摘要:近年來,隨著我國城市化進程的加速,城市集中供熱的需求量也逐漸增多,在不斷增大集中供熱管網建設的同時,其管網的質量將直接關系到熱媒的輸送、輸送的效率和質量。管網施工過程涉及多種專業(yè)技術,施工質量是整個供熱系統(tǒng)正常安全運行的重要環(huán)節(jié)。因此,在供熱管道施工時,必須要遵守相關法規(guī),確保管網設計、材料、施工等方面符合法規(guī)要求,防止出現質量問題,防止埋下安全隱患,防止危險事故的發(fā)生。
關鍵詞:管道材料質量;施工安全管理;防止出現質量問題。
引言:集中供熱管道工程是城市發(fā)展的一個重要組成部分,直接關系到城市的形象和廣大人民群眾的生命安全,因此必須對其進行安全質量管理。針對供熱管道在使用過程中所處的外部環(huán)境特點,在設計上要達到相應的規(guī)范,在施工中要符合施工規(guī)范技術,在管理上要樹立“安全第一,質量第一”的理念,以營造安全、規(guī)范的施工環(huán)境,提升集中供熱管道的施工建設水平,促進集中供熱管道工程的高質量發(fā)展。
1.管道材料質量與設計
1.1.供熱管道材料質量
依據質檢總局《特種設備目錄》的規(guī)定,集中供熱系統(tǒng)管道工作壓力大于或者等于0.1MPa(表壓)的屬于“壓力管道”。因此,供熱管道材料的質量優(yōu)劣,將直接影響整個供熱系統(tǒng)的安全正常運行。根據“安全第一,質量第一”的理念,供熱管網工程在施工前,必須以質量選取管材、構配件、半成品,并對采購、運輸儲存等環(huán)節(jié)加強檢查,按照供熱管道的設計和敷設方式,滿足管道內流通介質(熱水、蒸汽)的溫度、壓力的設計要求。供熱管道基本上采用無縫鋼管,用聚氨酯硬質發(fā)泡作保溫層。采購管道材料的時候,應先了解清楚供貨商的社會信譽,產品質量和材料相關證明等,在接收材料時,接收人要嚴格按照相關規(guī)定進行驗收,并做好所驗收項目的登記,同時還要檢查材料采購合同、清單、資質證明、相關驗收規(guī)范和質量證明書等資料是符合規(guī)定。對于要求必須取樣送檢的材料還需要見證取樣,監(jiān)理單位人員在施工單位完成自檢的基礎上抽取樣品,并與施工單位人員一起將樣品送至專門的實驗室檢測,核對檢驗材料的性能、參數滿足進場材料的設計要求后辦理收貨手續(xù)。
對于管道、聚乙烯外護管、聚氨酯或巖棉保溫層的材料質量檢驗,要從鋼管的成分、焊接、厚度、管徑等方面進行查驗,保證其符合工程施工安裝的相關要求。外護管材料主要對黑色外觀和厚度進行檢測檢驗,核實管材無裂紋、凹陷、氣泡、雜質、收縮、氣味和顏色不均的情況。聚氨酯保溫層泡沫體外部應沒有開裂、污染和收縮分層現象,孔隙應均勻且細密,泡沫的閉孔率應當在85%以上。另外,要注意保護管殼與硬質泡沫的黏結力,如黏結性過弱可能會造成地下水從縫隙中滲入,并造成鋼管腐蝕,從而喪失限制鋼管膨脹的能力,致使在供熱系統(tǒng)建成后的運行中發(fā)生泄漏事故。材料進場查驗完成后,應按照供熱管道材料的性質進行分類堆放,且堆放場地應平整無積水、無碎石等堅硬物的場所,以及做好材料的防曬、防潮等安全工作,以免造成管道材料損傷而無法使用。
1.2.供熱管道的設計
供熱管道的設計應當遵循安全性、科學性,嚴格按國家相關規(guī)定和安全、經濟實惠的思路進行設計,以保證供熱系統(tǒng)在建成運營時具備高效性和安全的穩(wěn)定性。同時,設計人員應根據建設規(guī)模和布局,結合熱力管網鋪設的地勢、地質、水文等自然地理條件,基于整個供暖系統(tǒng)的角度的安全穩(wěn)定性全面考慮管網布局與管線走向,實現遠端和近端用戶供熱效果的一致性。在考慮管道布置的合理性和美觀性的同時,應充分考慮供熱管網的敷設方式,如采用地上架空敷設的熱力管道,在受環(huán)境因素的影響下,容易損壞保溫層,且加大了熱損耗,而采用無溝直埋敷設方案優(yōu)點是造價低,并可減少存在的電力、通信管線等方面的障礙,特別是當利用補償器來處理熱力管道的熱膨脹問題時,可以直接將管道的自然轉角處設置為自然補償,或在管道拐彎處合理布置各類補償器,同時在管道壁厚的變化部位采用固定墩增加安全性,以此合理地設計供熱管網。
