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摘要:随着我国社会经济不断发展,当今热力管道系统也更加完善、规模更加庞大。在热力管道施工中,提高施工安全技术水平有助于我国热力行业长足发展。基于此,论文分析了市政热力管道工程的施工流程、质量管控问题,并提出了相关措施,以供参考。
关键词:热力管道;安全技术
引言
现阶段,各个城市的发展规模日益扩大,为了满足城市人们的各种需求,各种基础设施建设项目日益增多。我国城市供热系统呈现出规模扩大的发展趋势,在热网系统建设时,热力管道施工过程中常常会存在诸多安全问题,如果工程企业缺乏对这些安全问题的重视,将会造成重大的安全事故,导致施工风险频繁出现。因此,城市热力管道的施工过程中,工程企业需从现场的实际情况出发,加强安全技术的应用,提高热力管道施工的安全性与便捷性,发挥热力工程的经济效益与社会效益。
1热力管道概述
热力管道是供热系统中的重要构成,在整个供热系统中负责蒸汽与过热水的输送。由于其在整个供热系统中功能的特殊性,使得热力管道在使用的过程中常会遭遇过高介质温度、强大压力、较快流速的冲击,在这些作用力下,热力管道的膨胀力与冲击力非常大,因此,须保障热力管道良好的性能,才能够发挥其应有的作用。通常情况下,热力管道的材质、伸缩补偿与坡度设置都会影响管道运行使用的安全性。热力管道具有以下特征:(1)媒介温度相对较高;(2)工作与非工作状态下的温度差异非常大,存在突出的热胀冷缩现象;(3)导热体的热量损耗相对较高;(4)须设置排气装置;(5)当管道停止热媒介输送时,可能存在胀裂威胁;(6)管道中可能会溢出一定量的凝结物,这些凝结物可能会对管道造成一定的损伤,为了减小这种威胁,往往需进行排液装置的设计。由于热力管道的上述特征,施工企业在热力管道的施工过程中须加强施工安全管理。
2热力管道施工的安全问题
2.1材料方面
热力管道材料种类较多,不同种类材料的质量、性能也存在着差异。由于力学不达标、材质不合格,受到扭矩作用会造成管道出现撕裂口,从而发生泄漏事故。同时,在管道发生内部扭曲之后,也会因为扭曲疲劳过大,导致材料应力不足从而出现安全事故问题。
2.2支承件质量问题
支承件作为一种承重支架,和滑动管托焊接形成固定管托,将固定支撑架设计成一般承重支架;支承件安装高度不够导致管道脱空;吊杆松弛无法发挥承重作用;支吊架焊缝面积、长度不足,甚至有点焊施工现象,导致支吊架脱落或损坏。
2.3补偿器受损
很多设计单位采用"∏"型管段设计方案,并沿着管道安装中两个补偿器距离是直径圆周运动,不仅在管道轴向部位会出现位移,在两段管道间还会产生横向位移,从而产生应力变化。距离固定支架距离越远的管道,其轴向、横向的位移角度就越大。管道滑动支架导向挡板制约了两段管道横向位移,此时会导致补偿器被两端管道的推力造成损害,还会推倒滑动支架导向,支墩上的管道摔下,补偿器因为受到推力影响而损坏。如果补偿器位置断裂,但管道中的蒸汽并没有停止,管道高温蒸汽受到热力膨胀作用,在管道缝隙中直接对空排放,发作用力非常强,出现扭曲、裂缝情况,只有在切断气源之后才会停止。
3热力管道施工安全技术
3.1合理确定补偿段的划分
3.1.1较长直管补偿段的划分
热力管道的施工过程中,对补偿段的科学划分在一定程度上能够提高施工的安全性,如果在施工过程中面临的是较长直管段管道补偿段的划分,为保障划分的合理性、可续性,专业人员需结合管道介质温度来保障热伸长量计算的准确性,进而根据计算结果、补偿器种类、补偿量、管道直径等相关信息来确定各个补偿段的具体长度,结合工程现场的实际情况来保障分段的合理性。一般情况下,从安全性的要求来看,补偿段划分后的各段长度均需在设计长度的10%以内。
