王曉丹
(長(zhǎng)治市城鎮(zhèn)熱力有限公司,山西長(zhǎng)治 046000)
我國(guó)北方地區(qū)冬季會(huì)采取集中供暖方式,集中供暖是指集中、集團(tuán)的進(jìn)行供暖,采暖費(fèi)用按照建筑面積收費(fèi)。城市集中供熱管網(wǎng)主要是指,城市集中供熱管網(wǎng)是指將供熱介質(zhì)從城市集中供熱熱源輸送、集散到需要供暖的用戶手中的管道系統(tǒng)。包括幾個(gè)部分組成:輸熱主干線、配熱主干線、支線等,供熱管線敷設(shè)可以采取地下敷設(shè)方式與地上敷設(shè)方式。城市集中供熱管網(wǎng)建設(shè),符合城市發(fā)展趨勢(shì),滿足人們供熱需求,解決傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)中存在的能源浪費(fèi)等問題。對(duì)于集中供熱管網(wǎng)施工建設(shè),相關(guān)負(fù)責(zé)人要給予更多重視,掌握先進(jìn)施工技術(shù),提升供熱管網(wǎng)施工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)供熱管網(wǎng)的正常運(yùn)行。
集中供熱管網(wǎng)的熱媒分為兩種類型,一種是熱水,另一種是水蒸氣,對(duì)于集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)而言,可以利用不同熱源,采取管網(wǎng)與熱交換站的供熱方式,為城市用戶供熱,熱網(wǎng)、用戶、熱源是集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成部分。城市發(fā)展中,集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)供熱模式的轉(zhuǎn)變,節(jié)約能源的同時(shí),還能減少環(huán)境污染、提升供熱質(zhì)量,創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。借助集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)供熱的集中性管控,科學(xué)設(shè)置加熱溫度。
集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)可以根據(jù)室外溫度變化情況,調(diào)整并控制加熱介質(zhì)流速、溫度等,保證供熱效果滿足用戶需求。此外,在集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)中涉及不同類型儀表,儀表可以收集、采集、分析供熱數(shù)據(jù),確定供熱情況,實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。在節(jié)能控制時(shí),降低熱損失,提升供熱效率,為人們創(chuàng)造更加舒適的室內(nèi)環(huán)境。
城市集中供熱管網(wǎng)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在不同方面中,本文主要從以下3 點(diǎn)進(jìn)行分析。
(1)節(jié)約資源。集中供熱管網(wǎng)主要采取集中質(zhì)量方式,熱網(wǎng)系統(tǒng)在外界環(huán)境溫度變化情況下進(jìn)行調(diào)控,升高供熱溫度或者降低供熱溫度,保證室內(nèi)溫度適宜。集中供熱管網(wǎng)運(yùn)行方式,可以滿足用戶的供暖需求,節(jié)約更多運(yùn)行成本,能源利用率達(dá)到80%,減少能源浪費(fèi)問題。雖然我國(guó)國(guó)土面積遼闊,能源種類豐富,但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,隨之而來的能源浪費(fèi)問題逐漸嚴(yán)重,能源是人類賴以生存、發(fā)展的關(guān)鍵,出現(xiàn)能源危機(jī)后,社會(huì)進(jìn)步、人類發(fā)展都會(huì)受到制約[1]。煤炭、天然氣等能源屬于不可再生能源,此類能源的形成需要經(jīng)過漫長(zhǎng)的時(shí)間,因此,國(guó)家在面對(duì)這一問題時(shí),開始加大城市供暖的整改力度,大力發(fā)展集中供熱管網(wǎng),實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約,借助計(jì)量表調(diào)整供熱數(shù)據(jù),保證供熱合理性、有效性。
