集中供热在近年来的蓬勃发展，进入了崭新的时代，今后集中供热不仅在规模上会继续扩大，而且伴随技术进步和行业竞争，对供热质量和水平也会提出新的要求。随着市场经济的发展、世界能源价格的冲击等众多因素影响，我国已经开始重视改变现行供热管道能源损失大、使用寿命低和恶性事故频发的问题，通过标准制定、大型供热公司试行等方式积极推行供热管道泄漏监测，改变目前热网建设质量差、管道泄漏查找困难的局面，改变传统的施工理念，研究新的施工方法，合理有效地的发挥热网的节能输送能力、提高热网使用寿命。供热管道泄漏监测系统正是针对我国供热管道建设的落后现状提出的，旨在理清对供热管道泄漏监测系统的正确认识以及施工过程的优化与控制，提高供热管道的建设质量，减少热网能耗，延长热网使用说明。

  1.1国内供热管线泄漏监测与检测现状

  上世纪80年代，北欧供热管道技术随着国外政府贷款工程应用到国内集中供热管道工程中，经过30多年集中供热的突飞猛进，以钢管、聚氨酯保温层和高密度聚乙烯外护管以三位一体结构构成的保温管在中国得到了长足的发展，最大管径达到了DN1400。遗憾的是，在我国引进并消化吸收了北欧供热管道制造技术的同时，并没有同步引进北欧供热管道泄漏监测技术，已经铺设的超过13万公里的供热管道多数为直埋且基本都没有泄漏监测，无法对管道内、外泄漏情况进行准确判断和定位，带来了失水、能量损失以及恶性泄漏事故频出等问题。热力管道施工中，对工作管焊接、安装以及压力试验等方面的要求一般都比较规范，工作管焊接质量基本可靠。但是，施工中对管道的保温补口以及现场临时接管开口等处的保温密封等施工质量控制却基本被忽视，造成的问题是多数保温补口密封不做气密试验，不做焊口试验，密封不严，发泡密度不足等问题。临时接管、现场制作固定墩等部位对保温层打开后不进行密封，直接在施工过程中就留下了地下水渗入保温层的通道。补口密封不严以及临时接管外护管密封缺失等问题，给管道带来了极大的腐蚀隐患。热力管网中保温补口数量巨大，不合格的补口将直接导致供热管道保温层进水、钢管腐蚀、热损逐步增加和管道使用寿命下降等问题，抬高供热运行成本，降低了管网投资效益。当前，我国的供热管道基本没有泄漏监测手段。管道泄漏隐患之巨大令人触目惊心。

  我国现行供热管道没有装备泄漏监测系统，无法检测到地下水渗入保温层的外泄漏故障。而介质泄漏故障的检测基本上依赖升压、分段关阀门等非常低效和落后的方法查找泄漏管段，再通过相关仪、听音杆、超声波检测仪等查找泄漏点。这些传统的检测方法需要保证管道系统里面有一定的运行压力，而且只能检测到部分介质泄漏严重的故障点。轻微泄漏或者外泄漏故障基本无法检测到。夏季管网维修排查过程中，需要对系统进行升压检测漏点，检测成本高。而且升压后内介质泄漏会进一步加剧保温层潮湿范围，造成进一步的保温层外泄漏故障扩大化，引起更大面积的管道腐蚀。可以看出，目前常用的供热管道泄漏监测手段都是事后检测的方法，缺乏预防性，检测到泄漏点进行维修时，也仅仅是对泄漏位置的局部进行工作管的焊接修补，而不对保温层潮湿范围进行检测，维修不彻底，泄漏点维修后仍会陆续出现其他锈蚀穿孔点。

