热力管网工程培训课件

热力管网工程培训课件第一章职业认知与国家标准在开始学习具体技术内容前，我们首先需要了解供热管网工作的职业特点、国家标准要求以及行业职业道德规范，为后续专业学习奠定基础51203技能等级最低学时职业素养从初级工到高级技师的完初级工培训不少于120学整职业发展路径时的要求供热管网系统运行工职业概况职业定义与技能等级工作环境特点供热管网系统运行工主要负责操作供热系统设备，维护管网及热力站，确保本职业工作环境具有明显特点系统安全、稳定、经济运行根据国家职业标准，分为以下五个等级高温环境•初级工（国家职业资格五级）•中级工（国家职业资格四级）需在室内外热力设备周围作业，温度较高•高级工（国家职业资格三级）•技师（国家职业资格二级）有限空间•高级技师（国家职业资格一级）常需在地沟、管道井等狭小密闭空间内工作轮班制国家职业标准核心要求培训时长要求教师资质与考核方式国家标准对不同等级的培训时长有明确规定培训教师必须具备三级工（高级工）以上职业资格证书或相关专业中级以上职称考核采用理论与实操相结合的方式初级工•理论考核采用笔试形式，考查基础知识与专业理论不少于120学时•实操考核现场操作评分，检验实际技能水平中级工不少于100学时高级工不少于80学时技师不少于70学时高级技师不少于60学时职业道德与守则爱岗敬业遵章操作团结协作热爱本职工作，忠于职守，认真负严格遵守国家法律法规、行业标准和顾全大局，相互配合，积极参与团队责，精益求精，不断提高专业技能和企业规章制度，按操作规程作业，诚工作，共同完成运行任务注重节约服务质量，确保供热系统安全、稳实守信，不弄虚作假，不隐瞒缺陷和能源和水资源，减少污染物排放，保定、经济运行事故隐患护生态环境良好的职业道德是保障供热服务质量的重要基础，是每位热力管网从业人员必备的职业素养第二章热力管网基础理论本章将介绍热力管网系统所涉及的基础理论知识，包括传热学、流体力学原理以及常用设备与材料特性，为理解管网系统运行提供理论基础传热学基础流体力学设备与材料了解热量传递的基本规律与计算方法掌握流体在管道中流动的特性与阻力计算传热学基础传热的三种基本方式热力学基本定律热力学第一定律能量守恒定律，热量是能量的一种形式，可转化为传导其他形式的能量，但总量保持不变1通过固体物质内部或静止流体中的分子运动传递热量，无热力学第二定律热量只能自发地从高温物体传向低温物体，反向传宏观物质移动递需要外界做功提高传热效率的基本手段对流•增大传热面积或温度差2依靠流体宏观运动携带热量，包括自然对流和强制对流两•改善传热系数种形式•合理选择传热方式辐射3通过电磁波形式传递热量，无需介质，真空中仍能传热热传导定律与导热系数傅立叶定律不同物质导热系数比较热传导的基本定律，表明通过单位面积的热流密度与该处温度梯度成正比其中•q-热流密度，W/m²•λ-导热系数，W/m·K•dT/dx-温度梯度，K/m负号表示热量流动方向与温度梯度方向相反导热系数是材料的物理特性，受材料种类、温度、密度等因素影响•金属20-400W/m·K•建筑材料

