熱網(wǎng)和熱力站易發(fā)問題及運行注意事項

陳 鵬

(太原市熱力公司，山西 太原 030002)

?

熱網(wǎng)和熱力站易發(fā)問題及運行注意事項

陳 鵬

(太原市熱力公司，山西 太原 030002)

從補償設(shè)備漏水、直埋管道腐蝕、管網(wǎng)設(shè)備堵塞、換熱效果差等方面，分析了熱網(wǎng)和熱力站在運行過程中易出現(xiàn)的問題，探討了各類問題的解決措施，保證供熱工程的順利運行。

熱網(wǎng)，熱力站，集中供熱，換熱器

隨著城市集中供熱穩(wěn)步推進，現(xiàn)代城市供熱體系中集中供熱的覆蓋面積越來越大。筆者所在的單位單熱源熱網(wǎng)的供熱面積達到了3 000多萬平方米。由于熱網(wǎng)系統(tǒng)的擴大，導致在集中供熱過程中熱網(wǎng)發(fā)生故障產(chǎn)生的影響區(qū)域較大。本文對運行過程中容易出現(xiàn)的問題進行了匯總，并且提出了一些解決辦法和注意事項。

1 熱網(wǎng)方面

我公司輸送主管線(一次網(wǎng))采用架空和地溝敷設(shè)方式，輸配干線及支線采用直埋敷設(shè)方式。隨著建設(shè)年代的增加及系統(tǒng)的不斷擴容，供熱期間熱網(wǎng)出現(xiàn)的問題有逐年增加的趨勢，匯總?cè)菀壮霈F(xiàn)的問題主要有以下幾種。

1.1 故障情況下的系統(tǒng)隔離

熱網(wǎng)系統(tǒng)在輸送、輸配干線均設(shè)置有分斷控制閥門，一般輸送干線為2 km～3 km設(shè)置一組，輸配干線1.5 km～2 km設(shè)置一組；為優(yōu)化水力工況，保證系統(tǒng)的水力平衡，在各輸配支干線之間不斷加裝聯(lián)絡(luò)管，各聯(lián)絡(luò)管及分支均有分支閥門進行控制。當干線管道及設(shè)備出現(xiàn)故障需要隔離系統(tǒng)時，關(guān)閉故障點前后的閥門進行系統(tǒng)隔離；若故障點位于分支管線，則關(guān)閉分支閥門，泄水處理；由于管網(wǎng)的互聯(lián)互通增強，導致故障需要操作的閥門相應增加，加之個別閥門不嚴密，導致需要關(guān)閉次外層閥門擴大隔離范圍。對閥門關(guān)閉不嚴導致的輕微串水，如對搶修產(chǎn)生影響不大的，可不擴大隔離范圍，采取邊泄水邊搶修的方式進行。

1.2 補償設(shè)備漏水

補償器在熱網(wǎng)中應用廣泛，一般使用的有套筒補償器、直流無推力補償器和旁流無推力補償器。由于熱源溫度不穩(wěn)定，持續(xù)波動，且有時波動幅度較大，造成熱網(wǎng)的補償器持續(xù)處于伸縮狀態(tài)，容易出現(xiàn)漏水情況。由于供水溫度較高且溫度波動較大，補償器的位移量太小，所以補償器的漏水多出現(xiàn)在供水側(cè)，回水補償器一般不容易出現(xiàn)漏水問題。當補償器漏水量不大且不帶壓時，均采用帶壓補充填料或壓緊壓欄的方式處理，當漏水量過大時則需要隔離系統(tǒng)進行泄壓修正。

1.3 設(shè)備小室管道腐蝕穿孔

當設(shè)備小室防水狀況不好，由于小室積水，導致管道設(shè)備經(jīng)常處部分半泡水甚至全泡水狀況。當供水溫度高于100 ℃時，供水管道將小室積水加熱甚至煮沸，導致設(shè)備小室處于高溫大濕度的情況，管道極易出現(xiàn)腐蝕穿孔，這種情況供、回水腐蝕狀況基本相同，一般仍采取隔離系統(tǒng)泄壓后更換管道及補焊的方式處理。對此在非供熱期間應完善小室防水狀況，供熱期間應加強小室抽水，搶修完畢應恢復保溫。

