常 亮

(太原市熱力集團有限責任公司，山西太原 030012)

1 概述

隨著城市框架的擴展，供熱管網(wǎng)不停擴張。如果只通過軟化自來水應對管網(wǎng)的應急補水，不能保障補水問題快速解決，對民生等社會效益帶來影響。所以，為大型的供暖項目配備軟化水蓄水池勢在必行。

太原市熱力集團有限責任公司太古供熱分公司熱網(wǎng)設計供熱面積7 600萬m2，中繼能源站(熱源)位于下游系統(tǒng)最高點，為系統(tǒng)回水壓力最低點，也是系統(tǒng)最主要補水點，對熱網(wǎng)安全運行極其重要。由于自來水來水能力有限，為保證系統(tǒng)安全，建有8 000 m3左右的地下事故泄水池，用于儲存軟化水作為應急備用?，F(xiàn)水池內(nèi)壁為水泥抹平壓光，在運行過程中發(fā)現(xiàn)水池內(nèi)水質(zhì)硬度偏高，且有持續(xù)增加的趨勢。

2 理論分析

根據(jù)實地觀察，事故泄水池內(nèi)壁為混凝土結(jié)構(gòu)，與水直接接觸的物質(zhì)為硬化后的水泥。水泥是通過石灰石、黏土和其他校正物質(zhì)經(jīng)過磨細、煅燒而成，主要化學物質(zhì)為CaO，SiO2，Al2O3等。水泥加水攪拌后硬化形成水泥石，對水質(zhì)硬度有直接影響的鈣離子發(fā)生如下反應:

通過以上變化了解到硬化后的水泥含有大量的Ca(OH)2。Ca(OH)2微溶于水，其溶解的離子變化為:Ca(OH)2(s)Ca2++2OH－。事故泄水池內(nèi)水為軟化水，水中鈣離子已經(jīng)被處理，在與水泥石接觸后促進了Ca(OH)2的溶解，使得水中Ca2+濃度增大，水體硬度隨之增加。一段時間后，水質(zhì)硬度不再符合供熱生產(chǎn)的標準。蓄水池內(nèi)壁長時間的被軟水腐蝕會影響水池內(nèi)壁的強度，存在一定程度的安全隱患?；炷翞閺碗s的化合物，隨著墻壁硬度下降、空隙增大還會有一些其他物質(zhì)溶于水中對系統(tǒng)造成危害。

3 實際生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)分析

圖1 中繼能源站（熱源）軟化水制備、儲存和補充流程圖

軟水箱和事故泄水池可相互補水。在正常狀態(tài)下，由軟化自來水向軟水箱注水，再向供熱管網(wǎng)補水。在應急狀態(tài)下，由事故泄水池向軟水箱注水，見圖1。

通過統(tǒng)計水處理車間記錄的2018.1.5～2018.2.25 軟水罐、水箱以及事故泄水池水質(zhì)硬度化驗數(shù)據(jù)，得到以下曲線，如圖2所示。

圖2 事故泄水池、軟水罐、水箱內(nèi)水質(zhì)硬度變化曲線

通過《事故泄水池、軟水罐、水箱內(nèi)水質(zhì)硬度變化曲線》做如下分析:

1)根據(jù)軟水罐內(nèi)軟化水的化驗數(shù)據(jù)，車間軟水設備運行正常。經(jīng)過軟水設備處理過的水，水質(zhì)情況良好。

2)水箱的水質(zhì)硬度一直處于軟水罐和事故泄水池之間，水箱硬度的上升為事故泄水池向水箱注水造成，水箱對于軟化水沒有影響。

3)事故泄水池水質(zhì)硬度一直處于不達標的狀態(tài)。隨著時間的推移，事故泄水池內(nèi)軟化水的硬度在逐漸增加，而軟水罐內(nèi)的軟化水硬度沒有明顯提高，可以確定為事故泄水池內(nèi)壁礦物離子溶解到水中，造成水質(zhì)硬度的提高。

所以，為保障循環(huán)水水質(zhì)，需要對事故泄水池面層做防水處理。

4 防水材料的選擇

要做好蓄水池的防水工程應從選材、設計、施工等方面進行。在設計上根據(jù)各個防水部位的工程特點、設防要求、使用部位施工環(huán)境等，結(jié)合防水材料的特點合理地選用防水材料，制訂合理的防水工程設計方案，通過施工予以實施。因此合理地選用防水材料是一個完善防水工程的基礎。

以供暖系統(tǒng)軟化水蓄水池為背景條件，防水層長期泡水，在選擇防水材料時候重點考慮材料的耐水性、低溫柔度好、耐腐蝕、抗裂變、長久的使用壽命和不會影響軟化水水質(zhì)。

常規(guī)防水材料分為兩大類:防水涂料與防水卷材。地下蓄水池選用防水卷材常會因為連接部位處理不好而導致滲漏，或是因為粘貼卷材的膠體與卷材的老化程度不一致，導致開裂，引起滲漏。防水涂料具有更好的連貫性，能較好地解決因開裂導致的滲漏問題，見表1。

通過表1中的優(yōu)缺點比較可以看出來聚合物水泥防水涂料和水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料含有水泥成分，達不到應有的防水效果。聚氨酯防水涂料環(huán)保效益差，有刺激性氣味，不利于有限空間作業(yè)。瀝青類和改性瀝青類防水涂料的耐用性不強。

TJ復合防腐防水涂料為雙組分水乳型彈性涂料，緩解了聚合物乳液防水涂料耐水性差的缺點。TJ復合防腐防水涂料與其他涂料相比，更能夠滿足供暖系統(tǒng)蓄水的要求。在使用中其涂刷厚度不小于1.5 mm，涂料用量不小于 3.0 kg/m2，如表2，表 3所示。

表1 常規(guī)防水涂料優(yōu)缺點比較表

表2 TJ復合防腐防水涂料具體性能指標表

表3 TJ復合防腐防水涂料每平方米成本預算表

以太原市熱力集團有限責任公司太古供熱分公司為例，用于蓄水的事故泄水池共兩個，水池長、寬、高分別為36 m，24 m，5.8 m，設計儲水量為8 000 m3，水池內(nèi)壁面積為4 848 m2。根據(jù)上文的用量和預算，事故泄水池做防水大約需要41.72萬元的費用。1 m3的軟水成本在10元左右，8 000 m3的軟化水需要8萬元。TJ復合防腐防水涂料的有效使用年限在10年左右。所以，將蓄水池的水排掉重制5次～6次的費用就相當于將蓄水池做防水防護使用10年的成本，有一定的經(jīng)濟性。

5 結(jié)論

1)大型集中供熱項目必須建設較大容量的儲水空間，并需要特別注意儲水空間的內(nèi)壁處理，確保水質(zhì)符合要求。

2)從實用性和經(jīng)濟性上面來說，采用TJ防腐防水涂料更能符合大型供暖項目應急補水蓄水池防水的運行要求。

6 結(jié)語

隨著我國城市化進程的推進，城市人口、城市規(guī)模會不斷提升。對于城市集中供熱的要求會越來越高，保障供熱系統(tǒng)的穩(wěn)定為重中之重， 而蓄水池為系統(tǒng)軟化水供給提供了穩(wěn)定保障。隨著科技的進步，會有越來越成熟的防水材料出現(xiàn)，來滿足生產(chǎn)需要。