集中供热管网的设计施工及运行调节

发表时间:2020/9/11   来源:《城镇建设》2020年第14期   作者:樊豪
[导读] 近年来,随着人们生活水平的不断提升,对居住环境和条件提出了更
        樊豪
        晋中市瑞阳热电联产供热有限责任公司山西省晋中市030600
        摘要:近年来,随着人们生活水平的不断提升,对居住环境和条件提出了更高的要求。特别是在供热方面,需求量日益增大。现阶段,在城市建设和发展过程中,采取集中供热不仅可以节约能源,还能够避免地面产生裂缝空鼓的现象,提升了其使用寿命,维修成本也较低。因此,为了更好的满足城市人们的供热需求,在集中供热管网施工中,应该合理应用工艺技术,从而提高工程质量水平。本文根据城市集中供热管的优势,分析了城市集中供热管网的施工技术,并且阐述了城市集中供热管网的施工注意要点。希望能够给相关的人员提供一些可行性建议。
        关键词:城市集中供热管网;施工技术;运行调节
        1、城市集中供热管网系统的优势以及特点
        1.1减少环境污染
        城市集中供热管网系统的建设综合了先进的技术设备和优秀的施工管理,在其配置上不仅考虑了燃料的作用发挥情况,在管道输送上也有效减少了能源的损耗,在一定程度上降低了对大气的污染,保护了环境。集中供热的先进技术不同于原始的分散供热,热能的利用效率提高,集中利用燃煤能源,集中对气体排放和残余灰渣进行处理,对环境的影响也更加小。
        1.2供热系统灵活调节,工作效率高
        集中供热管网系统在前期的设计阶段已经考虑到用户的使用和调节,其中央控制调节的方式可通过监测管道运行时的热介质情况对供热需求实施变化调节,以保障供热系统的稳定性,减少由外界环境变化引起的影响,提高了供热效率,同时该设备的运行考虑到市民的居住环境,远离居住地,也具有噪音小的特点。
        1.3自动化程度高
        在现代先进技术的支持下,市政供热管网系统实施自动化控制技术,在供热系统调节和管道运行上具有智能灵活的特点,同时该技术的应用极大地提高了系统运行效率,节约了人力、物力资源。除此之外,自动化控制系统的运行使用中央制热设备,减少了出现故障的情况,保障了供热温度的稳定性,高质量的供热也提高了市民对于市政供热系统的信任。
        2、城市集中供热管网的优化设计
        在城市集中管网运行中,容易造成能源浪费,提升成本开支。如果供热管网在运行中发生水力失调的问题,将会导致冷热不均衡的现象产生,造成居住房间过冷过热。因此,供热调节系统非常关键,为了保证供热管网稳定正常运行,可以实施动态控制系统的运行过程中,当其他用户在调节热量时,会对其他用户的使用不会造成影响,也不会产生空气污染和噪音。由于动态系统在运行中也会发生故障,因此我们应该采取预防措施,应用先进的技术,选用经济合理和建设成本较低的方案,进而改善供热系统水力失调的问题,从而提升管网供热质量,满足每个用户的供热舒适度需求。此外,在供热管网系统优化设计时,应该要充分考虑多方面问题,在保证系统稳定运行基础上,满足供热需求时,也要节省成本。将以上理念融入到供热管网建设中去,采用现代化节能技术融入进供热管网设计中。当供热管中的蒸汽系统发生故障时,容易产生水击打和管路气击的问题,需要减少蒸汽管路的附件数量,同时补装波纹补偿器,这样可以提升管网的安全性和稳定性,有效的避免停气事故的发生。
        3、城区集中供热管网施工技术
        3.1管道定位
        在沟槽底部施工阶段,使用砂袋、枕木与苯乙烯块作为支撑,具体应用应结合实际情况而定,在保证承载力的同时,保证护管与保温层不受损坏。在管道定位阶段,如果是规格DN150以下的管道,外护管的间距应控制在100mm至150mm范围,对于规格在DN150与DN700的管道间距控制在150mm至250mm范围,规格大于DN700的管道间距用应控制在250mm以上。管道定位应精准,以此为后续施工提供支持,保证系统运行质量。
        3.2钢管
        在钢管安装组对前要进行钢管及管件的外观检查工作,坡口是否整洁,是否存在裂纹或溶渣等问题,如果发现,则应废弃。管道吊装施工阶段,应使用外套橡胶管的钢丝绳捆绑管道,并保证其稳定性,不得直接推入,应秉持稳吊稳放原则,以避免对施工结构与管道的破坏。使用管径差值小的管节,检测好管口的椭圆度,一般规定,椭圆度应小于0.01D,如发现不符合规定管口,应进行校圆及十字支撑。搭设临时支架,以固定管道,防止发生横向位移。管道对接时,使用
倒链配合吊车的形式调整管子,点焊牢固即实施焊接。在焊口200mm处测量平直度,其偏差值不大于1mm,且对口间隙为2mm~4mm,全线平直度不大于80mm。相邻管道连接过程,不得外力强行对口,也不得使用夹焊缩小对口间隙。挖眼施工需要按照1:1放样,严格按照放样施工,接管时按照规定加设加强环。穿壁时要设置防水套管,焊缝要在套管外。