0.5-2W/m·K•保温材料

0.02-

0.1W/m·K多层圆筒壁热传导计算热力管道通常由管道和保温层组成，形成多层圆筒壁结构其热传导特性如下单层圆筒壁热流计算多层圆筒壁温度分布特性圆筒壁中的温度分布呈对数曲线，而非线性分布其中•Q-热流量，W•λ-导热系数，W/m·K•t₁,t₂-内外表面温度，℃•r₁,r₂-内外半径，m•L-管长，m流体力学基础流体基本物理特性流体阻力与管网运行密度ρ单位体积的质量，kg/m³管网中的流体阻力主要包括比热容c单位质量温度升高1℃所需热量，kJ/kg·℃沿程阻力黏度μ流体内部分子间摩擦阻力，Pa·s流体在直管中流动产生的阻力，与管长、内径、粗糙度、流速相关热膨胀系数β温度变化引起体积变化的比例，1/℃局部阻力阀门、弯头、三通等局部构件引起的阻力，通常用当量长度法计算供热管网常用材料与设备主要设备与材料管道常用无缝钢管、焊接钢管、预制保温管等，需考虑耐压、耐温、耐腐蚀等性能换热器板式、管壳式换热器，用于一次网与二次网之间的热量传递泵与阀门热力管网系统由多种专业设备和材料组成，选择合适的设备和材料是确保系统安全可靠运行的基循环泵、补水泵、调节阀、安全阀等，确保系统流量和压力控制础补偿器波纹管、套筒、球形补偿器等，吸收管道热胀冷缩引起的变形热工仪表基础热工仪表是监控供热系统运行状态的眼睛，掌握其工作原理和维护方法对确保系统安全运行至关重要压力表测量系统压力，常见类型有弹簧管压力表、电接点压力表等常见故障指针卡滞、弹簧管变形、密封不严等温度表测量流体温度，包括双金属温度计、玻璃温度计、热电偶等常见故障显示滞后、测温元件损坏等流量计测量流体流量，有机械式、电磁式、超声波式等常见故障叶轮磨损、信号传输异常、电源问题等热量表第三章热力管网运行管理与维护本章将详细介绍热力管网的日常运行管理与维护工作，包括系统工作原理、设备操作规范、巡检要点以及节能降耗措施等内容科学的运行管理和精细的日常维护是保障供热系统安全稳定运行的关键，也是供热管网运行工的核心工作职责供热系统工作原理与构成热力站、泵站功能解析供热管网的平衡调节热力站连接一次网与二次网的枢纽，负责热量交换、参数调节和计量，保障热用户舒适用热中继泵站在长距离输送中提高水压，克服管网阻力，扩大供热半径隔压站分隔不同压力区域，防止高压危及设备安全，优化系统水力平衡热力平衡确保热能在系统中合理分配，使各用户获得所需热量主要通过调节流量和供回水温差实现水力平衡确保水流在管网中按设计要求分配，避免部分支路流量过大而其他支路不足通过平衡阀、变频泵等设备调节运行设备操作规范设备启动运行监控设备停机