2 供熱管道工程施工
2.1.工期與計劃
在設定工期時,不能太短,太短的工期會出現“壓縮施工時間”現象,從而發(fā)生質量等意外安全事故。建設單位要與施工單位充分溝通,合理安排工期,并按照的總工期要求,編制專業(yè)的管網施工進度計劃,并遵循施工程序安排原則做到有效控制,同時,按照“測量放線→預埋件施工→管道支架施工→管道安裝→焊接及檢驗→閥門安裝→補償器安裝→試壓、沖洗→防腐和保溫”的工藝規(guī)范要求進行施工。
2.2.測量與開挖
在施工之前,要對管溝敷設架空管道、固定支架、補償器等施工定線測量,按設計圖中剖面圖尺寸在管溝底板施工時用檢定過的鋼尺丈量定位。溝槽開挖的寬度和深度必須符合管網工程的設計要求,以免影響后續(xù)管道安裝等施工步驟?,F場作業(yè)人員首先應對施工作業(yè)范圍作全面勘察,詳細掌握開挖區(qū)域內土壤、水文情況和歷史文物的詳細情況,同時,提前做好現場淤泥渣土處理方案后擬定合理的開挖計劃,并按規(guī)范執(zhí)行科學安全的放坡系數、溝槽支護相關規(guī)定要求,檢查溝槽土壁及支撐的穩(wěn)定性,防止支撐出現破壞或拉損,保證管道溝槽土方結構的整體穩(wěn)定性。按照開挖深度規(guī)定,不要直接開挖至溝槽底部,應保留15~20cm的原狀土覆蓋,避免地下水位被不斷提高,引發(fā)溝槽積水而導致出現浮管。假如出現超挖,要用回填土仔細回填夯實,溝槽底部應能夠滿足設計承載力的所有要求。
2.3.支架制作與安裝
供熱管道架空布置,滑動支座、導向支座、固定支架的制作,要嚴格按設計圖及標準圖規(guī)定材料、尺寸進行加工制作,所用材料應有質量保證書。焊接支座采用E4303型焊條,零件可用機械或燒割的方法切割,并將毛刺打磨干凈,需焊接的零件要預先清除鐵銹和油污。焊接前裝配支座組件采用的工器具,應能準確地保證各焊件相互位置符合焊接要求。支座制造完成后應對材料、零件尺寸、焊縫、支座的裝配質量及完整性等進行檢查驗收,合格后方可進行安裝。
支架安裝位置應正確平整牢固可靠,坡度應當符合設計要求。管道支架、支撐表面的標高可采用加設金屬墊板的方式進行調整,墊板應與預埋件進行完全焊接。支架結構接觸面應當潔凈平整;固定支架卡板和支架結構接觸面應當貼實導向支架、滑動支架不得有歪斜和卡澀現象。管道與固定支架在焊接時,管壁上不得有焊痕等現象。在安裝有補償器的管段,應當在補償器安裝前,管道和固定支架之間不得先行固定。
2.4.安裝前查驗與管子排列
集中供熱管道安裝前,現場管理人員要進行檢驗管材質量和查驗產品驗合格證,查驗時要嚴格按照國家現行規(guī)范執(zhí)行,一是核對管道的周長偏差及橢圓度偏差:周長偏差值≤±7mm。橢圓度偏差<4mm;二是核對管道斷面與中心線的垂直偏差不大于3mm;三是管道平直度的偏差不應大于1mm/m的法規(guī)要求;四是要對檢驗后的管道做好編號,并造冊登記;五是對檢驗不合格管材和管件要及時做好標記,并同時上報質檢部門統(tǒng)一處理。
管子排列,要依據設計圖紙及現場實際情況及管材長度,在吊裝前按焊口位置對管子進行編號、排列,需切割管道提前加工好,并畫排列圖。排管時,嚴格拉線排放,精確測量長度間距,固定牢靠,臨時封堵嚴密。管道場內運輸過程中,嚴禁拖管,以防止保護層受損,應視情況分人力、車輛、吊車離地運輸。
2.5.管道焊接焊縫檢查
