城市集中供热中易发生的故障及解决策略分析

高琨

（太原市热力集团有限责任公司，山西 太原 030027）

1 城市集中供热的优势

城市集中供热是一种现代化的供热系统，通过建设能源中心和铺设热网，将热水等热能源传输到城市各个用户，以满足用户的供热需求，该供热方式与传统的分散供热相比，能够有效利用能源。能源中心通常通过燃烧燃料、工业余热回收及其他能源，产生大量的热能，热能集中传输到各个用户，避免了分散供热中资源的浪费，同时，能源中心也可以采用新型的能源技术，提高能源利用效率。城市集中供热能够减少环境污染，在能源中心，可以对燃烧过程进行有效控制和处理，减少有害物质的排放。相比于分散供热中的燃烧设备，集中供热可以更好地控制和减少污染物的排放，对改善城市空气质量有较大的帮助。

城市集中供热还能够提高供热的稳定性和可靠性，由于热网逐步的扩大和精细化的管理，各个能源中心可以根据用户的需求进行调整和控制，确保供热的连续性和稳定性，不同热网中的热负荷可以进行应急热网切换，实现相互补充和替代，避免了供热中断的问题。城市集中供热也能够提供更加舒适和便利的供热服务，用户只需要连接到热网，就可以随时享受到稳定的供热服务，无须自行购买和管理燃料，能源中心可以根据用户的实际需求进行温度调节，提供舒适的室内环境。能源中心采用先进的燃烧技术和控制系统，能够准确掌握供热参数、调配热力资源，提供稳定的供热温度和压力，避免传统分散供热中由于设备老化或使用不当等原因引起的温度波动和压力不稳定，提高了供热的舒适度和稳定性。城市集中供热流程如图1 所示[1]。

图1 城市集中供热流程

2 城市集中供热中易发生的故障

2.1 集中供热管道跑冒滴漏现象

由于管道材料老化、施工质量不良或操作不当等原因，集中供热管道可能会出现跑、冒、滴、漏现象，这种故障会导致热能的损失和能源浪费，同时也可能造成供热系统的安全隐患，如热水泄漏导致烫伤事故。

2.2 设施腐蚀

供热管道的直埋敷设是及集中供热系统中一种最常用的安装方式，但地质因素对管道腐蚀问题的影响却经常被忽视。由于不同地质条件下土壤的酸碱性和地下水位的差异，直埋供热管道容易受到腐蚀的影响。部分供热管道常年浸泡在不同化学环境的地下水或淤泥中，空气中的氧气与水中的金属产生化学反应，加快了设施的腐蚀，导致管道的破损、泄漏等问题的发生，甚至会影响系统的正常运行。

2.3 散热器堵塞、管道堵塞问题

集中供热系统的末端，因冲洗不及时，供热管道内遗留的杂物的堆积、管道内部结垢，散热器和管道可能会遭受堵塞，供热系统的热能传输受阻，使得供热系统无法长期运行和使用，此类问题的存在对用户的供热质量造成了负面影响。

3 城市集中供热故障的解决策略

3.1 优化设计，做好充足工程准备

加强设计优化和热网工程准备，确保城市集中供热系统稳定运行，要降低系统故障的风险，提高供热系统的可靠性和稳定性，为市民提供舒适的供热服务，设计阶段充分考虑热源和热网的匹配关系，以确保能够合理有效地传递热能，避免能源的浪费。针对不同地区的供热需求和热源条件，在城市设计的层面上进行统一科学合理的规划，确保热力站点的位置合理，以最大程度地降低热能输送损耗，考虑系统的安全性和可维护性，确保系统运行期间可以进行必要的维修和检修工作。

在施工之前，需要进行充足的热网工程准备，以确保系统的稳定运行，对管道布局、容量和压力等进行科学的分析和设计，避免出现管道的拥堵、压力失控等问题，在施工过程中，严格按照设计要求进行施工，确保管道的连接牢固、密封性好，避免漏水和漏热现象的发生。在设计和施工中，充分考虑系统的安全性，避免过高的压力和温度，防止设备的超负荷运行，在设计中加入安全阀、温控阀等装置，以及完善的监测和报警系统，一旦发现异常情况能够及时采取措施[2]。

