供熱管網(wǎng)系統(tǒng)故障診斷的淺析探討

　　周長明

　　摘要：隨著供熱事業(yè)的發(fā)展，熱用戶對熱是商品，供熱質(zhì)量的要求越發(fā)嚴(yán)格，供熱企業(yè)對熱網(wǎng)系統(tǒng)安全，穩(wěn)定連續(xù)的運(yùn)行也成為重要的考核指標(biāo)。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，對熱網(wǎng)系統(tǒng)故障方面易出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析。

　　隨著供熱事業(yè)的發(fā)展，熱用戶對熱是商品，供熱質(zhì)量的要求越發(fā)嚴(yán)格，供熱企業(yè)對熱網(wǎng)系統(tǒng)安全，穩(wěn)定連續(xù)的運(yùn)行也成為重要的考核指標(biāo)。按額定參數(shù)運(yùn)行，按操作規(guī)程啟、停供熱設(shè)備、設(shè)施，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程中的“三制”要求，即交接班制、設(shè)備巡回檢查制和設(shè)備定期輪換制，在保證供熱管網(wǎng)水質(zhì)合格的前提下，可以保證供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的正常生產(chǎn)，下面就結(jié)合我生產(chǎn)實(shí)踐，對熱網(wǎng)系統(tǒng)故障方面易出現(xiàn)的問題進(jìn)行淺析：

　　一、 供熱管網(wǎng)系統(tǒng)泄漏的診斷

　　供熱系統(tǒng)無論是集中供熱方式還是區(qū)域性的間歇性供熱方式，其熱水爐每天都會定期排污以保證管網(wǎng)中運(yùn)行的水質(zhì)合格補(bǔ)充的水以軟化水作為補(bǔ)水，補(bǔ)水量根據(jù)熱水鍋爐水容量的百分之一作為排污;而蒸汽鍋爐每天除需要考慮定期排污，還配有連續(xù)排污以實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的合格，蒸汽鍋爐的補(bǔ)水通常以除鹽水作為補(bǔ)水，考慮到化學(xué)取樣、蒸發(fā)損失這些正常的失水忽略不計(jì)外，其他的補(bǔ)水都應(yīng)該進(jìn)行仔細(xì)的核查。在系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下，系統(tǒng)允許泄漏量即系統(tǒng)允許補(bǔ)水量不應(yīng)超過總循環(huán)水量的2%，否則視為系統(tǒng)泄漏故障;

　　系統(tǒng)是否存在泄漏故障以及故障地點(diǎn)的判斷，應(yīng)根據(jù)下列現(xiàn)象進(jìn)行綜合分析：

　　1、統(tǒng)計(jì)補(bǔ)水量，若平均每小時的補(bǔ)水量超過系統(tǒng)每小時的總循環(huán)水量的百分之二，則可判斷系統(tǒng)存在泄漏故障;

　　2、當(dāng)系統(tǒng)泄漏故障嚴(yán)重時，系統(tǒng)壓力明顯下降，表明系統(tǒng)循環(huán)流量明顯增加;

　　3、系統(tǒng)恒壓點(diǎn)壓力下降，難以維護(hù)在給定值;

　　4、泄漏處壓力明顯下降，其下游管段壓降增加，上游管段壓降減少，若根據(jù)壓力測量值繪制水壓圖，則泄漏地點(diǎn)的上游水力坡線變陡，下游水力坡線變緩。因此，可以判斷泄漏地點(diǎn)將發(fā)生在供、回水壓差增大的下游端，或供、回水壓差減少的上游端;

　　5、如果泄漏發(fā)生在某個熱力站支線上，那么該熱力站供回水壓力都會下降。對該熱力站停運(yùn)數(shù)分鐘，壓力下降迅速，通水時有注水聲;

　　6、對于熱用戶泄漏嚴(yán)重時，來不及補(bǔ)水，系統(tǒng)出現(xiàn)倒空現(xiàn)象。在散熱器中能聽潺潺水聲，在系統(tǒng)高處，打開排氣閥，空氣被吸入系統(tǒng);

　　7、某熱用戶供水管泄漏會造成該用戶突然不熱;

　　8、利用流量計(jì)，當(dāng)系統(tǒng)未安裝流量計(jì)時，可采用便攜式流量計(jì)(如超聲波流量計(jì)或其它智能儀表)測量系統(tǒng)支線供、回水流量值。若供水流量明顯大于回水流量的支線即為泄漏支線;條件允許時，在直埋敷設(shè)管道中預(yù)埋泄漏報(bào)警裝置，根據(jù)報(bào)警信號，直接給出泄漏地點(diǎn)，通常情況下，可在儀表測試同時，配合人工沿線巡查，即能及時發(fā)現(xiàn)泄漏地點(diǎn);