在開工前,建設單位要督促施工單位加強對焊接作業(yè)人員、焊接機具和焊材的管理,以保證焊接工程的質量。現場管理人員、施工人員要查驗管道焊接所用的焊接材料是否合格,并妥善存放焊接材料。同時,要對焊接工人進行關于焊接材料使用和保管、焊接工藝參數、焊前熱處理的溫度和時間,以及無損檢測等各項要求的安全技術交底。熱力管道在焊接過程中,必須使用性能穩(wěn)定的氬弧焊機、手弧焊機、焊條烘干設備、焊縫熱處理裝置,同時,應當檢查管道焊接中斷時,是否采取了臨時封堵措施,以防止避免泥沙帶入管道。監(jiān)理單位委派的監(jiān)理人員要仔細檢查鋼管坡口、組對間隙、水平垂直度、組對錯邊量等數據。在焊接過程中,焊接工人要及時清理管道表面的氧化皮,及時清洗與改善機械設備,以保證其在施工過程中性能良好,持續(xù)運行。最后在焊接完畢時,現場監(jiān)管人員、施工人員要按《工業(yè)設備及管道絕熱工程施工質量驗收規(guī)范》《現場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》規(guī)范要求,嚴格控制管道焊接的質量,在通過無損探傷試驗合格后,做好《焊接記錄》登記后,方可進入下一道施工程序。
2.6.供熱管道工程施工安全管理
人是供熱管道工程施工安全中的首要因素,其次是物存在缺陷、環(huán)境的良及管理不到位。在工程施工時,必須做到“統(tǒng)一管理、防護到位、遵守規(guī)定”。即做到六個必須:一是必須對現場管理人員、施工人員進行統(tǒng)一管理,并定時進行安全培訓教育,確保每名現場管理人員、施工人員都掌握了相應的安全知識和操作技能。二是必須對每名施工員進行崗位安全培訓和配備相應的安全裝備,包括安全帽、安全鞋,并按規(guī)定穿戴方可進入施工現場。三是必須落實規(guī)章制度宣貫,使每名施工人員都自覺遵守相應的施工規(guī)定和操作規(guī)程,確保整個施工過程中人員的安全。四是必須選用符合標準的施工設備,并在設備使用過程中經常保養(yǎng)和檢查,以及在操作設備時嚴格遵守相關規(guī)定和要求。五是必須做到“工期合理、管理到位,保證質量”,即遵循相應的施工流程和工序,確保施工過程中每個步驟都經過認真地評估和安排,確保施工質量符合相應的標準和要求,確保施工后的管道系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。并在施工過程中采取現場安全施工標準化措施,落實設置安全警示牌、安全防護措施等等,以確保施工過程中所有人員和設備的安全。
總之,在供熱管網的設計、安裝過程中,必須嚴格執(zhí)行相關規(guī)范要求。熱力管道工程在施工過程中,必需嚴格按照“設計指導性文件”要求繪制的施工圖紙進行施工,以確保熱力管網工程質量。同時,在進行管道施工時,現場管理人員、施工人員必須充分理解設計要求,并嚴格執(zhí)行有關集中供熱供管網工程規(guī)定,防止出現質量問題,防止埋下安全隱患,防止危險事故發(fā)生。因此,建設單位必須督促做好施工安全教育,普及熱力管網施工安全知識,培養(yǎng)施工人員的安全意識,并做好技術交底等前期準備,確保做到有效實施熱力管網施工現場的安全管理,從而實現高質量、高效率完成供熱管網工程的建設。
參考文獻:
[1]馬鑫.市政供熱管道施工過程中的質量控制與管理[J].中國建筑裝飾裝修,2022,(06):165-167。
[2] 工業(yè)設備及管道絕熱工程施工質量驗收標準GB/T 50185-2019。
[3]現場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范 GB 50236-2011。
[4]城鎮(zhèn)供熱管網工程施工及驗收規(guī)范 CJJ28-2014。