3.1.2充分利用自然补偿
在补偿段的划分过程中,有关人员还需充分考虑地形因素,地形差异可能造成在补偿段划分中的差异。为提高安全性,在热力管道的施工过程中,要尽量避免人工补偿器的过多使用。
3.1.3曲线及不规则走向的管道补偿段划分
热力管道的整体构成相对复杂,在实际的施工过程中,工程人员需结合管道现场的实际情况,将管道划分为若干个长度不同的直线段;如果是曲线与不规则走向的管道,有关人员需将其分解为多个直线段,在这种划分情况下,可以将每个补偿段的固定支架作为分解折点。
3.2管道支承件施工
管道支承件的施工效果会对施工安全性产生一定的影响,在支承件的施工过程中,为保障施工安全,需注意以下要点。(1)在施工过程中需对管道支架的高度加以科学控制,其高度应使管道保温层与管道支墩表面的距离在3~5cm,管道支架的高度控制是为了避免管道在热胀冷缩情况下,管道相对支墩位移时对管道保温层的破坏,以实时监测保温层的热胀冷缩情况。而在此过程中,对管道坡度的控制也极为关键,使管道中凝结水能够快速排出。(2)管道支承件的安装施工过程中,有关人员需保障每个滑动支架、吊架位置管道的热膨胀量计算的精确性,进而在此基础上进行安装施工作业,在具体的安装过程中,需将支架向固定支架方向偏移一定距离。(3)导向支架的安装过程中,需严格遵守相应的安装规范。如果是波纹、套管等类型的轴向补偿器,在补偿时往往只允许存在轴向位移的情况,而在这种情况下,对于导向支架的安装要求相对较高,导向支架能对管道横向位移起到一定的限制作用,使补偿器两边的管道对中更为精准。为了避免管道在多次出现热胀冷缩现象以后出现跑偏问题,有关的施工人员在实际的施工过程中需在旋转补偿器的附近进行相应的处理,比如,每间隔一个支架增设“限制型导向支架”。(4)弹簧支吊架的安装。对于管道安装施工过程中蒸汽管道登高管较长的地方,立管的热伸长也相对较大,为保障管道施工的安全性,相关人员在管道的安装过程中就要进行弹簧支吊架的规范安装。
3.3补偿器安装
3.3.1波纹补偿器
波纹补偿器的使用上,严禁出现横向位移的情况,在安装的过程中,须确保精确性,只有这样,才能够发挥支架导向作用。在整个安装施工过程中,相关人员需首先进行位移预拉伸的精准计算,保障拉伸量为补偿量的一半。在波纹补偿器的实际安装过程中,有关安装人员需考虑的就是补偿器对系统盲板的推力作用,这种情况下,为应对这一作用力,就需使每个补偿段的一组固定支架具有一定的强度。
3.3.2旋转补偿器
与其他类型的补偿器相比,旋转补偿器在使用的过程中,具有较大的补偿能力,在安装施工的过程中不需严格对中,且不存在盲板推力,因此,在热力管道安装施工的过程中,在条件允许的情况下,可尽量用旋转补偿器来取代其他类型的补偿器。此外,在旋转补偿器的应用过程中,可以采用多种的组合形式,在直管段、平行路段中可以加以充分应用,在走向与标高变化较大的区域内同样可以取得良好的应用效果。在具体的安装过程中,有关人员需保障横向位移计算的准确性。
结束语
近年来,随着城市化的快速发展,热力管道工程项目日益增多,这些项目施工的难度系数相对较高,尤其是在实际的施工过程中,常存在安全风险,为提高施工的安全性,施工人员需在现场加强施工安全技术的应用,为施工创造相对安全的环境条件。
参考文献:
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