小區(qū)供熱二次網堵塞故障診斷及解決方案探討

集中供熱是我國北方城市最主要的供熱方式，隨著供熱規(guī)模的逐步擴大，供熱管網的數(shù)量也在不斷增加。為了保證熱力站供熱設備安全，確保供熱系統(tǒng)穩(wěn)定運行，需對新建管網及存在堵塞的老舊管網進行維護沖洗，特別是供熱二次網，其沖洗質量直接影響供熱系統(tǒng)運行效果。在沖洗過程中，二次網的供水管道容易發(fā)生異物堵塞，且難以確定堵塞位置，無法及時排除異物，造成供水管道流量不足、用戶室溫不達標等問題。針對上述問題，本文針對性地提出解決方案并選擇供熱效果不佳的小區(qū)進行驗證，證實了方案的可行性，對實際工程具有較好的指導和參考意義。

一、供熱管網存在的問題

在供熱管網施工完畢、正式供暖之前，需要進行冷態(tài)循環(huán)、熱態(tài)循環(huán)，以檢測供熱系統(tǒng)能否正常運行。通常在冷態(tài)、熱態(tài)循環(huán)過程中存在以下問題。

（一）冷態(tài)循環(huán)

供熱管網施工完畢、正式供暖之前，供熱管網需要進行注水、打壓、冷態(tài)循環(huán)、管道沖洗除污一系列工序，從而確定熱力站設備、管網運行是否正常。在循環(huán)過程中，發(fā)現(xiàn)安裝在二次回水管網上的除污器內部附著了大量異物，如磚塊、石子、切割片、毛巾、手套、保溫板、塑料水瓶等，造成除污器底部排污口堵塞。

（二）熱態(tài)循環(huán)

在通過冷態(tài)循環(huán)對供熱管網進行保壓、沖洗除污和初步水力平衡調節(jié)后，再進行熱態(tài)循環(huán)，以檢驗供熱效果。在循環(huán)過程中，存在部分樓棟/單元的供熱管道流量不足的問題，造成位于該樓棟/單元的用戶室溫不達標，與其他用戶相比，室溫存在顯著差距。

二、供熱管網堵塞的成因

（一）施工原因

在小區(qū)供熱二次網的施工過程中，施工單位如未做到潔凈化施工，則會導致大量異物進入并留存在熱力管道中，冷態(tài)循環(huán)時除污器中附著的大量異物可以證明有此類事件發(fā)生。

（二）沖洗方式原因

小區(qū)二次網的除污器安裝在熱力站的回水管道，有效阻止了回水管網中的異物進入循環(huán)泵等供熱設備。從用戶室內供熱管道→單元供熱管道→樓棟供熱管道→小區(qū)供熱管道→熱力站供熱管道，其管徑逐級增大，回水管道的異物順著水流方向，依次從小管徑流向大管徑，進入除污器，最后通過清理排出。相比之下，供水管道的異物清理較為困難，這是由于供水管道的水流方向是熱力站供熱管道→小區(qū)供熱管道→樓棟供熱管道→單元供熱管道→用戶室內供熱管道，其管徑逐級縮小，管內異物容易堵塞在變徑、彎頭及三通的位置，異物無法通過除污器排出，造成管道堵塞、流量變小，無法達到既定流量要求，最終導致用戶室溫不達標。

三、供熱管網堵塞的解決方案

通過分析上述供熱管網堵塞問題的成因，不難發(fā)現(xiàn)逐級縮小的管徑是導致異物無法排出的關鍵，因此，本文提出逆轉二次網的供、回水運行方向，從而實現(xiàn)原供水管道中堵塞的異物流向熱力站除污器，并進行清理，有效解決供水管道內的異物堵塞問題。結合實際情況，提出兩種解決方案，具體如下。

（一）借鑒四通閥方案

該方案借鑒空調系統(tǒng)中四通閥的運行原理，如圖1所示。四通閥是一種控制閥，具有四個油口。當電磁閥線圈斷電時，滑閥在壓縮彈簧驅動下向左移動，高壓氣體先進入毛細管然后再進入右端活塞腔，同時左端活塞腔的氣體排出，利用壓差使活塞及主滑閥向左移動，使排氣管與室外機接管相通，另兩根接管相通，形成制冷循環(huán)。

電磁閥線圈通電時，先導滑閥會在磁力作用下向右移動，從而使高壓氣體先進入毛細管后再進入左端活塞腔，右端活塞腔的氣體被排出后，活塞的兩端形成壓差，使活塞和主滑閥向右移動，從而實現(xiàn)排氣管與室內機的接管連通，形成制熱循環(huán)。

根據(jù)上述原理，在熱力站內增設對應的管道及閥門，從而實現(xiàn)二次網的供、回水方向互換，完成對供水管道的沖洗，具體方案如下。

圖2是改造前的熱力站運行示意圖，回水經除污器過濾雜物。

改造方案如圖3所示，在回水和供水管道間新增兩條旁通管道，通過四個閥門的操作來控制供水和回水方向的改變。

關閉閥門Q1、Q2，打開閥門Q3、Q4，啟動循環(huán)泵，即可將供、回水管道內的水流方向逆轉，從而實現(xiàn)利用一臺除污器完成對供、回水管道的沖洗工作。