1.4 直埋管道腐蝕穿孔

這種形式的泄漏在熱力站進站上翻彎頭的位置發(fā)生的較多，主要原因為進站管道一般管徑較小，管壁相對薄，彎頭處受水流沖刷，同時作為補償設(shè)備產(chǎn)生位移，站內(nèi)水沿管道流入彎頭處，造成管道的腐蝕，處理方法一般是隔離開挖更換為厚壁管，同時應將進站地面加高。

2 熱力站方面

熱力站多采用表面換熱方式，并用循環(huán)泵強制循環(huán)，將熱水送至用戶，供熱運行過程中容易出現(xiàn)如下問題。

2.1 管網(wǎng)設(shè)備的堵塞

熱力站容易出現(xiàn)堵塞的設(shè)備是除污器和過濾器。按照規(guī)定當除污器和過濾器前后的壓差超過0.1 MPa時需要清理設(shè)備，但由于輸送、輸配管線距離長，沿程及局部阻力損失較大，正常運行條件下熱力站一次側(cè)的壓差就在0.1 MPa以下，所以設(shè)備前后的壓降達不到規(guī)定值，但確實對運行產(chǎn)生了影響。對該種情況，太原市熱力公司根據(jù)運行經(jīng)驗，考慮在當除污器、過濾器前后的壓降在0.03 MPa～0.05 MPa時，可根據(jù)實際運行效果安排進行設(shè)備的清洗，確保正常的運行效果。

2.2 換熱設(shè)備換熱效果差

現(xiàn)在熱力站一般采用板式換熱器進行換熱，導致?lián)Q熱效果差的情況多為堵塞或結(jié)垢。換熱器堵塞分一次網(wǎng)堵塞和二次網(wǎng)堵塞，判斷的方法為(前提條件是一次網(wǎng)壓差及供水溫度正常)：

1)一次網(wǎng)堵塞：表現(xiàn)為一次網(wǎng)回水溫度低于正常值，二次網(wǎng)供水溫度低，供、回水溫差小；2)二次網(wǎng)堵塞：表現(xiàn)為一次網(wǎng)回水溫度偏高，二次網(wǎng)換熱器出水溫度高，二次網(wǎng)供、回水溫差大；3)換熱器結(jié)垢：當一次網(wǎng)回水溫度高于二次網(wǎng)供水溫度，二次網(wǎng)供回水溫差較小，且二次側(cè)進出換熱器無壓差時可判斷為換熱器結(jié)垢。

當出現(xiàn)換熱器堵塞的情況可考慮采取反沖洗的方式處理。當反沖洗二次側(cè)時，關(guān)閉一次網(wǎng)進出換熱器閥門，停二次網(wǎng)循環(huán)泵，關(guān)閉二次網(wǎng)換熱器入口閥門，從二次網(wǎng)換熱器閥門后泄水，時間2 min～3 min，泄水時補水泵需要設(shè)置為自動補水狀態(tài)，防止系統(tǒng)高端倒空，沖洗完成后恢復系統(tǒng)。當反沖一次側(cè)時，僅需關(guān)閉一次網(wǎng)換熱器入口閥門，開一次網(wǎng)換熱器入口閥門后泄水即可。如果反沖后效果沒有明顯好轉(zhuǎn)，可考慮清洗換熱器。如果出現(xiàn)換熱器結(jié)垢的情況，則只能采取拆卸清洗的方法處理。

2.3 電動調(diào)節(jié)閥門堵塞或銹蝕

當系統(tǒng)處于自動狀態(tài)，電動調(diào)節(jié)閥門為間歇小幅度調(diào)整，由于熱網(wǎng)中難免存在雜質(zhì)和泥沙，閥門開度過小容易導致泥沙淤積堵塞，出現(xiàn)溫度過低的情況，此時可將閥門進行全行程調(diào)整，先關(guān)至最小，再開至最大，然后進行閥位開度復位，方可解決問題。