(2)自動(dòng)化調(diào)節(jié)。從當(dāng)前我國(guó)城市發(fā)展中不難看出,絕大部分集中供熱管網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制,通過觀看天氣預(yù)報(bào),可以確定每天最高溫度時(shí)間、最低溫度時(shí)間,在此基礎(chǔ)上,調(diào)整集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng),不但能夠保證供熱溫度,而且還能協(xié)助相關(guān)供熱工作人員操作,提升整體工作效率。在集中供熱管網(wǎng)中,使用的主要是中央加熱設(shè)備,該設(shè)備可以減少系統(tǒng)故障的發(fā)生概率,維持系統(tǒng)穩(wěn)定,在提升供熱質(zhì)量中發(fā)揮著重要作用。在科技快速發(fā)展下,集中供熱管網(wǎng)的自動(dòng)化程度也會(huì)不斷提升。
(3)減少污染。集中供熱管網(wǎng)可以將核能、工業(yè)余熱等轉(zhuǎn)化為熱能,或者將熱水、蒸汽等作為介質(zhì),通過熱網(wǎng)將熱能輸送給千家萬(wàn)戶[2]。集中供熱管網(wǎng)的熱源相對(duì)集中,在燃料燃燒過程中,為提升燃料燃燒率與鍋爐利用率,往往會(huì)調(diào)整煙囪高度。城市發(fā)展過程中,主要污染源為煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳、煙塵等,二氧化碳等物質(zhì)直接排放到大氣中,會(huì)形成溫室效應(yīng),導(dǎo)致全球變暖,為確保集中供暖達(dá)到更好效果,盡量減少對(duì)分散性較強(qiáng)小鍋爐的應(yīng)用。集中供熱管網(wǎng)中的鍋爐容積較大,擁有完善的除塵設(shè)備,除塵率在90%~98%。此外,集中供熱管網(wǎng)供熱方式,還能減少固體污染物的產(chǎn)生,降低噪聲污染,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的保護(hù)。
相關(guān)部門以及工作人員,對(duì)于集中供熱管網(wǎng)優(yōu)勢(shì)要有正確認(rèn)識(shí),在城市供熱中,將集中供熱管網(wǎng)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來,滿足人們的供熱需求,為人們創(chuàng)造更加舒適的室內(nèi)溫度,提高生活品質(zhì)。
為發(fā)揮出集中供熱管網(wǎng)施工技術(shù)價(jià)值,在具體技術(shù)應(yīng)用中,要注意以下3 點(diǎn)。
(1)集中供熱管網(wǎng)施工技術(shù)應(yīng)用過程中,安排專門工作人員監(jiān)管整個(gè)施工過程,施工技術(shù)的應(yīng)用具備復(fù)雜性,施工人員要嚴(yán)格按照流程、規(guī)定進(jìn)行施工操作,這樣才能發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),推動(dòng)各環(huán)節(jié)施工的順利進(jìn)行。部分施工人員在施工中依靠自身工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工操作,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)失誤,施工質(zhì)量、施工進(jìn)度等方面受到嚴(yán)重影響[3]。通過監(jiān)管工作落實(shí),及時(shí)發(fā)現(xiàn)在施工人員施工技術(shù)操作中存在的不足,第一時(shí)間制止并制定調(diào)整措施,防止問題影響范圍擴(kuò)大。保證各項(xiàng)工作都能夠按照要求落實(shí),減少施工問題。
(2)在集中供熱管網(wǎng)施工中,會(huì)受到不同因素影響,整個(gè)施工階段存在很多不確定因素。施工開始之前,分析可能會(huì)對(duì)施工質(zhì)量、施工安全、施工進(jìn)度等方面產(chǎn)生影響的因素,并指定針對(duì)性預(yù)防措施、調(diào)整措施,盡量避免問題的發(fā)生。此外,施工開始前還要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,了解施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況、地下管線情況等,收集施工現(xiàn)場(chǎng)資料信息,制定可操作性更強(qiáng)、科學(xué)合理的施工方案,為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。針對(duì)施工方案中的內(nèi)容要進(jìn)行技術(shù)交底,幫助施工人員確定施工重點(diǎn)、難點(diǎn),從而推動(dòng)施工的順利進(jìn)行。
