供热管网现状、特点分析及防腐措施.docx

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1、供热管网现状、特点分析及防腐措施一、城市集中供热管网现状及特点随着国民经济的迅速增长，城市化建设进程逐渐加快，其最显著的特点是大中城市不断向周边县市扩展。城市的扩展必然要新建和翻新许多工民建筑，供热管网也需要不断扩展与更新。但是，供热管网在建设之初考虑并不周全，其扩展能力远远满足不了用户的需求。为了节约成本,供热管网多是一段一段地施工,呈单一枝状延伸。而为了满足一些特殊用户的需要，甚至采取加粗管道的办法，出现了二次网管径大于主管网管径的不合理现象。供热管网的合理布局是城市建翊口发展的前提条件。因此，必须对其进行合理地优化设计。国城市集中供热管网的特点主要是热用户分布区域广、分支多。在管网发生事

2、故时，通常允许有若干小时的停供修复时间。同时有些热网为提高供热可靠性和应付供热发展的不确定性，在规划设计时就将热网像市政给水管网一样成网格状布置，而这样存在一定的问题，水力工况和控制十分复杂。因此，应结合供热管网的特点，对城市集中供热管网进行优化设计。二、供热管网的优化设计供热管网优化可分为三个方面，其一是管线布局优化，其二是管管径设计优化，其三是管理运行的优化。把握好这三个方面的优化设计，将极大提高供热管网的运行稳定性，同时也为城市的科学规划奠定了良好的基础。O1管线的布局优化管网的管线布局上必须达到两个目标，即技术上要可靠，经济上要合理。技术上可靠是指管线应少穿主要交通线,一般平行于道路中

3、心线并应尽量敷设在车行道以外的地方，地上敷设的管道，更要达到不影响城市环境美观，不妨碍交通的目标；管线还应尽量避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及地下水位高等不利地段;供热管道与各种管道、建筑物应协调安排相互之间的距离，保证运行安全、施工及检修方便。经济上合理是指要注意管线上的阀门、补偿器和某些管道附件的合理布置；主干线应尽量走热负荷集中区，尽可能使其数量减少。02管径的设计优化在管线布局、管径设计和管网运行这三部分中，管径的优选是优化设计的核心问题。在管径的设计优化过程中，要根据工程实际给定管径的上限，使管径能在合理的范围内取值。管网设计时，各管段的直径是根据供热管网各管段的计算流

4、量和比压降范围来选定，而流量大小最终由热负荷而确定，管径确定前，需要对各管段的现有热负荷进行准确计算，对负荷将来的增容进行合理预测。根据流动力学性质，管径愈小产生的流动阻力愈大，输送过程消耗越大,生产成本变高。相反管径愈大产生的流动阻力愈小，生产成本变低，但由于使用较粗管道，大大增加了基建投资。因此，衡量两种情况的得失，最终选择两者兼顾的方案。03管网的运行优化从我国各城市集中供暖的情况来看，经济性差、浪费严重是最显著的特点。而随着供暖技术的不断发展，各种新的供热系统被应用，供热管网的调节工作日益受到重视。目前，在调节工作中普遍遇到的问题是供热管网冷热不均的现象，这一现象的主要原因是水力失调所

5、致。换句话说，管网内水力平衡是管网系统平稳运行的关键要素。消除水力失衡的办法是加装动态调控设备，利用其预设功能对各个环路进行调节。这种设备不仅实现了自动调控，还不影响其他环路的用热量，也不产生噪音或振动。但是不能过分依赖这种设备，有的时候可能因某些原因而出现稳态失调，所以使用动态系统时一定要注意对稳态失调的防范。三、供热管网的防腐管道的腐蚀，轻则洞穿管壁造成渗漏，重则管壁无法承受热媒压力而爆炸,严重危害用户的安全。近几年供热管网普遍使用直埋预制保温管，这种管道敷设技术施工方便、造价低且不影响城市环境美化。然而预埋管道一旦腐蚀，极难查出泄漏点，给维修工作带来了极大不便。当然，这种方法的后期维护成

6、本之大也是显而易见的。因此，要对供热管道的腐蚀问题引起足够重视，将管道的腐蚀程度降到最氐,以提高企业的经济效益。O1供热管网腐蚀的主要因素3.1.1水中溶解氧的浓度低压锅炉水质标准对大于95。C的热水锅炉用水有严格规格，不允许水中的溶解氧大于0.1mg10通常的工业用水PH一般在6.09.0之间,在这种情况下，水中的饱和氧正是一种去极剂，可以氧化管道形成铁锈。有资料显示，如果水中溶解氧含量低于0.1mg1,那么氧腐蚀速度约为0.03mm/a,也就是说普通供热管网的使用寿命在三十年以上。然而如果水中溶解氧含量达到8mg/1时，氧腐蚀速度约为12mm/a,供热管网的使用寿命可想而知了。因此，水中溶

7、解的氧含量是防止管网腐蚀的措施之一。一般来讲，pH在4.010.0之间，管网的腐蚀速度主要受水中的溶解氧含量的影响。pH4.07.0之间主要是缓慢的吸氧和析氢的反应，腐蚀慢且均匀；pH7.010.0之间主要是氧的去极化和氢氧化亚铁氧化反应,这些反应极其缓慢,甚至在接近10.0时，金属表层形成的保护层具有极强的防腐作用。然而,在pH10.0时,会出现局部腐蚀过度的情况，这与孔蚀和溃疡十分相似。3.1.3 水的温度水温也是管网腐蚀的重要因素。根据化学动力学规律，当温度升高时金属离子活化能变大，化学反应速度加丸供热管网是封闭系统,热媒温度在90。C以上，这时电解质的电阻降低，Fe2+在水溶液中的速度

8、加快，从而加速了腐蚀。有关资料显示,如果水溶解氧给定,温度每增加3CTC,腐蚀速度将增加一倍。3.1.4 盐的浓度在供热管网内使用的是纯化水，而不是支离子水。所以当水中盐浓度变高，导电能力就会增加，同时腐蚀也会随之增加，这种状态会一直持续到盐的浓度十分高而抑制氧化反应。供热管网用的纯化水盐浓度不会很高，所以始终处于加速腐蚀的状态，可见盐浓度也是不可忽略的因素。02供热管网的防腐措施选择合理的保温材料。管网外腐蚀多是管周湿度过大引起的，所以选择保温材料时要注意吸水性,尽量选用吸水性较小的材料。管道夕M呆护层要加设防水层，尽量使外界水无法进入到保温层中。在地沟敷设时,需保证地沟干燥通风且有排水措施，可能减少预埋管道周围的含湿量。选择合理的介质温度。高温送热固然可以起到一定的升温作用,减少管道外腐蚀,但会加速管道内腐蚀。所以应进行经济分析之后选择最佳的介质温度。3.2.2供热管网内的防腐降低溶解氧浓度。由分析可知，供热管网内部腐蚀主要原因是溶解氧，因此必须投入有效的除氧系统，使热媒始终达准。调节管网的PH,使其处于合理范围内。严格控制管网的涌漏，如有发现立即解决，防止补水过多引起腐蚀。管网在停运期间，要将内部水全部放出，然后充满新的经化学处理、除氧的软化水。如果再加入缓蚀剂，效果将更好。