旁通管定压系统中热网动水压线的控制策略

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1、供热热网与热力站旁通管定压系统中热网动水压线的控制策略鑫，雒俐暖，王杨飞(太原理工大学环境科学与工程学院，山西太原030024)摘要:以采用旁通管定压方式的热网为例，探讨了通过改变旁通管调节阀相对开度调节热网动水压线的控制策略，分析了动水压线调节过程中旁通管调节阀相对开度的变化。关键词:旁通管定压;调节阀;控制策略;动水压线中图分类号:文献标识码:文章编号:1000－4416(2011)01－0A09－04TU995BControlStrategyofHydrodynamicPressureLineofHeat-s

2、upplyNetworkinPressurizationbyBypassPipeSystemYANGXin，LUOLinuan，WANGFeiAbstract:Takingtheheat-supplynetworkusingpressurizationbybypasspipemodeforexample，thecontrolstrategyforregulatinghydrodynamicpressurelineofheat-supplynetworkbychangingtherela-tiveopeningofr

3、egulatingvalveforbypasspipeisdiscussed．Thevariationoftherelativeopeningofregu-latingvalveforbypasspipeduringregulatinghydrodynamicpressurelineisanalyzed．Keywords:pressurelinepressurizationbybypasspipe;regulatingvalve;controlstrategy;hydrodynamic随着集中供热的发展，旁通管定压

4、的应用越来越广泛，尤其针对供热区域内地势高低起伏的情况。实践证明，旁通管定压系统要达到理想的调节效果，正确认识它的调节过程有着重要的意义。本文结合工程实例，对旁通管定压系统中热网动水压线的控制策略进行探讨。1，分析计算了热源及各热力站所允许的最低静水压(见表1)［1］。出于安全考虑，热源处饱和蒸汽压力对应150℃。130、150℃下的饱和蒸汽压力分别为17．6、38．6m。各热力站高5m，热源厂高20m。静水压线取108．6m，满足了热源及热力站不汽化的要求，同时处于最低处的B站在热网静止时所受压力为118．6m，

5、小于160m，可满足要求。表1热源与热力站的最低静水压工程概况及水压图①工程概况以供热能力为60×104m2的热源厂为例，共有6座热力站，每座热力站的供热面积为10×104m2，一级管网供、回水温度为130、70℃，设计压力为1．6MPa。热力站内一级侧的承压能力为1．6MPa，热力站平面布置及地势分布见图1。②静水压线静水压的确定原则是保证系统最高点不汽化，最低点不超压，并有3～5m的安全余量。根据图1③动水压线系统水头损失由热源、管网、热力站水头损失3部分组成。各部分水头损失为［1－2］:热源20m;管网水头损

6、失包括沿程和局部水头损失，经济比摩阻取50Pa/m，局部水头损失按沿程水头损失的30%檲檲殘檲檲名称热源A站B站C站D站E站F站最低静水压/m108．627．617．632．637．634．642．6煤气与热力第31卷第1期www．watergasheat．com图4采用旁通管定压的动水压线下限况下确定的动水压线的上限值，此时管网最高水头为154．1m，保证了不超压的前提并留有一定的安全余量。图4动水压线的下限值是按循环泵的汽蚀余量来定的，循环泵的汽蚀余量为4．5m，为了安全运行，汽蚀余量取10m，可以看出此时供水

7、管网各点也不会汽化。2旁通管定压的调节过程2．1旁通管定压的机理旁通管定压系统总是与补水、泄水紧密结合，没有泄水整个系统的动水压线是不会降低的，调节旁通管阀门，只是单纯改变了定压点的压力，而动水压线并没有变化。同理，没有系统补水，旁通管阀门的调节也将失效。因此，阀门调节、定压点压力、补水或泄水之间必须紧密耦合，阀门调节是输入信号，泄水及补水是执行机构，定压点为控制点。旁通管定压系统见图5［1］。从实际工程出发，调节阀m、n所在旁通管规格取DN25mm，长度为7m。图1热力站平面布置及地势分布计算;热力站的水头损失为

8、15m。经计算，系统水头损失为80．5m。当采用常规的循环泵吸入口定压时，系统水压图见图2。图2采用循环泵吸入口定压时系统水压图由图2可知，采用循环泵吸入口定压时，管网起点压力为1．691MPa，超过了管网的承压能力。要解决超压问题，可以将管网的承压能力提高，但系统造价将大大增加。也可以采用旁通管定压方式［3－4］，降低动水压线，以满足管网的承压能力。采用旁