3.2 加强施工监督，使用优质施工材料

为了防范跑、冒、滴、漏现象，需要及时修复和维护管道的漏点，进行检测和修补工作，确保管道的完整性和安全性，加强施工监督和材料选择，提高供热系统稳定性，通过严格的监管和优质的材料选择，预防潜在的问题，保障供热系统的正常运行，为市民提供稳定的供热服务。设置专门的监督人员或团队，对施工现场进行定期巡查和检查，确保施工按照设计要求进行，避免出现疏漏和失误，选用管道材料时，应优先选择耐腐蚀、耐高温的材料，以确保管道在长期高温和潮湿环境下不会受到腐蚀而出现问题。常见的耐高温管道材料包括不锈钢、镍基合金等，此类材料具有较好的抗腐蚀性能，适合在高温环境下使用。

密封性也是材料选择的重要考虑因素，工作人员要选用密封性好的管道材料和连接件，有效防止漏水和泄漏问题的发生，在连接处使用高质量的密封件和螺栓，保证连接紧固并且不易松动，维护管道系统的稳定运行。考虑材料的耐磨性和耐热性，在供热系统中，管道内部可能会有流体的摩擦和高温作用，因此选用耐磨、耐热的材料可以延长管道的使用寿命，减少维护和更换周期，节约投入运维中的成本。在材料采购和使用过程中，应严格遵守标准和规范，杜绝使用劣质材料，要求供应商提供相关质量证明和检测报告，确保材料的质量可靠，由专人进行抽样检测和实地检查，保证材料的性能和质量达到要求。

3.3 制订维护管理计划，延长管道使用寿命

对破损、腐蚀等问题加强防治，在城市集中供热系统的运行过程中，要定期排除空气，例如，通过自动泄气阀等装置将空气排出系统，定期对散热器和管道进行清洗和冲刷，确保水流通畅，避免堵塞问题的出现，在系统设计和施工中，也要考虑防止杂物进入管道的措施，减少堵塞的风险，制订维护管理计划，预防和解决供热系统故障，保障系统的长期稳定运行，为用户提供稳定的供热服务。编制定期维护管理计划，在计划中明确维护周期、内容和责任部门，确保每个环节都得到充分的关注和执行。针对供热系统中可能出现的问题，如空气滞留、管道堵塞等，需要明确相应的防治措施。建立定期巡检制度，明确巡检的时间、频率和范围，例如，每周安排一次全面巡检，每月度进行一次详细检查，以及在季节变化时进行特殊检查，巡检范围应包括供热管道、补偿器、阀门、换热器、循环泵、补水泵等关键设备。巡检时要认真记录和检查供热系统的运行情况，检查时需关注设备是否正常运行、是否存在渗漏或腐蚀现象、阀门是否开闭灵活等，对于存在问题的设备，要及时进行标记并通知维修人员进行处理。针对老化设备，应建立相应的更换计划，通过对设备的使用年限、性能状况等进行评估，制定更换时间表，避免老化设备的故障对整个供热系统造成不良影响。由专业的维护团队进行定期检查和维护，配备完善的设备，确保维修人员具备专业知识和技能，能够及时发现问题并进行有效处理，配备必要的维修工具和备品备件，在发现问题时迅速修复。维护管理计划还应该注重记录和信息积累，以便于追踪维护情况和及时发现问题，建立设备档案和维护记录，记录每次维护的时间、内容和效果，为未来的维护工作提供参考[3]。

3.4 增加资金投入，引进先进的系统设备

增加资金投入，实现设备提档升级，有效提升城市集中供热系统的可靠性和稳定性，在具体的系统建设和运行中，可以引进先进的技术和设备，以及实时监测系统状态，预防和应对供热故障，为用户提供持续稳定的供热服务。增加资金投入是确保供热系统运行的基础，要适当增加预算，用于购买高质量、高稳定性的供热设备、材料以及维护所需的人力资源，以应对系统可能出现的问题，资金投入也可以用于进行定期维护和紧急抢修，保障供热系统的正常运行。

