探析蒸汽供熱管網建設工程質量風險管控

韓斌

摘? 要：蒸汽供熱管網建設主要應用于城市建設的工業廠房與相關區域，對于城市來說，供熱系統一般都是比較大范圍地進行供熱。對于供熱系統來說，想要保證供熱的長時間安全運行，就需要協調多方面的環境對供熱管網建設工程進行質量方面的嚴格把控。為整體熱源輸送相應的資源，為熱管網系統提供對應的功能與成本規劃，在工程建設中，對主要的質量風險進行管控都是蒸汽供熱管網的主要負責事項。

關鍵詞：供熱管網;工程建設;質量風險;管控

一、引言：

為了有效地防范供熱管網的安全隱患與風險，因為蒸汽供熱管網管道一般具有很大的危險性，相關的系統功能區也需要進一步的風險管控。因為蒸汽供熱管網一旦出現安全故障，造成的后果將一發不可收拾。這樣的后果與破壞對于城市的正常供熱系統來說，會導致大面積的生態資源的浪費以及體系化的功能區破壞。因此，根據安全隱患的特點需要進行對應的防范措施的施行，在現在的工業經濟建設中，永遠是需要關注的熱點問題。

二、蒸汽供熱管網建設過程的隱患類型

（一）水擊現象

水擊現象一般指的是：蒸汽供熱管道內部在輸送蒸汽能源時，為了實現實際的供熱效果，出現的管道體系內部出現與周圍環境的散熱的現象，并由此導致管道內部產生大量的冷凝水，這些水積聚在管道的底部而產生的水的撞擊現象。在實際的使用中，應該采取有效的措施進行對應的清除工作，不然就會導致冷凝水的淤積，從而超過正常的管道容量范圍。這樣的話，由于水位的逐漸上升，也會導致管道內部空間變得狹小，引發出的很多蒸汽水丸，這些水丸如果持續碰撞就會造成管道內部的組件，閥門相關設備的相關元件遭受損傷。因此，在現在城市的熱管網建設中，應該針對蒸汽供熱管道的運行情況進行相應的預防工作。在實際的功能區，因為存在更多的隱患，只有在隱患發生之前采取一定的措施，才能夠確保供熱管網的安全穩定運行[1]。

（二）防范措施

針對上述的水擊現象，現在的城市蒸汽供熱系統，大多使用的的是加入相應的蒸汽疏水閥器件。加入這些輸水系統目的就是來防止蒸汽的泄露，而且，在冷凝水堆積的過程中，這種器件的加入在一定程度上也能夠有效且迅速地排除危機，這種設備對整個的供熱系統環境都能起到很好的鞏固加強作用。一般來說，蒸汽疏水閥可以一般可以分為三種類型：機械型、熱動力型、熱靜力型。在現如今的蒸汽疏水閥中，基本采用的是機械型的水閥系統，基于基本的工作原理，我們從以下三個方面對疏水閥的功能介紹，以此解釋水擊現象的產生的主要原因。

1.壓力作用

壓力作用一般指在管道內部的凝結水流過疏水閥元件時，由于損失思維能量的手段來獲取一定的空間壓力，同時將冷凝水排出管道體系的過程。在此期間能夠做到的是克服管道的內部阻力，同時將冷凝水升到一定的高度，來確保相應的功能實現。只有疏水閥壓力滿足實際的工作條件并且水壓確定時，才能真正的解決水擊現象。對于冷凝水造成的壓力情況，需要的是對應的管道內的相關的外部環境的滿足，當水壓等都能滿足一定的條件時，才能實現正常的冷凝水的排出。

2. 凝結的水量

在排放凝結水的時候，一般需要先確定相應的溫度條件與壓力差，只有滿足這樣的外部條件，才能實現排放的實際需求。在這個過程中，對于冷凝水進行有效地外部條件的管控，才能確保相應的存水量不高于實際的功能需求，也只有這樣，才能將冷凝水完全排放出去。凝結的冷凝水只有在滿足一定的溫差條件下，才能實現水的排出，因此在完全排出的過程中，需要考慮對應的外部條件。

3. 疏水地點

冷凝水的排放的時候，需要確定對應的的管網疏水位置，同時也需要相關的設備具備一定的穩定性條件，這樣的話，能夠有效地避免網管內部產生的壓力，以此帶來的地下環境的改變。對于蒸汽網管來說，還需要比較好的功能管理環境，在確定疏水點的時候，先確保管道內部的功能足夠完善，滿足這些條件，才能為后續的排放凝結水提供設備支持。并且，在疏水的過程中，還應當配備完整的污水排放系統。根據相關的土壤條件，設計相應的排水槽，這樣才能實現循環可持續化發展。在設計管道的時候，就應該在管道處設計相應的疏水地點，一般的疏水地點的選擇需要的是相對穩定的管道內部環境。當然，也需要考慮冷凝水的排出后的地點設置，因此選擇比較合適的外部環境也是冷凝水排放的關鍵點[2]。

三、蒸汽供熱管網建設工程風險因素分析

（一）供熱管道支架問題

城市的蒸汽供熱網管一般多采取地溝設計，管道支架需要具備固定、導向以及滑動功能，一般固定支支架對承重點管線的作用是全方位限定。除了正常的承重外，管道的各向熱位移推力與力矩，需要蒸汽供熱網管道進行承重，管道對于力的承重問題，還要求固定支架具有一定的強度，支架還需要具備剛性的結構特質;滑動支架在管道熱脹冷縮時可以進行自由地滑動;導向支架對管道方向起限位作用，它一般能引導管道在限定的方向自由移動，對于管線起到一定的穩定作用。

（二）管道閥門問題

管網停止運行后，開啟主蒸汽上的閥門，這時候蒸汽管中還會產生大量的冷凝水。冷凝水匯集在管網最低處，這時候氣流就會推動凝結水向前運動。閥門開啟，管道內的氣流量增大，管道中的冷凝氣被氣流推動，冷凝水會迅速集中并高速向前流沖，冷凝水會占滿管道，在氣流的推動下向前流動沖擊管道。在管道的轉彎處，水柱也會因為運動終止出現反彈，形成的汽水沖擊，對管道的零件等產生很大的壓力。在解決這個問題時，一般需要在主蒸汽管道旁加入一定的附加管道。比如加入旁通管，再開啟旁通閥門，這時由于蒸汽流量的不斷增長。管道中的冷凝水向用戶方向流動，然后就可以通過加入泄水裝置進行排出冷凝水，再開啟主蒸汽管道閥門[3] 。

結束語

城市的蒸汽供熱管網的建設中，不僅需要設備支持，還需要相關的維修手段，這樣全面構建才能確保管網的功能完全實施。實際的供熱環境，需要熱管網平穩的運行條件相對成熟。對于城市化的進一步建設，還需要滿足現有的發展基礎，依據蒸汽管網的使用功能，確保系統的運轉環境，在完善現有經濟環境的穩定發展的同時，對于整體蒸汽供熱管網系統也有對應的推廣和應用。對整個蒸汽管道的管網設計，應該遵循科學的原則，設計應該考慮實際的應用環境與應用條件。在整體的設計中，也應該參照以往的設計原則，不能不顧正常的蒸汽運行原理而進行管道的設計。

參考文獻：

[1] 郭軼. 探析蒸汽供熱管網建設工程質量風險管控[J].? 2020.

[2] 張雨輝. 蘇州科技城蒸汽供熱管網建設工程質量風險管理研究[D]. 南昌大學.

[3] 宋楊. 蒸汽供熱管網故障診斷方法研究[D]. 清華大學， 2021.