        3.3焊接
        在焊接施工前,要使用同种材料进行试焊,结合试焊情况,按照焊接指导对工作人员进行技术培训工作。在焊接施工前,工作人员要清理好焊口表面,检查好对口坡度,当焊口角度与要求不符时,使用手提砂轮机修磨。选择型号R4、R3.2或E4303的焊条。烘干处理后,将其放入保温桶内。检查钢管对口间隙,控制间隙大小在3mm内,错边要控制在2mm范围内,检查合格后,开始点焊施工。点焊施工时,工作人员应使用对称点焊的方式,点焊工作的长度以50mm为宜,焊间距不得超过30cm。焊缝高度要与第一层焊接的厚度保持一致,注意是否出现气孔或裂纹等问题,对于缺陷问题要及时处理。焊接施工时,使用逆向分段跳焊方式,每个口应对称,且使焊缝自由伸缩,焊口要缓慢降温,以避免热影响。焊层厚度要控制在焊条直径的0.8至1.2倍范围内,这时焊接施工的效率高,且施工容易操作。施工完成后,工作人员要检查焊口外观,是否符合要求,并使用X光照相检验焊接质量,不合格焊口返修,返修次数不能超过2次。
        3.4试压
        水压试验时,运用电动加压泵加压,压力表的精度应大于1.5级,且不得小于两块,压力表的量程应是试验压力的1.5倍。在试验前,对压力表进行校对,合格后使用。注水同时排气,在放气阀没有气体排出后,停止注水。升压工作要缓慢进行,在压力达到工作压力后,保持恒定压力3min后,检查管身两端与接口,未发现异常后,继续升高压力至试验压力,保持恒压10min后,检查管身及各接口位置是否存在漏水或破损,无异常情况则试压合格。
        3.5阀门安装
        阀门安装是基础性施工工序,看似简单,却不容忽视,要认真落实安装工作,以避免发生重大危险。需要特别注意的是,阀门安装前应对大阀门的阀芯与阀瓣研磨。安装前应校对型号,检查外观是否缺损或开闭失灵。安装时,将开关手轮设置在易于操作的地方,开关调至关闭状态。吊装时,不得将手轮作为吊装着力点,补偿器安装需要注意与管道同轴。
        3.6管道吹洗
        管道吹洗的压力不得小于设计压力,且流速大于工作流速。管道吹洗应逐一进行,吹洗主管时要关闭支管阀门,吹管完成后,将管道与阀门中的积水清楚干净,并放入干燥剂,以此保护管道。
        4.集中供热管网的运行调节
        4.1质调节
        质调节是集中供热管网系统运行中的关键调节技术,此技术主要对集中供热管网系统其内部水温以及水量进行调节。水温以及水量对集中供热效果有着直接的影响,借助质调节的方式就能够把系统内水温以及水量进行合理的控制,保证其实现最大化和最优化的供热效果。在质调节控制中,水温控制是重中之重,往往需要把水温在70℃进行控制,此温度一般具有最大化的供热效果,并且还能够对供热的成本进行降低,在满足用户供热需求的同时,还能够实现供热经济效益的提升。
        4.2量调节
        在量调节的控制方法中,适用在集中供热各个环节。在集中供热管网系统的运行中,由于受到外界环境的影响,其供热的效果往往也会发生变化,而通过量调节的方式来对供热各个阶段供热的温度实施调节,就能够提高其供热的效果。在量调节使用中,把采暖期根据室外的温度情况分作初寒、严寒与末寒等区间,按照水潜热和流量存在正比关系,对不同时期中热水流量进行控制,也就是若室外的温度为寒冬区间,就要通过大流量循环泵进行大流量的保持,若室外的温度为初冬与末冬的区间,就要通过小流量循环泵进行小流量的保持。这种调节的方式也存在一定的缺点,往往水利工况存在较差的稳定性和实用性。
        4.3间歇调节
        对于间歇调节来说,其是一种辅助型运行调节法,这种方法在实际的运用中也分不同时期实施调节。初末的寒期,其热源通过单台锅炉间断方式进行运行,也可以是多台锅炉于不同时段进行运行台数的减少,且循环水泵进行连续的运行。严寒期主要使用24h连续性供暖方式,当室外的温度满足设计值要求时,则热源就会连续性供暖,室外的温度逐渐升高,则要对运行的时间逐渐进行减少运行。这种调节方式使用的前提为热源于额定处理条件下进行运行时间的制定,若热源不能满足额定出力条件,则就不能确保对用户供热的质量和效果。
        结束语
        市政供热管网系统的建设在实际工程施工中涉及了很多方面,结构也很复杂,因而营建供热管网标准化施工的工作目标十分重要,可为行业未来的优化目标提供方向,打好基础,同时一步步统筹了供热管网施工中重点问题,做好质量控制管理和现场施工组织管理工作,为供热管网的稳定运行提供了保障。
        参考文献
        [1]李小兵.城市集中供热管网的施工技术[J].建材与装饰,2020(01):26-27.
        [2]段绍阳,王飞,王国伟.城镇集中供热节能改造技术分析[J].建材与装饰,2020(01):18-19.
       
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