室外热力管道安装常见质量缺陷及预防措施
李飞泉
中国一冶集团有限公司 430081
随着城市化进程的加快,集中供暖成为北方城市冬季供暖的主要方式,室外热力管道作为连接热源与用户的关键纽带,其安装工程的复杂性和技术性较强。室外环境的特殊性,如温度变化、土壤腐蚀、外力冲击等,对管道安装质量提出了更高要求。然而,在当前施工过程中,部分企业为追求进度或降低成本,忽视施工规范,导致管道安装后频繁出现各类质量问题,影响供暖效果的同时,也给城市基础设施运行带来隐患。因此,深入研究室外热力管道安装常见质量缺陷,制定科学有效的预防措施,具有重要的现实意义。
一、室外热力管道安装常见质量缺陷及成因分析
(一)管道腐蚀缺陷
一是材料选择不当,部分施工单位为控成本,选用不符合设计标准的低碳钢管或未防腐管材,这类管材在室外潮湿土壤、地下水或腐蚀性气体环境中,易发生电化学或化学腐蚀;二是防腐处理不到位,管道出厂前若防腐涂层涂刷不均、厚度不足,或运输、安装中防腐层因碰撞、刮擦破损,会使金属表面直接暴露于腐蚀环境;三是环境因素影响,土壤 pH 值、含水率及杂散电流会加速腐蚀,尤其工业区、沿海地区土壤腐蚀性物质含量高,腐蚀问题更突出。
(二)管道接口泄漏缺陷
一是接口选型不合理,需依据介质温度、压力及安装环境选择焊接、法兰、承插等接口形式,若高温高压管道采用承插式接口,易因密封性能不足泄漏;二是施工工艺不规范,焊接接口若人员技术不足,出现未焊透、夹渣、气孔等缺陷,会降低接口强度,在介质压力与温度变化下泄漏;法兰接口若螺栓紧固不均、垫片老化损坏,也会密封失效;三是安装偏差过大,管道敷设时轴线偏移、坡度不符设计要求,会使接口产生额外应力,长期运行后密封面受损泄漏。
(三)管道支架安装不当缺陷
一是设计计算不准,支架设计未结合管道重量、介质温度及外部荷载,准确计算承载能力与间距,导致间距过大,管道在自身重量与介质压力下挠度超标,甚至弯曲变形;二是施工操作不规范,部分人员未按设计图纸要求的位置和高度安装,使支架与管道接触不紧密,管道运行中晃动,加剧磨损与接口松动;三是固定方式不符要求,如松软土壤中未用深基础或预埋件,支架长期荷载下沉降,改变管道坡度,影响介质流动与排气排水,甚至引发管道损坏。
二、室外热力管道安装质量缺陷的预防措施
(一)管道腐蚀缺陷的预防措施
首先是对原料控制,严格从管道的使用状况及周边环境来选取优质的管材,如无缝钢管、螺旋缝埋弧焊钢管等,选择的管材多为经防腐处理的材质如 3PE 防腐钢管、环氧煤沥青防腐钢管等。购买前要核对管子的尺寸、类型、成分证书、防腐层质量等是否符合设计要求。其次是加强对防腐层施工工艺的控制,施工前要将管道表面的油污、铁锈及其他杂物除净、保持清洁。按照标准进行涂料的涂覆,注意涂层的厚度及涂料的分布均匀,完成后要做适当的固化以防龟裂或剥离。最后要周期性地测定腐蚀程度等以便能尽早解决问题使寿命得以延长。
(二)管道接口泄漏缺陷的预防措施
首先,选择合适的接口样式和材质,选择依据是物质温度、压强和直径还有安装环境,针对不同的使用条件选择接口类型。严格按照正确的接口施工流程,加强员工技术培训考核,让员工熟练具备使用技能。其次,针对焊接方式,利用管材材质和管材厚薄挑选合适的焊接方法和参数,并根据焊接评价的要求操作,再比如法兰接口时,保证密封面光滑清洁,选择合适的垫圈并及时拧紧螺栓,要均匀并且适度,插入式接口注意间距均匀且要填满,以起到良好的密封作用;最后还要关注好安装误差和补偿器的管理,铺设前提前进行测量定位,确保轴线准确无误斜度符合设计需要,具体到实际安装时利用相应的工具修整误差,避免出现较大弯曲位移,而后根据热量收缩和延展的需求选择波纹管、套管等补偿器,固定准确牢靠,并且保证其固定状态牢靠,可以充分吸纳热形变,降低接口压力。
(三)管道支架安装不当缺陷的预防措施
一是要做好设计支撑位间距、荷载、介质工作温度、附加压力、热膨胀收缩及材料质量准确计算,综合考虑支撑结构的承载能力与间距,达到设计的稳定性和安全性要求;二是采用优质角钢、槽钢或工字钢等刚性和韧性好且耐腐蚀的钢材进行制作,露天安装的支撑还需要做好外防腐的处理。三是支撑的正确安装程序,即按照设计方案先进行位置及标高测量确定支撑位;按设计要求进行制作保证形状、尺寸的准确性、焊接牢固;支撑安装做到紧贴管道,滑动式支撑使管道自由移动,固定支撑有足够的刚度抵御轴向压力;另外,对于浅层土质松散或不稳定地基要求进行深基础和预埋锚栓加固,防止下沉破坏。四是要做好质量控制,对安装完成所有支撑装置进行外观及荷载状况的检验,检查安装位置、安装高度、安装牢固程度及承载能力达到设计及施工要求。
三、结论
综上,室外热力管道安装质量关乎系统安全与民生。管道腐蚀、接口泄漏、支架不当等缺陷,易引发安全隐患与资源浪费。唯有严控材料质量、规范施工工艺、强化安装检验,落实全流程预防措施,才能保障管道稳定运行,为城市供热保驾护航,推动热力工程行业高质量发展。
参考文献
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作者简介:李飞泉(1976.04-),男,汉,四川省重庆市,本科,职称:工程师,研究方向 :城镇供热管网工程。