1.检查设备完好性•定时记录运行参数

1.提前通知相关部门

2.确认电源和阀门状态•监测压力、温度、流量

2.逐步降低负荷

3.按顺序启动辅助系统•观察设备运行声音和振动

3.按规程顺序停机

4.缓慢启动主设备•检查有无泄漏和异常现象

4.关闭相关阀门

5.逐步调整至正常参数•及时调整偏离参数

5.切断电源并做好记录正确操作阀门是保障设备安全的关键大口径阀门应缓慢启闭，避免水锤；补偿器安装位置需定期检查，确保能够正常吸收热胀冷缩产生的形变管网巡检与故障诊断巡检要点与频率常见异常情况识别设备状态泵、阀门、换热器等设备运行状态，有无异常振动、声响管道状态保温层完好性，有无漏水、变形、支架松动等问题运行参数温度、压力、流量是否在正常范围，记录异常波动异常噪音可能是气阻、水击、轴承损坏等阀门井振动增大可能是设备安装不良、转子不平衡井内积水情况，阀门密封性，标识是否清晰泄漏现象管道接口、阀门密封、仪表连接处等温度异常局部温度过高或过低，可能是流量不均供热期每日巡检不少于1次，重点区域可增加频次；非供热期每周巡检不少于1次压力波动系统堵塞、气阻或调节阀故障等供热系统节能降耗措施管网保温技术运行参数优化管网热损失约占系统总能耗的10-15%，提高保温效果是重要节能手段供水温度优化•选用高效保温材料，如聚氨酯、硅酸铝等根据室外温度调整供水温度，避免过热供热•确保保温层厚度符合设计要求•做好防潮、防腐处理•定期检查修复破损保温流量控制新建管网优先采用预制直埋保温管，热损失可比传统管沟敷设降低30%以上采用变频技术，根据负荷需求调整流量，减少泵耗电水力平衡定期调试系统平衡，确保热量合理分配第四章安全管理与应急处理安全生产是热力管网工作的首要原则本章将介绍安全操作规程、应急预案制定与事故处理流程，以及职业健康防护知识，帮助从业人员掌握安全生产技能热力管网系统具有高温、高压、有限空间等危险因素，必须严格遵守安全规程，确保人身和设备安全统计数据显示，95%以上的安全事故都是可以通过严格执行安全操作规程来避免的安全生产不仅关系到个人健康，也关系到企业效益和社会稳定安全生产基本要求安全操作规程劳动保护用品特种设备操作必须持证上岗严禁酒后作业和疲劳作业严格执行交接班制度进入有限空间必须办理工作票高温作业需轮换作业，控制暴露时间检修作业必须切断相关能源应急预案与事故处理1事故预防定期安全检查，识别隐患并及时整改；开展安全培训，提高员工安全意识；进行应急演练，熟悉应急流程2应急响应发生事故后，第一发现人立即报告；启动应急预案，组织人员疏散；切断相关能源，防止事故扩大；组织抢险救援，保3事故处置护现场根据事故类型采取针对性措施管道泄漏立即关闭相关阀门；设备故障按应急操作规程处理；人员伤害进行紧急救护4事后分析并送医调查事故原因，分析事故责任；总结经验教训，完善预防措施；修订应急预案，提高应对能力常见事故类型包括管道泄漏、设备爆管、阀门失灵、仪表失效、电气故障等每种事故都有对应的应急处置流程，应熟练掌握职业健康与环境保护有害因素与防护有害气体高温环境井下可能存在甲烷、硫化氢等有害采取轮换作业、通风降温、补充水气体，进入前必须检测，配备呼吸分等措施，预防热射病防护器具噪声危害在泵房等高噪声环境工作时佩戴耳塞或耳罩，定期进行听力检查环境保护要求供热行业应严格遵守环保法规，处理好废水废气，降低能耗，减少排放，实现清洁生热力管网工作环境中存在多种职业危害因素，需采取有效防护措施保障健康产锅炉排放须符合《锅炉大气污染物排放标准》GB13271要求培训考核与技能提升职业发展路径操作技能考核从初级工起步，通过持续学习和实践，逐理论考试准备熟练掌握设备操作、巡检、故障诊断、应步晋升至中级工、高级工、技师和高级技重点掌握国家标准要求、基础理论知识、急处置等实际操作技能考核标准包括操师可通过参加专业培训、技能竞赛、在设备操作规程、安全管理规定等内容考作规范性、安全意识、故障处理能力、工职学习等方式提升技能水平试多采用选择题、判断题、简答题等形具使用熟练度等方面式，时间一般为90-120分钟终身学习是技能人才的必由之路行业技术不断发展，只有持续学习才能适应变化，保持职业竞争力案例分析某城市热力管网改造项目项目背景与目标运行效果与节能成果某北方城市老旧小区热力管网使用超过25年，存在严重能耗高、漏水多、供热不均等问题改造目标•降低系统热损失30%以上•减少管网泄漏事故80%以上•提高供热均匀性，室温合格率达95%•延长管网使用寿命20年以上设计方案与施工亮点采用预制直埋保温管替代原有管沟敷设方式，管材选用高强度无缝钢管，保温层采用聚氨酯发泡技术，外护层使用高密度聚乙烯施工采用分段改造策略，利用非供热季集中施工，建立严格的质量控制体系，重点控制焊接质量和管道试压环节32%热损失降低率案例分析热力管网故障应急处置案例某供热企业主干管爆裂事故处理故障情况经验总结与预防建议2022年1月，气温-15℃，某城市DN600主干管在繁华路段发生爆裂，热水喷涌而出，影响供热面积约50万平方事故原因分析管道使用年限长，内壁腐蚀严重；运行压力波动大，冲击力导致薄弱环节破裂米，涉及居民约

