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一、管網漏水產生的原因
地下供熱管道漏水成因復雜多樣,經對漏水原因統計分析,熱力管道漏水主要源于以下因素:
管材與管件質量問題:若管材、管件本身存在質量缺陷,在長期使用過程中易出現漏水情況。
接頭焊接質量問題:接頭焊接工藝不佳,焊接處強度不足,易在壓力作用下產生裂縫,導致漏水。
管道防腐、保溫不佳:防腐、保溫措施不到位,會使管道易受外界環境侵蝕,加速老化,增加漏水風險。
其他工程施工影響:周邊其他工程施工時,可能對供熱管道造成意外損傷,引發漏水。
水壓過高與水錘破壞:水壓過高或水錘現象產生的沖擊力,可能破壞管道結構,造成漏水。
交通負載大以及土壤沉降:交通負載大和土壤沉降會使管道受力不均,產生變形甚至破裂,導致漏水。
冬季低溫,埋層較淺:冬季低溫環境下,若管道埋層較淺,易受凍脹影響而破裂漏水。
水質較差、管道內部腐蝕:水質差會加速管道內部腐蝕,降低管道使用壽命,引發漏水。
管道使用年限超期:管道使用年限過長,材料老化,性能下降,漏水風險增大。
供熱管道因腐蝕老化、荷載震動、管道質量、施工質量及使用年限等多種因素影響,不可避免會發生泄漏。部分漏水點因各種原因無法返至地面,形成暗漏,導致成品水流失,造成經濟損失,還存在安全隱患。及時檢出暗漏點,對供水用水單位漏損控制意義重大,可挽回經濟損失,消除安全隱患,提升企業經濟效益和社會效益。
二、漏水的損失和影響
漏水造成的損失和成本可分為直接損失和間接損失。直接損失主要包括自來水成本、加熱水的燃煤損失和耗電損失、水處理成本以及人工維修成本等。間接損失則包括失水造成系統失調、系統補水導致供熱溫度降低對收費工作的影響、加速水泵等設備老化以及對企業形象造成的負面影響等。
三、查漏方法分類
(一)依據熱網水量失衡判斷
熱網為帶壓閉式循環系統,正常運行時水量恒定。當熱網泄漏時需補水,有水從外部漏入熱網時需放水,以維持水量動態平衡。可根據首站補水量、放水量和回水壓力曲線的統計與分析,判斷熱網泄漏狀況,確定檢漏方向,有針對性開展檢漏工作。這是發現熱網泄漏較為直觀的方式。
將熱網視為密閉有壓容器,若存在泄漏,其壓力會隨時間推移與周圍環境壓力趨于一致,壓力變化速率取決于容器容積和泄漏量。同理,熱網中有泄漏的管段被隔離開后,該部分壓力最終也會與周圍環境壓力趨于一致,且首站補水量會減少,這是隔離檢漏法的技術依據。
熱水泄漏后,會使漏點上方地面溫度升高,也會使漏點附近其他地下管線井室溫度異常升高。因此,可通過溫度異常查找管網上的漏點。
泄漏發生時,在壓力作用下,從泄漏處噴射出的水與泄漏處摩擦,聲音沿管道傳至附近的閥門或補償器;同時,水噴射到泄漏處周圍土壤上也會產生聲音,通過土壤傳到地面。
根據以上技術依據,查漏方法有閥栓聽音法、路面聽音法、相關法、區域裝表法、氣體探測法以及測溫法。但熱力管道外部有較厚保溫層,聲音傳遞衰減,使用聲學探測儀器時需多加判斷。目前行業內有兩種熱力管道測漏收費方式:一是根據需檢測管道長度收費,一般按檢測地點、管道材質、檢測難度等收取 4000 - 6000 元/km;二是根據檢測出漏水點數收費,一般按漏水點管徑大小收取 3000 - 10000 元。在實際供熱運行中,應根據實際情況選擇合適的一種或多種測漏方法,以減少費用,降低供熱成本。
四、不同查漏方法的比較
這兩種方法采用的儀器為聽音桿和聽漏儀,要求工人經驗豐富,環境噪聲較小,一般需在晚上進行。由于暖氣管道有保溫層,只有當壓力較高、漏量較大時,效果才會明顯,室內管道查漏效果較好。
相關法是根據對漏水產生的異常聲音進行相關分析來計算漏點位置。只需將兩個探頭安裝在管道兩端,逐段檢測即可確定漏水點位置,對熱力管道漏水檢測效果較為理想。但在一些地區,熱網設置的閥門、補償器數量較少,閥門之間管道距離較長,會使漏水音信號衰減程度增加,對于漏量較小的漏點,有時難以測出。
區域裝表法是在管段兩端安裝壓力表,根據壓差進行分析、判斷。但裝表位置難找,一般只能在停熱后用于管網分段查漏。
測溫法對于管道明確、供暖面積較小的區域具有一定可行性,但對于地形復雜、供暖面積廣大的情況具有局限性。
五、結語
由此可見,供暖管道漏水點探測除使用專業儀器探測效果較為理想外,其他方法均有較大局限性。同時,供暖管道漏水點探測對操作人員的技術素養和工作經驗要求較高,能探測自來水、消防、噴淋管道漏水點的技術人員,不一定能解決供暖管道漏水點探測問題。因此,行業間應加強相互交流和學習探討,推動新技術、新設備不斷涌現,促進查漏技術和方法持續提升。
供熱系統失水問題是困擾供熱企業的難題,失水會造成能源損失,影響供熱系統正常運行。解決該問題的根本出路在于加強對管網基礎管理工作的投入,重點做好預防工作,從管網全壽命周期角度系統考慮,重視規劃、設計、施工、驗收、運行的每一個環節,才能真正防止供熱系統失水。同時,要加大新技術、新材料、新工藝的應用,為熱網泄漏的控制奠定堅實基礎。