摘要：直埋蒸汽管网泄漏在蒸汽管网运行过程中时有发生。出现此类故障，有的很容易找到原因，有的很难找到原因，需要对泄漏的原因进行分析，查找到泄漏点后才能进行维修。本文首先对直埋蒸汽管网泄漏的常见原因进行了分析，其后提出了相应的解决办法，并提出了一些建议。
关键词：直埋蒸汽管网；泄露；解决办法
蒸汽以其来源充足、无毒、无污染、不爆燃、热容量大且价格相对低廉的特点,广泛应用于石化、冶金生产和居民生活中。随着蒸汽使用的增多，蒸汽管网的数量也在不断增加，为了美观，蒸汽管网直埋敷设得到大量运用。但是，直埋蒸汽管网在运营中的缺点也凸显出来。特别是直埋蒸汽管网出现泄漏后很难处理。
1 直埋蒸汽管网泄漏常见原因
1.1 介质原因
蒸汽水分子与液态水分子不同，液态水分子是由多个水分子缔合而成，而蒸汽水分子是由单个的水分子组合而成的。当温度低于或者等于工作压力下的饱和温度时，就会形成液态水。尽管蒸汽系统管网中含有保温层，但是热量的损失是不可避免的。管道、法兰、阀门等管网组成的内壁温度一般都比工作压力下的饱和温度低，因此管内部形成凝结水是不可避免的，保温效果越差，其产生的凝结水越多。这些凝结水会在管道内进行积聚，从而与缝隙间的酸性杂质发生反应，形成电解液，产生化学腐蚀。凝结水还会对管道的弯头、阀门等部件产生冲刷，使得管道壁变薄，甚至出现穿孔的现象。
1.2 材质原因
蒸汽管道使用的环境对金属提出了新的要求，其需要具备较强的耐高温性、抗高温蠕变、抗高温氧化腐蚀等特点。在长时间高温负荷的作用下，金属材料的塑形大大降低而脆性不断增加，容易发生破坏；金属材料的其他性能也会发生改变，管道壁会变薄，在使用过程中发生泄漏现象。当温度高于450℃时受到氢离子的影响，水蒸气对管道内外产生强氧化腐蚀，高温碳钢材质可能会存在石墨化的现象。
1.3 工艺原因
蒸汽管道系统长期在高温环境下进行工作，金属材料的热膨胀作用会使得管道伸长，从而使得管道系统增加额外的拉伸力和弯曲应力。蒸汽系统在实际的运作过程中，压力、温度和水流量的波动和开工停工中不正确的升温、升压方式，都会是管网系统的应力发生异常变化，引导管道系统的强烈震动，从而发生泄漏。
1.4 施工原因
蒸汽管网系统在进行安装时不按照操作规程来进行部件的安装也会对管网产生影响。比如焊接产生的气孔、杂质、法兰连接口偏差引起的安装附加应力、蒸汽系统支吊架的设置和不符合操作规程的安装方式等，都会使得管网在运行过程中无法科学合理地分配预应力，造成局部应力过大的现象。这些问题的存在对蒸汽管道使用过程中产生剧烈的影响，从而发生泄漏现象。还有直埋蒸汽管道防腐层质量不达标；切割补偿器拉杆时误操作，对管道造成了损坏；埋设时不注意回填土质量；城市污水雨水管道与直埋蒸汽管道净距不够，污水管道漏水对蒸汽管道形成腐蚀破坏等等。
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2. 直埋蒸汽管网泄漏解决办法
2.1 减少蒸汽管网凝结水的产生
对蒸汽管网系统进行深化设计,设计前期对各用户的蒸汽用量一定要认真核实，对冬季用量大，其他季节用量少的系统，要详细核算，让蒸汽管道管径和蒸汽用量充分匹配；管网投运后，要合理开发蒸汽用户，有效提高管网使用效率；设计、施工采取措施，控制管道散热量；合理设置管网疏水系统等等，总体减少管道中凝结水的产生。
2.2合理选材
根据不同的蒸汽管网压力和温度等级选择合适的材料和设备。进行材料和设备采购时强化质量检查检验要求，不合格的材料和设备不得进场。
2.3 规范运行工艺
总结运行经验，制定合适管网运行的运营机制。减少蒸汽系统在实际的运作过程中压力、温度和水流量的波动；避免启运和停运中不正确的升温、升压方式。
2.4控制施工质量
直埋蒸汽管网中补偿器、保温材料、外护管及法兰阀门等均较容易损坏。施工时对补偿器要重点保护，安装时注意拉杆的切割程序，切割时一定要注意不要伤到补偿器和管道。保温材料特性要满足设计要求，保温施工时要按施工规范严格执行，各层一定要错开，避免散热区集中。外护管补口焊接完成后，一定要进行超声检测，检测合格后才可进行防腐处理，防腐处理严格按五油三布进行。此外，直埋蒸汽管道回填土一定要按设计要求，特别是贴近管道的回填土不得有大颗粒或石头砖块等。直埋蒸汽管道少不了与其他市政管道并行或交叉，其间距一定要满足规范要求。
3.直埋蒸汽管网漏点查找
直埋蒸汽管网出现泄漏时往往表现为排潮管排出蒸汽或路面冒蒸汽。根据排潮管排出蒸汽大小可以进行初步判断，如果排潮管排出蒸汽量大，经过几小时观察不变小，或有增大现象，则很有可能是工作管或补偿器出现了漏点。寻找这种漏点，需要开挖对应排潮管段的管道，分段测量外护管的温度，温度高处则为漏点可疑位置。
如果排潮管排出蒸汽量时大时小，压力又不大，则可判断可能是外护管泄漏。可以查找附近是否有污水、雨水或排水等管道与蒸汽管道交叉或距离较近，有这种位置的地方为漏点可疑位置。
有时大雨过后，排潮管出现大量排汽很有可能是外护管泄漏，而不是工作管泄漏，一定要延长观察时间。另外，排潮管自身泄漏的表象也是排潮管排汽，所以有时候很难判断。
4.结语
直埋蒸汽管网投入运行后发现泄露是比较难处理的故障。首先查找泄漏点和泄漏原因就是一件比较复杂的事，找到泄漏点后的处理工作量也很大，维修费用和停汽损失也不少。所以组织蒸汽管道设计、施工、验收都需要引起高度重视，严格按照国家现行有关规程规范执行，确保设计、施工和验收质量。工作管的焊口探伤监查要派专人负责，要认真记录，确保100%探伤，如果有条件，一定要进行水压试验。外护管最好进行100%的超声检验，分段打压，补口防腐每道都要做到位。直埋蒸汽管道一定要将各种隐患消灭在运行前，如果运行后再进行补救代价太高。
参考文献
[1] 杨林.某炼化企业蒸汽管网优化运行分析[J].化工进展，2012，（S1）.
[2] 张海波.直埋蒸汽管网泄漏的原因及维护维修.科技创新导报，2011，（26）.
论文作者:杨前斌,刘红林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/23
标签：蒸汽论文; 管网论文; 管道论文; 凝结水论文; 原因论文; 系统论文; 温度论文; 《基层建设》2019年第5期论文;