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关于集中热力供热系统中换热站运行调节方式的探讨
点击次数:207 发布时间:2018-01-07

集中供热的目的在于维持室内温度适宜,使建筑物失热与得热始终处于平衡,因此,供热期间随着室外气候因素的改变需适时进行调节,zui大限度的节约能源。本文通过比较几种常用的集中供热运行调节方式,力争找到适合换热站运行调节的模式。

进行质调节时,只改变供暖系统的供水温度,而系统循环水量保持不变。这种调节方式,网路水力工况稳定,运行管理简便,采用这种调节方法,通常可达到预期效果。集中质调节是目前zui为广泛采用的供热调节方式 ,但由于在整个供暖系统中,网路循环水量总保持不变,消耗电能较多。

关于集中热力供热系统中换热站运行调节方式的探讨

在供热设计及运行中,根据室外温度对循环水泵进行工况调节从而满足实际热负荷的需求是一个比较重要的问题。通过比较2种循环水泵工况调节方式,介绍水泵变频控制的节能情况和效用分析。循环水泵运行时工况点的参数是由水泵性能曲线与管网性能曲线共同决定的。但是用户需要的流量在采暖期中可能经常会产生变化。为了满足这种流量变化的要求,必须进行一定的工况调节。所用的方法从原理上讲就是设法改变管网性能曲线或者水泵性能曲线。为了进行全网均匀调节,在二次网系统中利用水泵变频调速,达到较好的控制效果。

改变管网性能曲线的方法是出口节流调节,即在水泵出口安装调节阀,通过改变调节阀的开度来改变管网性能曲线,使之变陡或变缓,从而改变管路的阻力特性,改变水泵的工况点,进行流量的调节。出口节流的调节方法是增加出口阻力来调节流量,是不经济的方法。尤其当水泵性能曲线较陡而且调节的流量(或者压力)又较大时,这种调节方法的缺点更为突出,目前很少采用这种调节方法。对于液体管网,水泵的调节阀只能安装在出口管上,这是因为吸口管上设置调节阀,增加吸人口的真空值,可能引起水泵的气蚀。

改变水泵性能曲线zui常用的方法是转数调节。当水泵电机转速改变时,其性能曲线也随之改变,所以可以用这个方法来改变工况点,以满足流量上的调节要求。因为水泵电机的功率近似正比于转数的三次方,所以用转速调节方法可以得到相当大的调节范围。改变转速调节并不引起其他附加损失,只是调节后的新工况点不一定是zui高效率点,导致效率有些降低。所以从节能角度考虑,这是一种经济的调节方法。zui常用的方法是变频调速,即通过改变电机输入电流频率来改变电机的转数。这种方法不仅调速范围宽、效率高,而且变频装置体积小,便于施工安装。

关于集中热力供热系统中换热站运行调节方式的探讨

zui不利环路、主干线和站内主阀门应全开,尽量不用阀门去调节系统的循环流量,应通过调节变频器的频率改变系统的循环流量,从而减小由于阀门节流引起运行阻力的增加。

把整个供暖期按室外温度的高低分成几个阶段:在室外温度较低的阶段,管网保持较大的流量;而在室外温度较高的阶段,管网保持较小的流量。在每一个阶段内,网路均采用一种流量并保持不变,同时采用不断改变网路供水温度的质调节,这种调节方法叫分阶段变流量的质调节。由于水泵扬程与流量的平方成正比,水泵的电功率与流量的立方成正比,在大型供暖系统中,整个采暖期可分为 3个或 3 个以上的阶段。换热站设备以及庭院管网一般都是根据发展负荷一次性投资建设的,在实际运行过程中换热站的实际供热面积和建站负荷存在着不一致现象,有的差距较大,还有一部分可能已经超过发展面积;另一方面是换热站设备如换热器、水泵等都是按设计参数计算订购的。所以在实际运行时应该根据各换热站的实际供热面积并结合室外温度对循环泵的流量进行调节,调节依据如下:

1、普暖用户

公司调度下达的指令是宏观调节,我们每个换热站应根据实际情况进行微观调节。对老建筑、九十年代末建筑、节能建筑在实际供热参数上区别对待,各供热区域应在调度指令宏观调控下适当微调,尽量按需供热、挖掘节能潜力。

判断庭院管网循环流量是否合理,由于大部分换热站未安装流量表可参考供回水温差,普暖用户供回水温差宜控制在10—15℃,地暖用户供回水温差宜控制在5—10℃。 进行流量调节还应注意以下事项:

1、对水力工况差、供热半径大、供热负荷分布差异较大的庭院管网流量调节幅度不宜太大。

2、庭院管网必须进行水力平衡调节,在各热力站注水试压或试运行期间对二次网系统进行水力平衡初调节;供热运行稳定后,结合生产性测温对二次网系统进行水力平衡精细调节。

3、在水力工况较稳定的情况下调节循环流量,各用户的流量不是成比例变化的,因此循环流量每调整一次,相应的庭院管网都要进行细微的水力平衡调节。

4、水力平衡调节是一个繁琐的过程,不可能一次调节成功,需要我们反复摸索、调整,即使调节好了随着用户负荷变化、循环流量的变化也会对其有所影响,所以我们应转变观念,定期调整,使有限的热量合理分配。

同时改变热水网路供水温度和流量的供热调节方法称为质量-流量调节。在供热调节过程中不仅热网的供水温度随热负荷的减小而降低,同时热网的循环流量也随热负荷的减小而减小,这样可以大大节省热网循环水泵的电能消耗。但是它对热网的稳定行要求比较高,为了防止发生水力失调,进入热网的流量不能太少,通常应不小于设计流量的60%。

关于集中热力供热系统中换热站运行调节方式的探讨

由以上分析可以看出:质调节方式虽然系统水力工况较稳定,但流量不变使水泵消耗的电能较多:量调节方式节约了水泵的电耗,但在室外温度较高时流量很小,容易引起严重的热力工况水力失调;质量-流量调节方式即zui大程度的节约了水泵电耗,又起到了调节的目的,但它对系统的自动化程度及热网稳定性要求比较高,目前还不宜采用;分阶段改变流量的质调节方式结合了以上几种调节方式的优点,结合我们现状是可以实现的,应予以推广。

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