2.4 嚴密系統(tǒng)停泵后的重新啟動

對于新建高層地暖建筑，由于供熱面積小，系統(tǒng)容量小，嚴密性高，因此運行失水量小，極易出現(xiàn)由于升溫超壓導致爆管的情況。當遇到循環(huán)泵停運時間較長未及時發(fā)現(xiàn)的情況，此時因一次網(wǎng)正常運行，二次網(wǎng)由強制循環(huán)變?yōu)樽匀谎h(huán)狀態(tài)，水流速度變慢，導致二次網(wǎng)一段管道水溫過高，現(xiàn)在的地暖系統(tǒng)均為塑料材質(zhì)，當受到高溫高壓，容易出現(xiàn)爆管事故。因此重新啟動循環(huán)泵前需要將二次網(wǎng)高溫水泄出。操作步驟為關(guān)閉一次網(wǎng)進出換熱器閥門，關(guān)閉二次網(wǎng)循環(huán)泵出口閥門，從換熱器二次網(wǎng)的泄水口泄水，當溫度降到合理值時，停止泄水，開循環(huán)泵出口閥門，確認壓力正常時啟動二次網(wǎng)循環(huán)泵，開換熱器熱出，開換熱器熱入，系統(tǒng)開始升溫恢復運行，升溫過程中需要注意壓力變化，當超過正常運行壓力時需要再次開排氣人工降壓。

2.5 換熱器內(nèi)漏

對常規(guī)壓力熱力站，當二次網(wǎng)運行過程中持續(xù)超壓或溫度持續(xù)偏高時，存在換熱器內(nèi)漏的可能。確認的辦法為關(guān)閉換熱器一次網(wǎng)熱入、熱出閥門，二次網(wǎng)正常運行，開一次網(wǎng)換熱器泄水，當確認一次網(wǎng)閥門嚴密時，如果持續(xù)出水，則可確認換熱器內(nèi)漏，若閥門關(guān)閉不嚴可關(guān)閉二次網(wǎng)熱入、熱出閥門和一次網(wǎng)熱入閥門，開二次網(wǎng)泄水進行確認。

2.6 閥門開度不到位

在運行初期存在熱力站運行參數(shù)與往年相差較大的情況，一般表現(xiàn)形式為系統(tǒng)壓力較高，循環(huán)溫差較大，出現(xiàn)這種情況的原因可能為閥門開度太小，導致運行阻力過大、循環(huán)溫差較大，需要進行系統(tǒng)閥門狀態(tài)的檢查，如果出現(xiàn)閥門或設(shè)備前后出現(xiàn)壓差，則該閥門開度不大，需要調(diào)整。如果為進、出站閥門開度太小，則無法通過壓力表查出，必須進行開關(guān)檢查。

2.7 循環(huán)水泵火線相序接錯

循環(huán)泵如果出口壓力明顯偏小，且提高循環(huán)頻率，出口壓力變化不大；關(guān)閉循環(huán)泵出口閥門后仍遠小于循環(huán)泵的額定揚程，可能由于電機接線相序錯誤導致，需要對調(diào)兩個火線接線。

3 注意事項

停熱前安排對老舊管網(wǎng)系統(tǒng)進行升壓試驗，進而明確夏季管道維修改造的重點。

停熱期間應安排對管網(wǎng)設(shè)備及熱力站進行全面檢查，根據(jù)檢查情況及運行期間記錄的運行問題，對管網(wǎng)及設(shè)備進行有針對性的處理。同時強化易出問題的管段的整體更新改造，加強施工管理，確保施工質(zhì)量，才能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定正常運行。

開始正式供熱前應該進行系統(tǒng)及熱力站的冷態(tài)聯(lián)動試運行，及早發(fā)現(xiàn)維修改造中未注意到的問題。

4 結(jié)語

供熱工作關(guān)系民生，隨著熱網(wǎng)的擴大和熱力站數(shù)量的增多，控制及運行越來越復雜，出現(xiàn)的問題也逐漸多樣化。供熱過程中，應根據(jù)實際情況，及時迅速分析故障原因，明確搶修處理辦法，使故障導致的停熱影響降到最低，確保熱網(wǎng)的安全高效運行。

[1] 賀 平，孫 剛，王 飛，等.供熱工程[M].第4版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2] 王 飛，張建偉，王國偉，等.直埋供熱管道工程設(shè)計[M].第2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.

The common problems and operation matters needing attention of heat supply network and heat station

Chen Peng

(Taiyuan Heating Power Company, Taiyuan 030002, China)

From the compensation device leaking, directly buried pipeline corrosion, pipeline equipment jams, poor heat transfer effect and other aspects, this paper analyzed the common problems of heat supply network and heat station in operation process, discussed the measures of all kinds of problems, ensured that the run smoothly of heating engineering.

heat supply network, heat station, central heating, heat exchanger

1009-6825(2016)12-0104-02

2016-02-18

陳 鵬(1982- )，男，工程師

TU833.12

A