一、引言
      隨著人民生活水平的提高和環保節能意識的增強，集中供熱已經成為我國北方地區最主要的供熱方式。集中供熱規模的不斷擴大，供熱管網（尤其一次網）的口徑及長度也隨之不斷增加。管網竣工后，為了保證換熱器、除污器等設備安全、穩定運行，并且按照《城鎮供熱管網工程施工及驗收規范》（CJJ28-2004）（以下簡稱《規范》）的規定，應對新建的管網進行沖洗。
      二、工程概況
      長春市熱電二廠2005年建設其二期工程，為了盡快將其供熱能力發揮出來，解決市中心區域集中供熱問題，改善這一區域環境和大氣質量，經長春市發改委批準同意建設長春熱電二廠供熱管網二期工程（以下簡稱二期管網），由長春市熱力（集團）有限責任公司承建。
      該工程于2005年4月中旬開始建設，于當年9月末竣工，管徑為DN1200~DN1000，全長7.2公里，以直埋敷設方式為主，部分管段采用架空、地溝敷設方式，二期管網末端與一期管網二支線連通，以互相作為備用。
      三、沖洗實施過程
      1.管網沖洗的幾種方法及其注意事項
      按照《規范》的要求，沖洗方法可概括為精沖洗、人工清洗和密閉循環沖洗三種方法。
精沖洗是指通過動力源維持管道內流體的平均流速在1m/s以上，連續并加大管道內的流量，通過排水口將沖洗水排至系統外。這種方法沖洗效果最好，但是對動力源和補給水源的要求也最高，同時沖洗費用也最大。
      《規范》規定：“當沖洗水量不能滿足要求時，宜采用人工清洗或密閉循環的水力沖洗方式”。
人工清洗是指用手工的方式，通過工人在管道中的清掃、沖洗使管網清潔，用于管徑大于600mm的管道。此時要注意管道布置型式、口徑、氧氣及有害氣體濃度等涉及到人身安全和便于操作的客觀條件，防止人身事故的發生。
      密閉循環沖洗是指通過動力源使管道內流體流速達到正常運行時的流速，通過系統的排污設備（如除污器、低點排污）將臟物排出，這與系統試運行相似，但此時應注意將換熱器等設備與系統隔離，以防止被贓物堵塞，同時當循環水水質較臟時，應更換循環水繼續進行沖洗。
      2.不同沖洗方法應具備的條件
      精沖洗要求動力源和補給水源必須滿足要求。大口徑管道在沖洗過程中，其流量能達到幾千噸/小時以上，不僅要求動力源要能提供足夠的動力，也要求補給水源提供足夠的水量，有多大的循環水量就要有多大的補給水量，設備容量之大可想而知。
      人工清洗對安全措施的要求較高。大口徑管網，由于其口徑和走向的限制，在采用人工清洗方法時，存在著很大的安全隱患。如一個上（下）返深度可能會達到幾米甚至十幾米，同時隨著管道長度的增加，氧氣及有害氣體的濃度也需要測定。
      密閉循環沖洗要保證動力源和排污設備正常工作，在管網適當部位應設循環（連通）管，以保證系統的順利運行。此時，通常采用系統循環泵作為動力源，系統低點排水、各換熱站一次網除污器及系統主除污器作為排污點。
      3.根據現場條件選擇沖洗方法
      不同的項目應根據現場實際情況的不同來選擇沖洗方法。
      二期管網在施工過程中，每施工完畢一段，都會派專人對施工段進行必要的清洗，但是由于管網施工地質條件復雜，如流沙、地下水位高、障礙物多等，而且由于部分管段又恰逢在長春市雨季施工，管道內不免存有焊渣、泥沙等贓物，故我們決定在實施人工清洗的基礎上，對二期管網實施水力沖洗，并且在其投入運行前，利用電廠循環泵實施密閉循環沖洗。
      若采用精沖洗的方法，則DN1200管道的相應流量不得低于4000t/h，而一、二期管網所有管網補水點的日補水總和僅為1500t，折合小時補水量僅為60余噸，遠低于精沖洗所要求的沖洗水量。由于二期管網與一期管網連通，我們決定利用一期管網部分容水量作為貯備水量，以保證動力源能提供足夠的沖洗時間。為了保證精沖洗的流量要求，我們制訂了以電廠循環泵為動力源（循環流量6100t/h）的精沖洗方案。但是為了防止電廠循環泵竣工日期晚而制約二期管網沖洗工作，我們也制訂了不使用電廠循環泵做為動力源的沖洗方案（最后使用此方案完成了沖洗工作）。
      4.制訂具有可操作性的沖洗方案
      由于不能采用電廠循環泵作為動力源，而從外地購置新泵成本高且不符合生產實際，但可以利用一、二期管網現有動力源。此時，一、二期管網的各動力源已無法滿足精沖洗循環流量≥4000t/h的要求。我們決定采用開式粗沖洗的方式，即在沖洗流量低于4000 t/h的情況下，充分利用新建管網的高度差，通過排污點將沖洗水直接排至管網系統之外。權衡再三，我們選擇一期管網主干線9-1泵站中繼泵作為動力源。該站距離二期管網較近，中繼泵流量為1872t/h，且位于一期管網低點，能夠最大程度地保證沖洗水量和吸入端水量。
