【摘 要】本篇文章針對熱網體系之中部分常見的故障進行了歸納,其故障類型可以劃分成為部件故障、管道故障,主要對具體的故障成因進行了全方位分析,依據多個不同的方面來提出了相應的解決措施。這對于我國熱網的可靠性提高來說,起到了至關重要的作用。
【關鍵詞】供熱系統;熱網;故障;可靠性
在我國北方寒冷地區,對于供熱系統的需求較大,在這樣的情況下,集中供熱系統的建設規模也就不斷的擴大,雖然說單個供熱系統本身所能夠覆蓋的供熱范圍并不大,但是在多個系統形成熱網之后,我國已經有數千萬平方米供熱能力的熱網系統存在。在熱網本身主干線不斷加長的情況下,部分系統所能夠覆蓋半徑達到了30km,最大達到DN1400;無論是熱媒壓力,還是系統中的溫度參數,都有了較大幅度的提升。但也正是由于熱網系統覆蓋范圍過大,內部傳輸的工況又較為復雜,再加上材質、運行、管理等方面的影響,難免會出現故障。那么就必須要對于解決熱網故障和提升熱網可靠性方面加以重視,保證熱網供熱穩定性。
1.熱網常見故障及原因
熱網由管道和管件附件構成,因此將熱網的故障分為管道故障和管件附件故障兩大類。
1.1管道故障
管道腐蝕是熱網故障的最主要原因,腐蝕可分為內腐蝕和外腐蝕。
1.1.1管道內腐蝕
管道的內腐蝕是由管內介質引起的腐蝕,與管內介質及運行參數有關。主要來自溶解氧腐蝕、游離CO2腐蝕、氣泡點蝕。
1.1.2管道外腐蝕
管道的外腐蝕是由管道外表面的介質引起的腐蝕,較內腐蝕更為嚴重,與熱力管道所處的環境和溫度、管道質量和溫度、防腐結構的完好程度有關。
1.2管路附件故障
管路附件故障主要包括補償器和閥門等故障
1.2.1補償器損壞
(1)波紋管補償器在腐蝕介質作用下易發生局部腐蝕,其主要腐蝕形式為點蝕、應力腐蝕、縫隙腐蝕和腐蝕疲勞開裂。它用不銹鋼制成不能經受水中的CL-腐蝕。
(2)套筒補償器損壞的形式主要有;套筒外管腐蝕、芯管破壞、填料沖蝕、芯管位移受限等。
1.2.2閥門故障
導致閥門故障的主要原因如下:(1)鋼制閥門外殼被腐蝕;(2)鑄鐵閥門外殼開裂;(3)大型旁通管腐蝕;(4)小直徑閥門腐蝕;(5)閥芯彎曲或掉下;(6)法蘭盤漏水;(7)閘閥關閉不嚴。
2.提高熱網可靠性的途徑和技術措施
熱網在運行的過程中,引發故障的條件實際上是固定的,只有部分因素的出現,才會導致熱網故障,但是事件的發生卻是隨機的,只要出現了故障的必要因素,就無法防止故障的出現。因此,要最大限度的避免故障出現,就必須要從以下幾個方面來對故障出現次數、影響范圍進行弱化,減少出現的可能性。
2.1采用可靠性高的熱網結構
要使得供熱系統熱網所具有的可靠性得到大幅度的提升,就需要保證熱網本身的結構科學合理,只有建立在可靠性較高情況下熱網集中控制,才能夠更好的掌握熱網。除此之外,系統本身也應當要預備某些情況,建立起一定的備用性能,避免故障出現后完全喪失正常運行的能力。
2.1.1建立等級制結構
具有等級制結構的熱網系統,其主要優點是減少因提高可靠性增加的投資,增加熱網的可靠性,在事故工況下運行質量高,控制簡便,能實現限額供熱。
2.1.2管網合理分段
在管線上加設分段閥,將熱網管線合理分段,也是提高熱網可靠性的有效措施之一。借助于分段閥,可便于在發生事故時采取措施,從而減小停止供熱的范圍。
2.1.3考慮結構備用和輸送能力備用
