吉忠平
大型供熱管網安全問題的分析與思考
吉忠平
通過供熱管網故障調查數據分析,引發(fā)對管網設計、材料、施工及運行管理方面的思考,提出了供熱管網安全問題的重要性。
集中供熱;供熱管網;熱網故障;管網安全
隨著我國經濟快速發(fā)展,城市化建設步伐加快,大型供熱管網或是超大型供熱管網正在日趨形成,而管網運行安全成為不容忽視的問題。隨著熱力管網規(guī)模的不斷加大,結構逐漸復雜,各種管道事故日益增多,如焊縫開裂、管道下沉變形、管道腐蝕泄漏、閥門破損、補償器腐蝕開裂等,造成的經濟損失和社會影響較大。因此,如何提高集中供熱熱網的安全性和可靠性是目前供熱單位考慮的重要問題。
根據相關部門對多家熱力公司的一級管道和元部件的事故調查統(tǒng)計情況,由于集中供熱管網是由管道及元部件構成,管網故障主要為管道故障和元部件故障兩大類。統(tǒng)計數據表明,管道故障約占56%,元部件故障約占37%,其他故障占7%。
管道故障包括管道腐蝕泄露和焊縫開裂兩種情況,但腐蝕泄露占到管道故障的98%。管道腐蝕分為內腐蝕和外腐蝕,內、外腐蝕同時發(fā)生,但外腐蝕較內腐蝕更加嚴重。小口徑管道較大口徑管道發(fā)生腐蝕泄露的次數多。這主要是施工過程中對細節(jié)重視不夠,接口防腐保溫達不到質量要求,外界介質滲透到鋼管處發(fā)生腐蝕。小口徑管道如放氣管、泄水管由于管壁較薄,耐腐蝕能力較管壁厚的大口徑管道弱,泄露事故多。而焊縫開裂造成的故障僅占管道故障的2%,這是由于管網施工中最重要的環(huán)節(jié)焊接工序把關較嚴,發(fā)生故障率較低。
管道上的元部件主要是閥門和補償器,閥門故障約占65%,補償器故障約占35%。閥門故障主要是法蘭泄露、閥門腐蝕、開關失嚴、關閉不嚴,而法蘭泄露、閥門腐蝕是閥門損壞的主原因。補償器發(fā)生故障主要是由于波紋補償器材質多為不銹鋼,水中的氯離子對不銹鋼有腐蝕作用,由于氯離子造成波紋管內外腐蝕穿透,出現(xiàn)多層開裂。而補償器腐蝕泄露造成的管網故障影響面較大,搶修時間較長。
大型管網的長期運行,發(fā)生安全事故是必然的,但“預防為主”的戰(zhàn)略可以超前防范,杜絕大型事故,盡量降低可以預知的發(fā)生事故的可能性。另一方面,發(fā)生了安全事故有較完備的應對方案和措施,把事故的影響減到最低程度。提高管網的可靠性是個系統(tǒng)工程,應從設計、選材、施工、運行管理等幾個方面提高認識。
綜合考慮管網投運后的運行管理及事故搶修,合理配置關斷閥門及排氣泄水閥,縮短事故搶修放水時間;盡量利用自然補償或預熱技術,減少補償器數量;多熱源聯(lián)網,管道連接形成環(huán)網布局以及提高重要管段的管徑,以提高系統(tǒng)的儲備能力,形成代償功能。
采用直埋敷設的,嚴格控制預制直埋保溫管管材質量,鋼管、聚氨脂保溫層、聚乙烯外套三位一體,實現(xiàn)無補償直埋;關斷性閥門,選用進口焊接閥門或質量過關的國產焊接閥門,確保在事故狀態(tài)下雙向密封,滿足搶修焊接需要;補償器結構要滿足敷設要求,不銹鋼波紋管材質應滿足耐腐蝕要求;排氣管、泄水管及管件壁厚要采用加厚的。
工程管理人員在關注管道焊接質量的同時,應對管道縮接口及管道上附屬小管的縮口保溫引起高度重視。由于縮口質量不過關,地下水滲入管外壁造成管道外腐蝕的情況經常出現(xiàn)。同時,對管道敷設的外部環(huán)境、相鄰管線進行了解,避免外界因素對管道安全的影響。
2.4.1 詳細掌握管網的基礎資料,加強信息管理
詳細掌握管網的管徑、走向、埋深等相關信息;管道、閥門及補償器的生產廠家、型號、性能及安裝時間;關斷閥的位置及嚴密情況,放氣閥、泄水閥的位置;集中供熱系統(tǒng)中的調峰鍋爐房或其他可能成為應急熱源的情況;重點用戶(醫(yī)院、學校、養(yǎng)老院)的聯(lián)絡方式。
2.4.2 研究應急處理的技術裝備、技術措施及預案
認真分析研究管網結構型式及負荷分布,制定可能出現(xiàn)具體問題的應急預案及措施,將影響面降到最小。推廣應用先進的技術裝備,快速查找管網漏點。研究管網不泄水帶壓堵漏技術。存?zhèn)湟欢康膫淦穫浼ㄈ缪a償器、各種規(guī)格的短管),裝備現(xiàn)場搶修的車輛工器具(如管網工程搶修車、耐高溫防護服等),配備專業(yè)搶修隊伍,加強應急隊伍的培訓和應急演練,提高應急能力。
2.4.3 改變思想觀念,加強組織措施
進一步樹立“預防為主”的思想觀念,對可能出現(xiàn)的事故提前進行分析、預測,提前進行控制,掌握主動權;對管網可能存在的薄弱環(huán)節(jié),逐年有針對性有目標地進行技術改造,提高管網本身的可靠性;并針對管網管道及閥門補償器的要求,進行定期巡檢、維護保養(yǎng)、定期更換,盡量避免事故發(fā)生后被動搶修。完善安全運行應急指揮系統(tǒng)及事故搶修的組織機制,供熱期間出現(xiàn)緊急情況能夠迅速發(fā)現(xiàn)問題,合理組織,并與相關部門進行信息溝通。
大型管網所帶的負荷大,出現(xiàn)管網安全事故社會影響面大。但隨著運行年限的增加,管線長、部件多的大型管網出現(xiàn)安全問題的可能性大大增加;同時管網規(guī)模大,事故搶修時間長,影響時間長。由于大型供熱管網的特殊性,從事供熱的人員必須對供熱安全引起高度重視,超前預防,超前謀劃,盡量減少或避免事故的發(fā)生,為社會提供優(yōu)質安全的服務。
Analyzing and Thinking the Safety Problems in Large-size Heating Network
Ji Zhongping
Based on analyzing the data of heating network fault according to survey,this article reflects on the deficiency coming from the network's design,material choosing,construction and operation.Meanwhile it emphasises on the importance to the safety of heating network.
central heating;heating network;heating network fault;pipe network security
TU995
A
1000-4866(2011)01-0020-02
吉忠平,1995年畢業(yè)于河南焦作工學院,現(xiàn)在大同煤礦集團平旺物業(yè)管理公司工作。
2011-02-04
2011-02-17