      接下來是排污點的選擇。按照《規范》規定，排水管截面積不得小于被沖洗管道截面積的50%，管網低點排污管管徑僅為DN250，故不能作為排污點，而且若將其作為排污點，由于閥門開度需達到最大，排污水將瞬間充滿井室，直接威脅閥門操作人員的人身安全。
      二期管網先后經過兩條城市暗渠。第一條暗渠位于二期管網末端，無法實現整個管網的有效沖洗。第二條位于管網中后部，但是其口徑過小，同樣不能滿足沖洗條件。最后我們決定在管網中部伊通河架空段增設排污點，沖洗水直接排入河道。
      2005年8月初我們開始制訂沖洗方案。我們先后召集各相關單位、部門對沖洗方案草案進行了近十次的討論與修改，歷時一個月制訂出《長春市熱電二廠供熱管網二期工程一次管網沖洗、試壓、試運行方案》，對沖洗及試運行的方式、前期準備、組織領導、技術質量要求、安全措施、詳細步驟等方面做了詳盡的規定和描述，有效地指導了沖洗工作的順利進行。
      5.根據方案對管網實施必要的改造
      在二期管網沖洗的前期準備中，我們根據沖洗方案增設了伊通河架空段DN700排污管道及閥門，同時，我們在二期管網末端、始端增設DN600連通管道及閥門，以保證沖洗水的循環。
      6、沖洗工作的具體實施
      我們成立了領導小組（指揮部），對技術交底、涉外、管網巡視、閥門操作、補水、泵啟停、中心調度、車輛及通訊工具準備等方面做了明確的分工，所有成員必須清楚自己的職責，以保證整個沖洗過程的連續性。
      由于中繼泵的循環流量遠小于精沖洗水量，而且管網長度較長，進行整體一次性沖洗難以保證流速要求和沖洗效果，故我們按照二期管網主干線截斷閥門、連通閥門及排污點分布情況，將整個二期管網主干線分成A~H共八個區段進行分別的清洗。同時，我們對補水時間、中繼泵運行時間、各區段水頭到達排污口時間進行了計算，為沖洗工作的各項操作提供了理論指導。
      9月下旬，我們順利地對二期管網主干線實施了沖洗，達到了預期的效果，在10月中旬電廠循環泵竣工后，在進行系統試運行的同時也進行管網的密閉循環沖洗。當年采暖期整個管網設備運行正常，證明了沖洗方案的準確性。
      四、小結
      通過本次沖洗的實施，我們認為該方案具有以下幾個特點：
      1.在現有設備達不到沖洗要求的情況下，利用原有管網（一期管網）提供水源、動力源。在動力源選擇時應注意盡量選擇系統流量較大的水泵，如調峰熱源循環泵、管網中繼泵等作為動力源，以最大程度地提供沖洗水量。
      2.結合城市地勢高差配合方案的實施。我們在管網系統的低點選擇了動力源，就是為了保證泵吸入端的水量。另外，有部分被沖洗管段位于動力源出口管網高點的后側，坡度較大，這部分管段中沖洗水將不受動力源壓頭的作用，呈非滿管自然流動狀態，在自然重力的作用下，同樣能達到流速要求，實現管網沖洗。
      3.利用城市排水明渠、暗渠和河流制定排污口。排污口的設置要進行詳細的分析、計算和比較，要保證排污水能順利、安全地排放。
      4.根據沖洗方案對管網實施必要的改造，如增加連通、泄水等。在進行沖洗時還要開啟動力源入口端管網適當位置的排氣及連通裝置，以防止出現汽化及抽空。
      5.由于管網較長，又受沖洗水量的限制，為了滿足流速的要求，我們將管網分成若干區段進行沖洗。在沖洗前對被沖洗管段進行了足夠時間的浸泡，以溶解和軟化附著在管壁上的臟物。
      6.沖洗水量、管網充水時間、各區段沖洗時間等應進行詳細的計算。我們將一期管網31個補水泵站作為補水源向系統補水，計算出日補水量約為1500t，一期管網充滿水約需10~15天。另外，我們對9-1泵站中繼泵前端管網的容水量進行了計算，考慮地勢差等因素，我們得到能夠提供中繼泵的補充水量約為2100t，則中繼泵的工作時間約為1小時。同時，我們也對二期管網主干線各沖洗管段內流體流速、水頭到達排污口時間進行了計算，篇幅所限，這里不進行贅述。
      7.在進行管網粗沖洗后，結合系統試運行，我們又以電廠循環泵為動力源，以各換熱站和主干線除污器為排污點，對二期管網進行了密閉循環沖洗，進一步強化了沖洗效果。
      五、結束語
      我們制訂的《長春市熱電二廠供熱管網二期工程一次管網沖洗、試壓、試運行方案》，有效地指導了二期管網的沖洗工作，也保證了二期管網在采暖期的安全、穩定運行。2006年，我們以此為基礎，制訂了《長熱集團二期管網延長線、一期管網六支線沖洗、試壓、試運行方案》，對2006年新建的一期、二期管網的沖洗工作進行了有效的指導。我們希望廣大同行根據各自的現場條件，因地制宜地找到并總結出更有效、更經濟的大口徑管網沖洗方法，以推動我們供熱事業更快、更高地向前發展。