升级设备，引进先进的供热设备和技术，可以提高系统的效率和稳定性，减少故障发生的可能性，实现对供热系统的远程监控和管理，及时发现并解决潜在问题，提高故障处理的效率。运用智能化的热网监测技术，提升供热系统稳定性，使用传感器和监测装置，可以实时采集供热系统的数据，监测温度、压力、流量等参数，这些数据可以用于分析系统运行情况，预测可能出现的故障，从而采取相应的措施进行干预和修复[4]。

3.5 制定抢修和应急方案，保证集中供热系统稳定

制定抢修和应急方案的目的是保障城市集中供热系统在故障时能够迅速响应，最大限度地减少故障对用户的影响，确保供热系统的稳定运行，制定抢修和应急方案的过程中，工作人员需要详细考虑各种可能出现的故障情况，例如管道破裂、设备故障等，针对不同类型的故障，制定相应的操作流程，明确各个阶段的任务和责任分工，以确保应急处理的有序进行。方案中应包含应急联系人和联系方式，以及应急队伍的组成，在故障发生时，可以迅速联系到相关的技术人员和维修人员，进行紧急抢修，明确不同层级的决策权和沟通渠道，确保信息的传递和决策的迅速执行。资源储备方面，针对可能出现的故障情况，应提前准备好可能需要的备件、材料和设备，以便在抢修过程中能够迅速使用，备件和材料包括各种可能出现问题的部件，如阀门、管道连接件、专用堵漏设备等，预先准备充足的备件，极大地缩短抢修时间，避免因缺少关键备件而延误抢修进度。

人力资源的调配计划也是必不可少的，在故障发生时，可能需要增加人员参与抢修工作，以保证抢修工作的高效进行，因此要制定人员调配方案，明确各个岗位的职责和任务，确保每个环节都有足够的人员参与，包括工程师、技术人员、维修人员等不同类型的专业人员，以及在现场协调、通信和协助的人员。准备应急通信设备，确保在抢修过程中各个岗位之间的信息传递畅通无阻，对于资源的储存和管理也需要制定详细的计划，确保备件和材料的状态良好，随时可以使用。定期组织抢修演练，让工作人员熟悉应急操作流程，提高应对紧急情况的能力，根据实际情况不断完善方案，考虑新的故障类型和解决方法，以适应不断变化的情况[5]。

3.6 建立智能化监管系统

建立智能化监管系统，实现城市集中供热信息的实时监测和精准管理，要求工作人员早期发现潜在故障，提高系统的稳定性、可靠性，满足用户的供热需求，在城市集中供热系统中实现精准、高效的监测和管理。引入智能化监管系统，在供热系统中安装传感器和数据采集设备，利用此类设备实时监测供热系统中的各项指标，如温度、压力、流量等，数据采集设备将收集到的数据传输至数据中心，进行实时分析和处理。

在数据中心，利用数据分析技术，对收集到的数据进行处理和比对，通过设定预警指标，一旦监测到异常情况或潜在问题，系统将自动发出警报，通知相关的维修人员进行处理，及早发现问题，避免故障的扩大。利用数据中心不断变化的各项运行参数，判断热网运行趋势，及时调整热网运行状态。在智能化监管系统中进行远程控制和操作，通过系统远程控制阀门、循环泵、补水泵等，实现对供热系统的调节，减少人工干预，提高系统的响应速度和稳定性。建立历史数据记录和分析模型，用于对供热系统的长期性能进行分析和评估，通过分析历史数据，可以识别出系统的薄弱环节，采取相应的改进措施[6]。

4 结语

综上所述，在现代化城市的建设中，加强对供热安全和供热质量的保障，要在集中供热系统的建设中，采取可行的措施、方法，保护供热系统的运行稳定性。针对其中常见的故障问题要进行定期的维护和管理，及时修复故障，满足用户的供暖需求，提高集中供热系统的供热质量，促进城市的可持续建设和长远发展。