由于不可能修建絕對可靠的熱網,因此在系統中引入結構備用和輸送備用是創建可靠熱網的重要手段,它使系統具備在事故工況下能夠實現限額供熱的能力。限額供熱工況能夠保證用戶在搶修時間內室內溫度不會低于限定水平(一般為10~12℃)。借助于備用可以減少事故狀態次數,事故影響范圍和事故損失。
2.2運行管理方面
2.2.1加強夏季檢修
通過夏季檢修發現管網薄弱部件,淘汰能力差的管段。
2.2.2嚴格管道內防腐措施
(1)使水處理和除氧系統有效運行,使氧的濃度和PH值應達到水質標準要求。
(2)降低系統失水率,保證補給水的水量過大的系統應查清原因采取措施,將水制限定范圍內。
2.3提高元部件質量,縮短檢修時間
2.3.1提高元件部件的質量和施工安裝水平
在進行熱網建設的過程中,所選擇使用的相應設備自身所具有的可靠性、先進性,實際上對于提高運行穩定來說,有著至關重要的作用。因此,在資金許可的情況下,應當要盡可能的選擇品質、性能較高的設備,以此來使得熱網系統的部件可靠性得到強化,從而使得部件故障現象出現的可能性,大幅度降低。
在進行熱網管道以及部件安裝施工期間,務必要針對施工進行嚴格的監督,每個環節都必須要保證滿足施工設計要求,尤其是管道基礎等部分,必須要夯實到設計標準后,才能夠進行管道安裝,避免出現沉降現象而引發管道破裂的情況發生。管道安裝焊接期間,要對于焊接工藝進行把握,最大限度的保障管道焊縫所具備的質量,如此以來,才能夠使得保溫工程本身的工程質量有所提升。在施工完成之后,要經過了管道沖洗以及試運行準備工作后,才能夠正式投入運行。
2.3.2縮短檢修時間
針對管道的維修管理措施進行強化,通過建立專門維修部門的形式,來使得維修的各方面能力得以提升,這同樣是為供熱運行提供保障的關鍵。
(1)對部門之中的維修人員,采取定期培訓的措施,保證每個維修人員都能夠掌握最先進的方法、技術,提升維修人員在實際操作過程中的故障隱患因素法證發現能力以及事故的實際處理能力,確保熱網能夠第一時間恢復正常運行。
(2)對于某些極易出現故障或者問題的熱網部件、設備等,必須要要做好充足的儲備,以便于能夠及時的處理好事故。
(3)相應的維修部門應當要進行專業的通信工具、維修設備進行配置,這方面的設備能夠使得管網維修工作更加便捷、高效。
(4)每一個大型核心熱網位置,都必須要進行維修部門的站點設置,如此以來,當這部分重要環節出現故障后,便能夠第一時間抵達事故現場,及時的解決故障,避免故障進一步擴大成為安全事故的可能性。
3.結論
綜上所述,我國部分供熱系統出現故障的案例已經不在少數,這不但影響到了居民的正常生活,還導致供熱企業的經濟效益受到了極大的損害,在這樣的情況下,加強熱網建設各個環節的可靠性,已經成為了迫在眉睫的問題。熱網所涉及到的可靠性問題,本身屬于一個綜合性的問題,單方面并不能解決問題所在,必須要從運行管理、設計、甚至施工階段就開始努力,才能夠最大限度的避免出現事故的可能性,這對于熱網系統的可持續發展來說,起到了至關重要的作用。 [科]
【參考文獻】
[1]景來紅.熱網故障與提高熱網可靠性的措施[J].科技信息,2010(03).
[2]白峰,姬建利,許菁,郭建振,李達春.供熱系統可靠性的探討[J].科技信息,2010(14).
[3]馬琳.我國多熱源大型供熱管網的研究現狀[J].鐵道標準設計,2010(S2).