集中供热管道安装技术问题研究

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摘要：随着我国经济的发展，住房环境质量的改善，在北方地区供热管道已成为必不可少的组成部分。供热工程主要由热源、供热管道和采暖构筑物组成。供热管道都为输送高温水的压力管道，管道内压大，管道附件多、连接点多，而且埋地管道出现问题后难以找到泄漏点。应严格控制直埋供热管道的质量，保证供暖安全。本文阐述了热力管道施工中钢管组对及安装、钢管焊接、水压试验，指出热力管道施工中存在的一般性技术问题，提出了具体的解决措施，以确保施工的质量，达到预期的运行效果。

关键词：集中供热；热力管道，安装技术，水压试验

通过对以往管道泄露事故的分析，供热管道室内外连接点、管道变径和弯头处、阀门等部位是整个系统的薄弱点容易发生渗漏，导致事故的发生。而导致渗露的因素除了设计不合理、材料不合格之外，还包括管件加工不良、焊接工艺低劣和焊缝的开裂等。 从质量管理的要素讲，“人、材、机、法、环”是影响工程质量的五大因素，因此，在供热管道施工时应严格按照规范要求，保证材料、施工等各方面的质量，从而防止事故的发生。

1 钢管组对及安装

钢管组对前要对钢管及管件进行外观检查，坡口表面应整齐光洁，不得有裂纹、溶渣等缺陷。如发现有保温层防水漆面破裂等现象，该管子及管件不准使用。管道安装前，管道内杂物、砂土应清除干净。

管道采用吊车吊装，吊装时采用钢丝绳加橡胶管外套捆绑。管道吊装时应稳吊稳放，严禁将管道直接推入沟中。管道组对时选用管径差值最小的管节组对，并检测管口椭圆度，根据规范要求椭圆度不大于0.01D。如大于此值，应先校圆并作十字支撑后方可使用。管道安装前，先设置临时支架，以防止管道横向位移，支架应牢固，在整体安装完成之后拆除。钢管对接时，在沟底用倒链配合吊车对管子进行调整，达到点焊条件，点焊牢固后，然后立即焊接。并在焊口200 mm处测量平直度，其偏差值不大于1 mm，且对口间隙为2 mm～4 mm，全线平直度不大于80 mm。

管道连接时，不准强力对口，不准夹焊帮条来缩小间隙。阀门安装前，按设计规定校对型号。阀门外观检查应无缺陷，并开闭灵活。安装时，其开关手轮应置于方便操作的位置，且阀门应在关闭状态下进行安装，吊装时不得将阀门手轮作为吊装点。

补偿器安装时应注意方向，要与管道保持同轴，不能歪斜。安装前应按设计或产品说明书给定的伸长值进行调整。施焊时，两条焊接线应吻合。管道挖眼时，必须先用油毡纸按1B1放样，严禁不放样直接开口，接管时根据设计要求加设披肩式加强环。管道穿井壁时，应加制防水套管，且管道焊缝不宜置于套管内，管道与套管之间的空隙用油麻压实填满。支管在弯头处设软回填，采用YL型冷保温材料，D=60 mm，L=6 m。