(3)集中供熱管網(wǎng)施工中,經(jīng)常會(huì)面臨下雨天氣,此時(shí)的施工難度隨之提升。雨季施工時(shí),工作人員要重點(diǎn)關(guān)注管線施工、管溝回填、管線下溝等問題。例如,及時(shí)進(jìn)行回填施工;管線下溝前,施工單位要加強(qiáng)與光纜單位的溝通、協(xié)調(diào),防止管線下溝對(duì)其他管線造成影響;雨季快要來臨時(shí),提前安排工作人員進(jìn)行調(diào)查,分析可能出現(xiàn)的安全隱患,針對(duì)洪水災(zāi)害等要提前準(zhǔn)備[4]。一旦發(fā)現(xiàn)隱患要立即改進(jìn),創(chuàng)造安全施工環(huán)境;沖溝是管溝開挖中的重點(diǎn)工作,提前預(yù)留沖溝段,暫時(shí)不開挖管溝,在沖溝兩邊位置完成筑壩工作,避免洪水滲透到管溝內(nèi)。下管時(shí),開始進(jìn)行沖溝段管溝開挖。
集中供熱管網(wǎng)施工之前,要做好前期準(zhǔn)備工作,前期準(zhǔn)備到位可以為后期工作提供便利。在強(qiáng)化前期準(zhǔn)備工作中,注意以下3 點(diǎn):①提前辦理手續(xù)。安排專門工作人員辦理施工手續(xù),及時(shí)聯(lián)系電力部門、市政部門等,針對(duì)施工中一系列問題進(jìn)行探討。②技術(shù)準(zhǔn)備。在集中供熱管網(wǎng)施工中,涉及很多不同施工技術(shù),技術(shù)的應(yīng)用直接影響施工質(zhì)量、施工進(jìn)度等方面。因此,要制定完善施工方案、設(shè)計(jì)施工圖紙,提前了解施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況,在對(duì)水文情況、周圍建筑情況、地下管線情況有正確了解基礎(chǔ)上,通過與市政相關(guān)單位的溝通,設(shè)計(jì)施工方案與施工圖紙。將施工方案、施工圖紙上交給相關(guān)部門進(jìn)行審核,審核通過后應(yīng)用在后續(xù)施工中。如果審核時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,需及時(shí)調(diào)整,防止影響后續(xù)施工。在施工方案中,要對(duì)施工技術(shù)等重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)注,為技術(shù)的應(yīng)用提供保障。③物資設(shè)備采購(gòu)。物資設(shè)備采購(gòu)需要專門工作人員負(fù)責(zé),采購(gòu)人員提前了解現(xiàn)場(chǎng)物資設(shè)備的市場(chǎng)價(jià)格情況、供應(yīng)商資質(zhì)情況等,還要確定集中供熱工程項(xiàng)目所需施工材料,保證采購(gòu)的物資設(shè)備滿足施工要求,為施工提供便利[5]。為確保物資采購(gòu)的公平性,施工單位可采取公開招標(biāo)采購(gòu)方式,節(jié)約采購(gòu)成本。
測(cè)量放線是集中供熱管網(wǎng)施工中的一項(xiàng)重點(diǎn),針對(duì)該項(xiàng)工作,施工人員要給予更多重視。參與測(cè)量放線工作人員要具備較強(qiáng)專業(yè)能力、綜合素質(zhì),擁有豐富工作經(jīng)驗(yàn)。按照要求落實(shí)管道中心測(cè)量工作、閥門井測(cè)量工作,確定測(cè)量放線流程,針對(duì)測(cè)量放線施工區(qū)域?qū)嵤┓啪€復(fù)檢,保證放線測(cè)量數(shù)據(jù),可以滿足集中供熱管網(wǎng)施工要求,提升放線數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的同時(shí),為下一環(huán)節(jié)操作提供便利。
溝槽開挖施工開始前,工作人員要根據(jù)土壤情況、土質(zhì)情況確定放坡坡度。一般而言,支撐溝槽坡度保持在1:0.05,溝槽較深情況下,可以采取分層開挖方式,提升開挖效果。根據(jù)城市發(fā)展特點(diǎn),科學(xué)設(shè)置挖槽土方堆放位置,盡量將土方放置在溝槽一邊,溝槽另一邊可以存放施工機(jī)械、施工材料等。在確定槽邊距離、堆土上下坡腳時(shí),圍繞槽深、土質(zhì)、槽邊邊坡進(jìn)行。
管道定位時(shí),注意以下問題:①溝槽底部施工時(shí)要設(shè)置臨時(shí)支撐,將沙袋、枕木等作為臨時(shí)支撐主要材料,此類支撐可以承受荷載,不損害保溫層、外護(hù)管。②如果在溝槽勻平砂墊層上放置管道,或者實(shí)施焊接,工作人員必須嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行操作[6]。臨時(shí)管道要根據(jù)要求預(yù)留出超過300mm 間距,為后續(xù)施工提供便利。③管道在DN150 以內(nèi),外護(hù)管之間的最小間距控制在100~150mm;管道超過DN150,但小于DN700 時(shí),外護(hù)管之間的最小間距控制在150~250mm;管道超過DN700 時(shí),外護(hù)管之間的最小間距要超過250mm。④盡量在砂墊層上安裝管道,注意墊層質(zhì)量要與回填摩擦砂層保持相同。
