供暖管网水力工况调整平衡的技术管理

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1、供暖管网水力工况调整平衡的技术管理铁煤集团水暖厂孙凤杰摘要：本文从集中供暖和区域锅炉房供暖的规模逐年扩大，供暖面积由十几万平方米、几十万以至于上百万平方米；供暖作用半径也由几百米延长到千米以上，由于供暖规模的迅速扩大，供暖系统的水利失调问题越来越明显。针对这个问题，提出了加强技术管理保证供暖管网水力工况调整平衡，提高供暖质量。关键词：供热系统；水利平衡；工况调整；节能；技术管理铁煤集团水暖厂，担负着整个集团公司职工住宅及部分市政住宅、集团公司单位及部分市政单位的供暖工作。总供暖面积420万平方米。共有锅炉房6座，锅炉15台、155蒸吨；分布在张

2、庄、大明、小青、沟里、孤山子、三台子，调兵山地区，换热站23座。这么大的供热面积、上千米的供暖半径，由于系统近端热用户室温过热，远端用户室温低造成了供暖系统的严重水力失调，热量浪费是由于系统近端热用户室温过热，通过开窗户等方式浪费掉的，其中，据测试供热损失有20－30%是水力失调造成的。这一冷热不均现象，是困扰着我厂的老大难问题。我厂科技人员和管理运行人员在学习同行业先进经验的基础上，对这一难题从理论技术到实践进行了多方探讨、研究。如何解决供热系统的水力平衡进而消除冷热不均现象、水力平衡达到节约节能的目的。1原有供暖概况几年前，我厂由于没有调整

3、供热管网水力失调手段，供热方式一直采用“大流量、小温差”的供热运行模式，就是这样，系统远、近端温差也很大。一是为保证供热系统最不利点供暖合格，就必须提高整个供热管网温度，造成很大一部分住户超温供暖，系统近端热用户室温过热，通过开窗户等方式而造成浪费。二是“大流量、小温差”的供热运行模式会降低锅炉炉膛温度，从而导致锅炉燃烧效率下降，因此是一种大投人、高能耗、低产出因而是落后的运行方式。这种方式是极不合理的，其不但燃料不能节约，锅炉等设备的供热能力没有充分发挥，还要增加各方面的造价和运行费用。对水力不平衡引起的冷热不均，进而造成的能量浪费，进行了数

4、量分析：一般情况下，能量浪费20—30％；如果采用“大流量、小温差”运行方式，既加大循环水泵又增加锅炉台数提高供水温度，则能量浪费可能达到40—50％。造成很大的浪费。我们知道，冷热不均、大流量运行，实际上是造成二种能量的浪费：一部分是热量浪费、一部分是电量浪费。热量浪费是由于系统近端热用户室温过热，通过开窗户等方式浪费掉的。关于电量的浪费，这是由于加大循环水泵增加的电功率造成的。在正常情况下，如按照传统方法设计循环水泵，则水泵电耗约占供热系统总能耗的1％左右，如果采用大流量运行方式，当实际循环流量为设计循环流量的l.5倍以内时，系统能耗则要占

5、到2-3％，如果循环流量再增大，则电耗占系统能耗的比例将达到很不合理的程度。分析能量浪费的原因，目的是为了从科学的技术管理角度，让系统运行工况趋近于合理，消除冷热不均现象。就供暖本身而言，要抓好三方面的技术措施：一是在满足人们的基本需求下，尽量减少能耗，具体措施是改善建筑物围护结构的保温性能，实现最低的冷负荷供给；二是防止用能的浪费；三是提高供热系统的能效。前二条技术措施，有明显的节能效果，但不会提高系统能效。在第三条的：提高系统能效方面，目前我们对热源及管网热损失的降低，都有比较明确的努力目标，唯独对系统的水力失调、冷热不均的克服现象，下面进

6、行分析、研究。2原有供暖调节方式供热系统在运行期间，各热用户不能在设计条件下达到设计流量称为供热系统水力失调。供热系统水力失调是由于供热系统各环路未实现阻力平衡而导致的。因此，要实现系统水力平衡必须着手于系统的阻力平衡。为达到某一设计流量的组合，往往可以选取多种管径的组合来完成，为此，常常采用经济比摩阻作为优化目标来选取管径。但在实际运行调节过程中由于管网间的相互耦合，管道规格有限，使管网的实际阻力大小难以控制，因此供热系统的水力平衡调节是一件难度相当大的工作。多年来，我厂对供暖系统采用多种调节方法，比如：1）、在热源处改变网路的供水温度，网路

7、循环水量保持不变的质调节方法，网路的水利工况稳定，这种调节方法简单，运行管理简便。但由于在整个供暖期中，网路循环水量总保持不变，消耗电能较多。同时，对于供热系统比较大时，在室外温度相对较高时，仍按这种质调节进行供热，往往难以满足要求。2）、流量调节：在热源处随室外温度的变化，不断改变网路循环水量，网路的供水温度保持不变，实践证明，随着室外温度升高，网路水流量迅速地减少，常常会使供暖系统产生严重的竖向水力失调；同时，在实际运行中，不断地随着室外温度的变化而改变网路流量也难以运行管理，所以，这种调节方法，只作为质调节的一种辅助方法，对局部供暖系统做

8、辅助性的调节。3）、间歇调节，这种调节方法只在供暖初期和末期进行调节，作为一种辅助的调节措施。这几种常用的调节方法都不尽如人意，有没有一种即可调节系统