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专论综述

2 热力管线泄漏风险机理分析 应采用无缝钢管、电弧焊或高频焊焊接钢管，
管道及钢制管件的钢材钢号不应低于表1的
综合管廊内热力管线泄漏风险的机理分
规定。
析，主要是对风险的两个属性的分析，即风险
表1 供热管道钢材钢号及适用范围
可能性分析和风险发生后果的分析。根据管
钢号 设计参数 钢板厚度
廊内热力管线的特点，影响泄漏风险可能性
Q235AF P≤1.0MPa t≤95℃ ≤8mm
的因子分为热力管线自身的危险性和外部环 Q235A P≤1.6MPa t≤150℃ ≤16mm

境的危险性，泄漏风险发生后主要对周围管 Q235B P≤2.5MPa t≤300℃ ≤20mm
可用于本规范适用范围的
线、周围附属设施和管线服务用户产生影响。 10、20、低合金钢 全部参数 不限
以下对泄漏风险可能性和风险发生后果进行
（3）敷设年限
详细分析。
管线敷设年限也称为管龄，随着管龄
2.1 风险可能性分析
的增加，热力管线受到外部环境的侵蚀和
2.1.1 热力管线自身危险性
温度应力的影响，管材逐渐腐蚀和老化；并
综合管廊内热力管线自身危险性是指管
且，由于输送介质内杂质的存在，随着管线
线自身属性和运行工况等导致的泄漏风险可
运行管线内壁面逐渐结垢，造成管壁腐蚀并
能性，对综合管廊内的热力管线进行分析，概 影响管线的水力状况。具体地，根据Sernhed

括管线自身危险性因子主要为管径、管材、敷 [4]
等 对热力管网风险管理的研究，并参考
设年限、维修次数和压力等级等。 Pelletier 等对供水管线的研究分析，管龄与
[5]
（1）管径
管线失效概率的关系呈“浴盆曲线”，如图1
热力管道属于压力管道，圆周破坏是主 所示。

要的破坏形式。管径越大的管道具有更大的
壁厚，在材料力学上具有更大的惯性矩，相对

小管径管道具有更大的拉应力和压应力，因
[4]
此小管径管道更易受到破坏。Sernhed 等对
其国内主要的热力管线进行统计分析发现，

小管径管道具有更高的损坏风险。

（2）管材
材料是热力管线性能的重要指标，材料 图1 管龄与管线失效概率关系曲线

的选择综合考虑介质类型、工作压力、工作 从图1中可看出，可将管龄分为三个阶

温度和防腐蚀等因素。根据CJJ 34-2010《城 段：（a）初生期，表示管线建成后的投入运
镇供热管网设计规范》，城镇供热管网管道 行初期，管线失效概率急剧下降至最低值，该

30 地下管线管理