  1.2供热管道泄漏监测的重大意义

  十多年前，供热管道泄漏监测系统也是由于国外政府贷款项目的要求进入到中国供热管道市场，为多个国外政府贷款项目进行了配套。但大多数监测系统并没有正常运行，而仅仅是满足贷款项目验收的需要。国内投资的供热管道项目极少有安装管道泄漏监测系统的。经与业内监测系统供应商和多个安装了监测系统或者管道安装了报警线的供热企业相关人员交流，已经安装的系统无法正常运行的主要原因在于施工过程没有做到有效控制。主要体现在：1)报警线由施工单位接线，很少测试，而施工单位人员缺乏相应的培训，无法正确实现监测系统的线路安装和检测;2)施工中出现的补口问题、管道质量问题、施工破坏问题无法及时纠正，导致监测系统施工过程中就无法做到全线贯通;3)项目业主缺少对监测系统施工质量控制的认识，导致工程无法严格控制;4)相应规范、标准和作业规程的缺失导致监测系统施工没有质量控制标准可依赖;5)监测系统供应商捆绑销售监测系统的目的仅仅是为了实现管道产品的销售，自身缺乏对监测系统施工的重视。

  考察国内供热管道的材料、施工、补口、运维的现状，我们不难得出这样的结论：给供热管道配置泄漏监测系统对我国的供热管网来说，已经不是应不应该配置的问题，而是必须配置，才能减少供热管道的问题，减少资源和能源浪费，提高百姓福祉。

  解决这一突出问题的关键是通过安装泄漏监测系统提高供热管道施工质量，通过监测系统安装过程中的不断检测来反复确认管道补口质量，通过监测系统安装过程中对井室、临时接管等部位容易缺失外护密封性位置的严格要求提高施工作业质量，通过监测系统对管道回填、试压等过程后的检查测量来进一步确认材料和施工质量，排除施工破坏点和故障点，建设完整和符合设计及规范要求的供热管网。应该说管道泄漏监测系统对于国内的供热管道，确实十分必要而且必须的标准配置。供热管道的内泄漏源于外泄漏，正式由于外泄漏造成的工作管腐蚀才最终导致介质泄漏。所以，供热管道的运行维护应从事后修补的工作方式转换到预防性维护的工作方式，即从修补内介质泄漏点为主转变为修补外泄漏点为主，如此，才能降低管道维修维护成本，切实提高管道的使用寿命。供热管道使用寿命的提高意味着管网能源损失减少和管网投资效益的增加。如何才能实现供热管道运维从被动维修转换到预防性维护呢?管道泄漏监测系统是实现这一转变的关键。预防性维护实施得当的情况下，在供热管道整个使用寿命内，管道泄漏监测系统能为供热企业带来相当于监测系统自身投入上千倍的回报。

  DTS系统热力管道泄漏监测

  城市供热管道大都采用热水、热汽作为热量传输的媒介。当供热管道发生泄漏时，泄漏出来的热气、热水会导致管道周围温度的变化，根据管道沿线温度的变化，就可以判断管道是否发生泄漏并及对泄漏点进行定位。

  分布式光纤测温系统可监测感温光缆的温度分布，将感温光缆铺设于热力管道下方，当热力管道发生泄漏，周围的温度变化时，分布式光纤测温系统可快速的监测到该温度的变化。

  在使用分布式光纤测温系统检测管沟内热力管道时，可将测温光纤传感器沿热力管道布设，置于管道保温层的表面，并每隔一定距离固定。尽量让测温光纤传感器贴近热力管道，不要因重力而滑落。当热力管道的管子壁厚变薄、接头断裂或保温层损坏后，会使得局部管段的温度异常，测温光纤传感器能及时捕获这些异常，反映在监测站内的主机中。通过图形化的专业分析软件，可以分析与提取出异常点的位置及温度偏差，实现报警功能。其原理图如下图4-1所示。

系统组成

  光缆的铺设

  Ø 光纤铺设位置 将探测光缆沿着管道，铺设在管道下面1Ocm深的土壤中，然后连接到控制室中的主机，就能够探测沿着整个管线的温度，进而探测管道的泄漏，并能精确的定位。当某个位置温度升高时，确定其发生泄漏。

  对于新管道，在管道铺设过程中将光缆铺在管道中轴线的下方，如图4-3(a)所示;对于已经铺好的管道，在管道的一边铺设探测光缆，其高度与管道底平齐，如图 4-3(b)所示。