管道布局混亂，缺乏科學性，增加了建設成本。隨著供熱范圍的提高，供熱管網遠端用戶供熱不足，供熱管網近端對應用戶供能過剩。此外，為了彌補傳統管網存在的問題，一些城市供熱管網仍采用蒸汽供熱方式，通過汽水換熱為居民提供供熱服務。但是，在運用這種供熱方式時，存在凝結水問題，產生的凝結水并沒有得到有效回收，其集聚在供熱管道中會減少管道的使用壽命，對管道產生侵蝕作用，從整體上降低供熱管網質量，增加熱量消耗。導致凝結水問題出現的原因主要有不達標的供熱管道、不達標的供熱設備、不牢固的管道連接等，同時如果沒有對蒸汽管道進行徹底的疏水和暖管工作，也會導致凝結水問題的出現，造成局部真空，產生壓力差，管壁出現水擊現象，降低供熱質量。

（二）供熱管道腐蝕

能夠導致供熱管道出現腐蝕問題的土壤原因包括：土壤的氧化作用、鹽分作用等。土壤的氧化作用是指土壤內有較強的氧化性，能夠對供熱管道造成很強的腐蝕作用，而且土壤的透氣能力也會直接影響到土壤的氧化還原反應。如果土壤具有較強的氧化能力，并且具有一定的透氣性，此時，土壤內的氧元素含量會逐漸增加，進而對供熱管道造成腐蝕影響。土壤內的鹽分會對供熱管道造成影響。鹽分會影響到土壤的腐蝕性，當土壤中鹽離子的含量較高時，就會提高土壤的導電率，進而增加對于供熱管道的腐蝕能力。能造成影響的鹽離子包括氯離子、鎂離子、硫酸離子等等，主要原理是由于硫酸鹽會對金屬物質造成較強的破壞性作用。

（三）管網布置

熱管網型號的選擇和布置位置也需要相關技術的支持。在選擇地下管線時，不僅要考慮地下水位的問題，還要考慮地質條件、氣候環(huán)境等許多特殊情況。在選擇管線時，應該選擇符合條件的。例如，選擇地形平坦、地質條件相對適宜的地方。為了節(jié)省經費，要注意熱管網的最佳長度，這時應具體情況具體分析，根據施工的技術條件來決定。同時，網絡環(huán)境因素也是城市布局中一大重要的因素。供熱網管施工時可能會影響城市交通，這就要求市政管理部門設立一些其他與此項目相關的市政項目，為供熱管網施工的管理做好鋪墊，從而減少各部門組成部分產生的沖突。

（四）運行管理不足

目前國內各供熱企業(yè)技術管理參差不齊，供熱專業(yè)的人才儲備不足，缺乏供熱相關的標準規(guī)范。供熱管理平臺不夠完善，部分供熱設備老舊，安全性差，效率較低。供熱管理職能和制度建設上有待提高。在城市集中供熱系統運行時，管理工作也不可或缺，在進行運行管理的過程中常見水力失調的問題。用戶端冷熱不均，換熱站自控效果未充分發(fā)揮，負荷調節(jié)曲線不準確，熱負荷未實現實時調節(jié)，即因沒有切實有效的調節(jié)設備導致熱用戶達不到預期的調節(jié)效果，并可能出現明顯的資源浪費。城市的建筑結構本身具有一定的復雜性，而城市集中供熱又采用多樣化的供熱方式，諸多因素都增加了運行管理的復雜程度。

四、市政供熱管道改造項目施工管理策略

（一）優(yōu)化管網布局

優(yōu)化管網布局是城市供熱管網優(yōu)化設計的首要任務。其布局設計直接影響到供熱管網的整體效益和居民所能獲得的比能量。合理的管網布置可以有效地減少能耗問題。對此，工作人員應依托城市基本供熱需求，整合供熱管網內的人口分布和人口流動，保證布局的合理性，盡量減少管網實際敷設面積，降低優(yōu)化成本，避免不必要的城市供熱問題。另外，在優(yōu)化設計方案以滿足當前城市需求的前提下，從布局上進行適當的前瞻性設計，對供熱管網的運行做出長遠規(guī)劃。例如，根據城市規(guī)劃，綜合分析城市水文地質、熱源位置、園林綠化、地下管道、地上管道以及熱負荷分布等因素，在布局的平面設計上可以選擇樹枝狀敷設方式，盡可能的避免管道彎曲敷設方式，縮短能量傳輸距離，保持平直，保證施工的順利進行，將主干線設計在大用戶附近，優(yōu)化傳輸路徑，均衡管網的負荷，保證布局的合理性。條件允許的情況下，可以采用虛擬仿真技術進行設計模擬，找尋設計問題并加以改正。