　　供熱管網(wǎng)系統(tǒng)泄漏主要是管道、閥門、換熱器、補(bǔ)償器及其它設(shè)備破裂所致。對于管道、閥門及其它耐壓設(shè)備的破裂，一般由于年久失修、缺乏維護(hù)、腐蝕等原因引起，供熱單位應(yīng)建立設(shè)備臺賬檔案，按設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況和運(yùn)行工況及投入運(yùn)行的時間長短區(qū)分哪些設(shè)備設(shè)施需要維護(hù)、維修，哪些設(shè)施進(jìn)行大、中、小修，哪些設(shè)施需要更換部件，設(shè)備設(shè)施的穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)把前置作為重要的手段，上必要的檢測設(shè)施，對管道進(jìn)行探傷、磁粉的無損檢測，同是還應(yīng)按著《特種設(shè)備監(jiān)查規(guī)程》的規(guī)定進(jìn)行年度檢驗(yàn)，也可防止隱患的發(fā)生，上述設(shè)施有時也受到外部機(jī)械力的撞擊、重壓也是造成泄漏的重要原因，一旦發(fā)現(xiàn)，應(yīng)及時修補(bǔ)、更換;散熱器的破裂除因使用時間長，產(chǎn)品質(zhì)量等原因處，系統(tǒng)壓力的突發(fā)性增高，也會引起散熱器破裂，多半是系統(tǒng)回水加壓泵突然停電或水閥門誤關(guān)閉等因素造成，此處的換熱器在我單位多以板板式換熱器、管板換熱器和換熱機(jī)組為主，對板板式換熱器多考慮運(yùn)行工況、水質(zhì)等因素，而固定管板式換熱器對運(yùn)行中執(zhí)行操作規(guī)程要求極為嚴(yán)格，尤其是汽水管板換熱器在掌握好運(yùn)行參數(shù)的同時首先對管網(wǎng)進(jìn)行水循環(huán)，汽測輸水要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以避免產(chǎn)生振動，其做法是將汽測旁通閥門微開起，輸水閥門全開，觀注輸水測壓力表值，控制在0.12MPA，待見由小量蒸氣冒出時遂漸關(guān)小輸水閥門，近而實(shí)現(xiàn)以減少振動的方式杜絕因設(shè)備投入方式不當(dāng)造成的破壞而產(chǎn)生的泄漏，對于補(bǔ)償器破損造成的泄漏，則多應(yīng)考慮補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)選型，供熱設(shè)施的運(yùn)行方式，運(yùn)行操作規(guī)程的執(zhí)行，極端天氣的影響等因素綜合考慮。針對不同原因，有針對性地進(jìn)行事故預(yù)案的編制，啟動搶險(xiǎn)并及時排除事故隱患。

　　二、系統(tǒng)堵塞的診斷

　　系統(tǒng)的堵塞更加復(fù)雜。常因施工、運(yùn)行不當(dāng)，存留在管道中的磚、瓦、砂、石、灰、木、棉等堵塞系統(tǒng)。系統(tǒng)堵塞部位也千奇百怪。通常多數(shù)發(fā)生在彎頭、三通、四通、補(bǔ)心、變徑、接頭以及閥門、熱網(wǎng)循環(huán)泵入口等處。二次網(wǎng)室內(nèi)系統(tǒng)的堵塞，影響局部房間的供暖效果，室外一次管網(wǎng)的支干結(jié)堵塞，會大范圍降低供暖質(zhì)量，一次網(wǎng)干線內(nèi)雜物，則可影響供熱安全，及時而有效地診斷、排除系統(tǒng)堵塞尤為重要。對供熱管網(wǎng)系統(tǒng)堵塞診斷應(yīng)根據(jù)下列因素進(jìn)行綜合分析：

　　1、觀察熱力站壓力，如果在熱網(wǎng)工況穩(wěn)定的情況下壓力突然增大時，則表明系統(tǒng)循環(huán)量明顯減少，系統(tǒng)多半存在堵塞情況;

　　2、與正常工況比較，供水壓力明顯提高，且改變系統(tǒng)流量時，流量變化甚微，說明系統(tǒng)阻力過大，表明系統(tǒng)存在嚴(yán)重堵塞，而且多為干管堵塞;

　　3、對于支線用戶，系統(tǒng)末端供水管壓力劇降，此時一般為供水干管堵塞;對于支線用戶，系統(tǒng)末端回水管壓力劇增，一般為回水干管堵塞;

　　4、熱力站的除虧器，經(jīng)常發(fā)生堵塞現(xiàn)象。其堵塞癥狀與系統(tǒng)回水干管堵塞癥狀一致，但因安裝位置固定，比較容易進(jìn)行單獨(dú)診斷：當(dāng)除污器進(jìn)、出口壓力差接近或大于0.1MPa時，表示阻力過大，應(yīng)予清洗;當(dāng)除污器進(jìn)、出口壓力表安裝不全時，就細(xì)致觀察系統(tǒng)回水壓力是否過低;

　　5、測量用戶熱入口供、回水壓差，若其值遠(yuǎn)大于1mH2O，且全關(guān)相鄰用戶閥門，該用戶流量增加甚微，則可判斷該用戶有堵塞現(xiàn)象;

　　6、對于確認(rèn)有堵塞的室內(nèi)供暖系統(tǒng)，當(dāng)調(diào)節(jié)干、立管閥門時，各部位的散熱器都能輪流調(diào)熱，此時堵塞多半發(fā)生在用戶熱入口供、回水干管上;

　　7、對于同程供暖系統(tǒng)，若立管出現(xiàn)倒流現(xiàn)象，則有可能該立管上游供水干管發(fā)生堵塞(也可能因水力穩(wěn)定性差引起);未出現(xiàn)倒流現(xiàn)象，則回水干管堵塞的可能性大;

　　8、調(diào)節(jié)相鄰立管閥門，不熱立管無明顯好轉(zhuǎn)，則該立管有堵塞可能。

　　三、利用遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)節(jié)供熱平衡

　　當(dāng)供熱系統(tǒng)從冷態(tài)剛投入運(yùn)行時，往往會因系統(tǒng)水管內(nèi)殘留氣體、運(yùn)行方式、運(yùn)行設(shè)施的投運(yùn)數(shù)量、系統(tǒng)循環(huán)阻力等各因素影響而產(chǎn)生“氣滯”，利用網(wǎng)調(diào)綜合調(diào)解，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督調(diào)控可實(shí)現(xiàn)熱平衡的調(diào)節(jié)。

　　以上淺顯分析了供熱管網(wǎng)系統(tǒng)中易出現(xiàn)的問題和易產(chǎn)生的故障，由于水平所限，疏漏處在所難免，不當(dāng)之處，敬請指正。