2 焊接措施

2.1 准备工作

1）制定焊接工艺，编制焊接作业指导书；2）检查钢管椭圆度不得大于2 mm；3）准备挡风、挡雨材料。

2.2 焊接工艺

焊接前应采用同种母材做试焊。根据试焊情况，编制焊接工艺指导书，进行焊工培训。根据GB 50236-98第4.2.9条规定，焊接母材厚度为12 mm，取试件厚度12 mm。按要求焊好后进行力学试验。焊接前应对焊口表面进行全面清理，并用焊口检测器检查对口坡度，用磨光机将焊口打磨干净，角度不符合要求时用手提砂轮机修磨，坡口及焊口内外清理范围不小于10 mm～15 mm。焊条应进行烘干，选用E4303、R3.2、R4焊条。焊条应放入保温桶中。钢管对口间隙不大于3 mm，错边不大于2 mm，检查合格后方可点焊。点焊时，应对称点焊，其焊缝高度应与第一层焊接厚度一致，点焊时发现裂纹、气孔等缺陷时应及时处理。点焊长度为40 mm～50 mm，环向点焊间距不大于30 cm。焊接时，采取逆向分段跳焊法，每个口对称施焊，同时应使焊缝自由伸缩，并使焊口缓慢降温，以减少焊接热影响。应在无阳光直照与气温较低时施焊，焊后及时清理渣皮及飞溅物。风速不应超过8 m/s，超过时，应采取防风措施，当焊接表面潮湿或在下雨期间，应对焊工和焊件进行保护。除因工艺或检验要求需分次焊接外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，再次焊接时应先检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊。

2.3 焊接层数的确定

根据经验，每层厚度约为焊条直径的0.8倍～1.2倍时，生产率较高，且容易操作。焊接完毕后，应进行外观检查，外观质量应符合以下要求：不得有熔化金属流到焊缝外熔化的母材上，焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和灰渣等缺陷，表面光滑、均匀，焊缝与母材应平缓过渡，焊缝宽度应焊出坡口边缘2 mm～3 mm，表面余高不大于2 mm。根据对所有焊口100 %的X光照相检验要求，对检验不合格的焊口要进行返修，每个焊口的返修次数不得超过两次。隐蔽工程记录应把每个焊口的位置标注清楚。待法兰紧固后方可全面施焊与法兰接口两侧相邻的第一至第二接口。每焊一道口，都应随时记录对焊工人员姓名及编号、焊接部位。并用单线图表示出来，作为资料，以备检索。

2.4 水压试验措施

焊口外观检查合格，无损探伤检验符合要求。采用电动加压泵加压，压力表精度不低于1.5级，至少两块，量程为试验压力的1.5倍，即4.0 MPa。使用前先校表，合格后方可使用。所有设备装置经检查无误后，开始注水，排尽空气，当高点放气阀无气排出时，停止注水。升压应缓慢进行，达到工作压力时，恒压3 min，检查两端管身及接口，无异常情况后继续升压，升至试验压力1.95 MPa，恒压10 min。检查各接口、管身无破损及漏水现象，则强度试验合格。水压试验应做好各项记录。水压试验时，严禁对管身、焊口等部位进行敲打或修补，如有缺陷，卸压后修补。水压试验完毕放水时，应先打开排气阀，防止因放水形成真空损坏管道。

3 管道现场接口保温防腐方面的控制

保温接口处的防水已成为关系到直埋保温管寿命的重大问题，地下水一旦从破损处或者未处理好的缝隙处渗入就很难再流出来，造成管线长时间加速腐蚀，同时造成能源浪费。基材处理时要将施工中的管道外壁的泥沙和焊渣处理干净，并涂上耐高温防锈漆。 外护管焊接时 DN200 及以上的护管用电熔套进行焊接，DN200以下的才可以用现场手工气焊进行。电熔套焊接时要用专用焊机进行加热，要严格按照操作规程操作，保证焊接时间和温度，外护管焊接时尤其要注意三通处的焊接质量。电熔焊完成后还应该在两侧焊口处手工焊接一层专用收缩带进行保护， 专用收缩带通过火焰加热收缩，将管道外壳和接头套袖搭接处严密柔性连接起来，可保护接头的密封防水并消除接头处的轴向热应变。

4 结语

供热管网是一个系统工程，组成复杂，工序众多，质量要求高运行环境恶劣，只有重视组成系统的所有工序质量控制，以及重视管网工程的所有环节，才能构成一个优质的热网工程。

参考文献

[1]城市热力网设计规范CJJ34-2002[S].

[2]工业设备及管道绝热工程设计规范GB50264-1997[S].

[3]城镇直埋供热管道工程技术规程CJJ/T81-98[S].

[4]城镇供热管网工程施工及验收规范CJJ28-2004[S].