（二）制定完善的質量控制管理體系

首先要熟悉工藝系統的誤差種類以及對加工精度的影響，工作人員也一定要遵從設計圖紙進行施工，如果在實際施工過程中出現與圖紙不相符的情況，應該先與設計師進行溝通商議，再做決定，不能夠擅自做主修改圖紙。在專業(yè)化領域，供熱管網系統的穩(wěn)定性直接受到不專業(yè)設計的影響，沒有辦法對施工質量進行質量保證。同時，施工單位要制定完整的質量體系，確保施工效率，使其在計劃范圍之內，施工材料不但要保證質量效益，還要保證經濟效益。在施工前，對施工材料進行嚴格檢測，同時對施工人員的技術以及素質要進行培訓，提前整理好施工所需要用的儀器，保證施工的安全性和科學性。

（三）混凝土工程和回填土工程的施工管理

在市政供熱管道改造工程施工中，混凝土施工對提高供熱管道保護結構的穩(wěn)定性起著非常重要的作用。為了提高混凝土施工質量，必須選擇合適的施工工藝。首先，檢查混凝土材料的性能和質量，確保其符合相關施工要求。其次，混凝土材料由運輸車輛運輸至施工現場，混凝土由輸送泵澆筑。在混凝土澆筑過程中，還應嚴格控制混凝土的坍落度。第三，采用插入式振搗器振搗混凝土，加強對振幅和插入深度的控制。最后，拆模后，在混凝土表面覆蓋草袋和塑料薄膜保溫材料，并采取相應的養(yǎng)護措施。回填工程的施工，最重要的是在正式開工前將基地的垃圾、雜物、污泥、積水全部清除干凈，然后用符合要求的土料回填，以保護供熱管道。

（四）完善運行管理，提高專業(yè)人員技術水平

科學合理的運行管理包括了解并掌握與運行有關的工況因素，以監(jiān)視系統運行情況是否正常；認真負責地按照工作標準完成各項工作；建立健全內部管理文檔和規(guī)章制度，監(jiān)督對各項規(guī)章制度及各工種崗位職責的執(zhí)行；嚴肅處理各種違規(guī)、違紀行為，做到獎懲分明。同時，還要建立系統事故處理規(guī)程、運行操作規(guī)程、檢測維修制度等，并由管理人員根據實際情況制定具體、合理的管理規(guī)章制度和人員職責分工等。搭建供熱運行技術服務平臺，通過生產調度管理及能耗采集分析系統，完善信息化平臺建設，開展節(jié)能診斷，逐步實現熱網運行的精細化管理。

（五）提升自動化程度

供熱管網的優(yōu)化設計需要注意其技術性。結合當前人工智能技術、自動化技術和現代控制技術的發(fā)展，盡可能提高管網的自動化水平，建設城市供熱自動化管網，協調能源、技術和經濟的關系，實現合作目標。對此，員工應積極關注變頻技術的發(fā)展，更新供熱管網現有設備，選用變頻控制技術的風機、水泵設備，提高運行可靠性，減少傳統供熱管網對人力資源的過度依賴，實現能源的最優(yōu)利用。同時，利用大數據技術，充分挖掘管網數據，提高數量利用率，將粗放型管理模式轉變?yōu)閿盗拷洕?，促進供熱管網自動化水平的提高。此外，工作人員需要加強對先進技術的學習，做好和其他工作人員的經驗交流，并關注國內外技術發(fā)展情況，在設計方案中體現對自動化技術的應用，并將供熱管網自動化發(fā)展的重要性和上級管理人員說明，積極宣傳自動化技術，引起上級注意，使其可以通過頂層設計，推進供熱管網的自動化發(fā)展。

五、結束語

綜上所述，市政供熱管網的建設在施工過程中并不簡單，涉及許多方面，所以工作目標和工作計劃就顯得尤為重要。標準化的施工可以為后續(xù)的優(yōu)化提供一個很好的方向，在解決這些問題時，應考慮到不同城市之間的地形地勢和城市布局，統籌重點問題，做好質量把控以及組織管理工作。雖然供熱管網的成本很高，但是卻有很高的工作效率，能夠節(jié)約能源，減少破壞環(huán)境，促進可持續(xù)發(fā)展，建設綠色工程。