1.5万户预防措施应急响应•加强老旧管网普查，建立管网健康档案10:15-接到报警，启动应急预案1•对高风险管段实施优先更新改造•安装压力缓冲装置，减少水锤冲击•应用管网监测系统，实现故障早期发现210:20-关闭相关阀门，隔离故障段•完善应急预案，定期开展演练•储备应急物资，保障快速响应能力310:30-抢修队到达现场，交通管制411:00-开挖路面，确认破裂位置513:30-完成管道更换和焊接615:00-试压合格，恢复供热现代热力管网技术趋势智能监控与远程运维新型保温材料与节能技术真空绝热材料导热系数低至

0.008W/m·K，比传统材料降低70%以上相变材料利用相变储热特性，平衡供热波动，提高系统效率低温供热技术降低供水温度至55-60℃，与热泵系统结合，提高能效数字化管理平台基于GIS的管网信息系统、BIM技术应用、移动巡检系统等数字化工具正在改变传统管理模式，提高运维效率现代热力管网正向数字化、智能化方向发展热力管网工程常用计算工具介绍现代热力管网设计与运行过程中，各类专业计算工具能大幅提高工作效率和准确性热损失计算软件流体力学模拟工具HeatLoss ProPipeline Studio专业管道热损失计算软件，支持多层保管网流体动力学模拟软件，分析压力分温结构，考虑温度、风速等环境因素布、流量分配等参数ANSYS FluentInsulationCalculator通用CFD软件，可进行复杂管网系统的可快速计算不同保温材料厚度下的热损流体流动和传热模拟失，并进行经济性分析设备选型工具各大设备厂商提供的选型软件可帮助工程师快速准确选择泵、换热器、阀门等设备，如格兰富泵选型软件、阿法拉伐换热器计算程序等培训总结与知识回顾设备操作基础理论规范操作各类设备，确保系统安全稳定运行传热学、流体力学等基础知识是理解热力管网工作原理的关键维护巡检定期巡检和维护是发现问题、预防故障的有效手段节能降耗安全管理采取有效措施降低能耗，提高系统效率，减少环境影响安全生产是一切工作的前提，必须严格遵守安全规程热力管网工作需要理论与实践相结合，不断学习新技术、新方法，才能适应行业发展需求，成为优秀的热力管网运行人员互动环节现场问题讨论与经验分享在培训的最后环节，我们将开展互动讨论，解答学员在工作中遇到的实际问题，分享优秀经验讨论主题建议互动形式问题分享

1.小组讨论（5-6人一组）

2.问题答疑（讲师解答共性问题）分享工作中遇到的技术难题或操作疑

3.经验分享（学员代表发言）问，集思广益寻求解决方案

4.头脑风暴（针对特定难题集体讨论）案例交流请学员提前准备1-2个工作中遇到讲述成功或失败的工作经历，总结可的问题或经验，以便在互动环节中供借鉴的经验教训分享讨论技巧分享交流工作中积累的实用技巧和独特方法结业测试说明与注意事项测试内容与形式考试时间安排理论考试采用闭卷笔试形式，包括选择题、判断题、简答题等，总分100分，及格线70分实操考核在模拟或实际工作环境中完成指定操作任务，考察操作规范性和问题处理能力注意事项•考试前请携带身份证和学员证•禁止携带手机等通讯设备进入考场•实操考核请穿着工作服并佩戴安全防护用品•认真阅读题目要求，答题字迹清晰•合理安排答题时间，确保所有题目都有时间完成109:00-11:00理论考试致谢与展望感谢各位的积极参与通过本次培训，希望大家掌握了热力管网运行维护的核心知识与技能，为今后的工作打下坚实基础热力行业正处于技术升级和数字化转型的关键时期，希望各位能够乐于分享勤于实践与同事交流经验，共同成长，共同为行业发展贡献力量持续学习将学到的知识应用到实际工作中，在实践中提升技能关注行业新技术、新标准，不断充实自己的专业知识热力管网是城市能源系统的重要组成部分，您的专业工作关系到千家万户的温暖与舒适愿各位在岗位上发光发热，成为推动行业发展的中坚力量！。