工作人員在管道安裝之前,要做好管位復(fù)查工作,施工條件允許情況下打深井,躲避地下障礙物,從而減小沿程阻力。管位復(fù)查要嚴(yán)格按照流程進(jìn)行,施工人員要掌握正確復(fù)查流程,先進(jìn)行測(cè)量放線、管溝開挖、管道施工與墊層施工,接著進(jìn)行坡口、組對(duì)、焊縫焊接無損檢測(cè)、強(qiáng)度試驗(yàn),最后進(jìn)行焊口防銹涂漆處理、保溫、試壓沖洗、管網(wǎng)注水、升溫啟動(dòng)、試運(yùn)行。
閥門安裝時(shí),工作人員重點(diǎn)關(guān)注介質(zhì)流動(dòng)方向,保證流動(dòng)方向與所標(biāo)識(shí)箭頭方向一致,底層焊縫焊接時(shí),可以采用氬弧焊方式。焊接時(shí)將閥門打開,防止溫度過高造成閥門變形。法蘭式閥門安裝時(shí),注意兩法蘭斷面相互平行。
集中供熱管網(wǎng)施工中,波紋補(bǔ)償器的選擇要根據(jù)工程項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行,確保選用的波紋補(bǔ)償器能夠發(fā)揮出積極作用,提升集中供熱管網(wǎng)的運(yùn)行效率。圍繞介質(zhì)流向完成焊縫異端安裝施工,保證補(bǔ)償器與管道同軸,防止發(fā)生偏斜問題。
管道制作完成后,相關(guān)工作人員會(huì)將管道成品運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),根據(jù)工程項(xiàng)目需求進(jìn)行組裝,一般而言,會(huì)將3 根組對(duì)或者4 根組對(duì)作為一段,控制對(duì)口卡板的對(duì)口,確保管道組對(duì)、安裝達(dá)到更好效果。如果平直度誤差大,或者間隙較大,要立即完善,問題妥善解決后開始后續(xù)施工。對(duì)口檢驗(yàn)時(shí),將對(duì)口最大錯(cuò)邊量控制為10%管壁厚度,最大對(duì)口錯(cuò)邊量要超過2mm。在出現(xiàn)壁厚不等情況時(shí),要注意薄件厚度在10mm 以內(nèi)。焊縫質(zhì)量檢測(cè)時(shí),針對(duì)活動(dòng)焊口進(jìn)行20%抽查,整個(gè)抽查、檢測(cè)過程,必須符合規(guī)定。
供熱管道外護(hù)管通常會(huì)選用HDPE 管,或者FRP管,為降低硬物對(duì)HDPE 管材的影響,注意回填土中禁止出現(xiàn)石塊、碎塊、雜物,或者超過100mm 的凍土塊。變形較大區(qū)域,如三通區(qū)域、彎頭區(qū)域等,要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案落實(shí)回填施工。具體回填時(shí),為防止出現(xiàn)管道位移情況,提升安裝效果,施工人員要先完成雙管兩側(cè)回填與中間部位回填。回填施工完成后進(jìn)行夯實(shí),工作人員結(jié)合回填厚度選用夯實(shí)器械,回填厚度為250mm,可以借助動(dòng)力夯實(shí)機(jī);回填厚度為150mm 時(shí),采取木夯夯實(shí)方式。
綜上所述,城市集中供熱受到人們更多的重視與關(guān)注,其運(yùn)行質(zhì)量的好壞直接影響著用戶的使用感受。因此,在施工階段,施工企業(yè)應(yīng)以更高的技術(shù)水平投入施工,確保施工人員熟悉掌握施工技術(shù)要點(diǎn)、施工質(zhì)量符合要求、工程質(zhì)量滿足規(guī)定,為后續(xù)供熱管網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。做好施工準(zhǔn)備和技術(shù)交底,確定回填施工要點(diǎn)、管道組對(duì)、焊接與質(zhì)量驗(yàn)收要點(diǎn)、管位復(fù)查要點(diǎn)等,每一位施工人員都要熟練掌握施工重點(diǎn)、施工難點(diǎn),嚴(yán)格按照要求約束施工行為,減少施工質(zhì)量問題、安全問題的出現(xiàn)。此外,提前做好施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作,分析現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,了解城市居民供熱需求,從而提高居民生活質(zhì)量。