此方案的優(yōu)點是原有設備無需改動。此方案的缺點：（1）增設了設備和管道，增加了建設成本；（2）旁通管道的敷設，占用了熱力站的部分空間，對于空間狹小的熱力站，存在一定施工難度；（3）新增設備及管路利用率低，僅限于首次供暖初期或熱力站管網沖洗時使用。

（二）反向安裝Y型過濾器方案

可以利用Y型過濾器清除介質中的雜質，以保護閥門及設備的正常使用。當流體通過Y型過濾器時，流經其內部的濾網，雜質會被阻擋，過濾后的清潔流體從過濾器出口處排出，濾網可以拆除進行清理（圖4）。Y型過濾器具有結構簡單、體積小、安裝方便、過濾量大、系統(tǒng)阻力小、排污方便、維護量小等諸多優(yōu)點。

通過在二次供水管網上反向安裝Y型過濾器、拆卸循環(huán)泵，并將循環(huán)泵的進水口、出水口方向進行調轉，即泵的出水口接回水管道方向，進水口接供水管道方向，能夠實現(xiàn)二次網內的供回水流方向逆轉，原供水管道內的堵塞異物會沿著水流方向從末端流向熱力站二次網的Y型過濾器，實現(xiàn)對供水管道的沖洗（圖5）。

此方案的優(yōu)點：（1）成本低，僅需加裝一個Y型過濾器；（2）無需占用熱力站額外的空間；（3）施工簡單，適用性強。

此方案的缺點：（1）調轉時需拆卸循環(huán)泵，工序相對復雜，安裝時間較長；（2）僅適用于立式循環(huán)泵。

四、供熱管網堵塞方案驗證

為驗證上述方案的可行性，在2022—2023年供暖季來臨前，選擇了一個供熱效果不佳的小區(qū)，在該小區(qū)熱力站內反向安裝Y型過濾器。該小區(qū)于2021年年底首次進行供暖，在正式供暖前，冷態(tài)熱態(tài)循環(huán)的過程中已清理出大量雜物，但正式供暖后，仍存在部分單元流量不足，相較其他單元，這些單元用戶的室溫始終偏低，且無法確定管道堵塞的具體位置。為此，選擇在該小區(qū)的熱力站二次網供水管路上反向安裝Y型過濾器，如圖6所示。

反向安裝Y型過濾器的具體工作流程如下：（1）關閉需要調轉循環(huán)泵的進出口閥門方向；（2）拆除循環(huán)泵和止逆閥的螺絲，調轉方向后將螺絲安裝緊固；（3）關閉板式換熱器的供、回水閥門；（4）打開板式換熱器旁通管路閥門；（5）打開需要沖洗單元閥門組的旁路閥門（若該單元閥組有多個旁路閥門同時打開，應保證管網流量達標），其他閥門全部關閉（各單元依次進行上述操作）；（6）對二次網進行注水、打壓；（7）開啟循環(huán)泵，觀察站內流量計讀數(shù)，循環(huán)過程中，觀測并對比初始數(shù)值，流量計的數(shù)值顯著減小，說明Y型過濾器內堵塞嚴重，需要關閉循環(huán)泵，對熱力站的Y型過濾器濾網進行清洗；（8）反向沖洗完畢，將循環(huán)泵、止回閥恢復原樣；（9）為減小系統(tǒng)運行阻力，可以根據(jù)供熱情況將反裝的Y型過濾器濾芯拆除或用直管段替代Y型過濾器。

方案實施后，在Y型過濾器濾網中清理出大量雜物，特別是較多的塑料瓶碎片，已經留存在供熱管道中一年有余，由于水流沖刷等外力作用，這些塑料瓶已經被擠壓變形、破碎（圖7）。

該方案的實施，成功實現(xiàn)了該小區(qū)二次供水管網的徹底沖洗，解決了因管網堵塞而導致的流量不足問題。該小區(qū)2022—2023年供暖季中未出現(xiàn)部分單元用戶室溫偏低的問題，各單元用戶室溫趨于一致，實現(xiàn)了預期目標。

五、結語

解決小區(qū)二次網的堵塞問題，是保證二次網系統(tǒng)穩(wěn)定運行、達到水力平衡的前提條件，是小區(qū)用戶室溫達標的重要保證。無論是新建供熱管網還是老舊供熱管網，都可能存在沖洗不徹底、異物堵塞管道的問題。本文針對此類問題進行分析，結合實際情況提出了解決方案，并進行了實踐驗證，用事實驗證了方案的有效性、可行性，實現(xiàn)了小投入解決大問題，具有較好的推廣應用價值。

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（責任編輯：陳希文）