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摘要:热水采暖系统集中质调节的供水温度调节方式意义是重大的,对于节省燃料,经济运行的效益是可观的。尤其对北方寒冷地区采暖期长,采暖初期和采暖终期白人和夜间室外空气温差大的实际情况,意义更为重大,应引起供热主管部门和锅炉运行管理人员的重视,加以采纳运用。本文对集中供热的调节进行了分析。
关键词: 集中供热 调节
中图分类号:TU995文献标识码: A
一、供热调节的意义
集中供热的目的在于维持室内气温适宜,使建筑物得热与失热始终处于平衡。供暖管网水平失调而造成用户冷热不均(供暖系统近环路过热,远环路不热,最不利点更不热)是供暖系统的常见问题与多发问题,因此对整个热水系统进行合理的供热调节变得至关重要,如此才能使系统达到安全合理和高效运行。
冬季供暖问题是关系城市居民切身利益的大事。现在供暖企业自负盈亏,既要使居民供暖温度达到标准又要使企业的运行成本达到最低,这就要求供暖企业挖掘内部潜力,做好供热调节工作。因此,对整个热水供热系统进行合理的供热调节就变得至关重要。热水锅炉及采暖系统运行过程中除应对运行参数、燃烧工况进行控制与调整外,还应根据采暖季节(初冬还是严寒)、采暖时间(白天还是夜间)等情况对供热量进行调节。供热调节的目的,一是使系统中各用户的室内温度比较适宜;二是避免不必要的热量浪费,实现热水采暖的经济运行。热水采暖系统试运行期间,由安装单位进行的第一次调节为安装调节,它的目的是检查采暖系统能否达到设计要求。系统投入运行后还要继续进行调节,此为使用调节。运行调节根据采暖系统情况不同,可采用若干种形式,但无论哪种调节方式最终都要通过司炉人员的运行操作来完成。
二、供热调节的任务
供热调节的主要任务是维持供暖建筑物的室内建筑温度。保证供热质量,满足使用要求,并使热能制备和输送经济合理,使供热用户的散热设备的散热量与用户热负荷的变化规律相适应。当供暖系统在稳定,如不考虑管网的沿途热损失,则系统系统的供热量应等于供暖用户散热设备的放热量,同时也应等于供暖用户的热负荷。
三、供热调节的类型及特点
根据供热调节地点的不同,供热调节可以分为集中调节、局部调节、和个体调节。集中调节在热源处进行调节;局部调节在热力站或用户入口处进行调节;个体调节是在散热设备(如散热器、暖风机、换热器)处进行调节。
集中供热调节容易实施,运行管理方便,是最主要的供热调节方法。但即使对只有单一供暖热负荷的供热系统,也往往需要对个别热力站或热用户进行局部调节,调整用户的用热量。对有多种热负荷的热水供热系统,通常根据供暖热负荷进行集中供热调节,而对于其他热负荷(如热水供应、通风等热负荷),由于其变化规律不同于供暖热负荷,则需要在热力站或用户处配以局部调节,以满足其要求。对多种热用户的供热调节,通常也称为供热综合调节。对于分户计量的供暖系统,用户根据自己的需要进行个体调节,热源根据用户及室外气温的变化进行被动的集中运行调节。
四、供热调节的方式
运行调节中,在热源处进行的温度、流量的调节称为集中运行调节。集中运行调节的方法有以下四种:
①质调节――改变网路的供水温度;②量调节――改变网路的循环水量;③分阶段改变流量的质调节――同一阶段流量不变;④间歇调节――改变每天供暖时数。
1、质调节
在进行质调节时,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。
集中质调节是目前最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。同时,对于有多种热负荷的热水供热系统,在室外温度较高时,如仍按质量调节供热,往往难以满足其他热负荷的要求。例如,对连接有热水供应用户的网路,供水温度就不应低于70℃。热水网路中连接通风用户系统时,如网路供水温度过低,在实际运行中,通风系统的送风温度也过低,这样会产生吹冷风的不舒适感。在这种条件下,就不能再按质调节方式,而采用其他调节方式进行供热调节了。
2、量调节
流量调节就是将采暖期按室外温度的高低分成冬初、寒冬和冬末三个区间,根据水的潜热与流量成正比的概念,对于每个区间,热水的流量即指在室外温度低的寒冬区间中保持大的流量,使用流量大的循环泵;在室外温度高的冬初和冬末区间中保持小的流量,使用流量小一点的循环泵。采用分区间改变流量的调节时,每个区间管网循环流量应保持不变。为降低电耗,在采暖系统中可以设置两台不同规格型号的循环泵。其中一台循环泵的流量和扬程按计算值的100%选择,另一台循环泵的流量和扬程按计算值的75%选择,后者供室外温度高的情况下使用。这样可以大大提高循环泵的运转经济指标,避免了“大马拉小车”的弊端。
3、分阶段变流量的质调節
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中管网保持较大的流量;而在室外温度较高的阶段中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。在热水供暖系统中,一般可选用两台不同规格的循环水泵,其中一台循环水泵的流量和扬程按计算值的100%选择;另一台循环水泵的流量按计算值的75%选择。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,所以75%流量的循环水泵相应的扬程可按计算值的56%选用,循环水泵的运行电耗可减小到42%左右。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。如果采用三个阶段,各个阶段中循环水泵的流量可分别为计算值的100%,80%和60%,扬程可分别为100%,64%和36%,而循环水泵的耗电量相应为100%,51%和22%。多种容量的循环水泵在一定程度上可以互为备用,采用分阶段变流量的质调节时,热水供暖系统中可以不设备用泵。这种调节方法综合了质调节和量调节的优点,既较好地避免了垂直失调,又显著地节省了电能。所以,它是一种公认的比较经济合理的调节方法,在区域锅炉房热水供暖系统中得到了较多的应用。
4、间歇调节
间歇调节是在供水温度和循环水量不变的情况下,用改变供暖时间的方法来达到与热负荷匹配。在室外温度达到设计值时,热源连续供暖,随着室外温度的升高,逐渐减少运行时间。它的前提是假设热源能在额定出力的情况下制定运行时间。如果热源达不到额定出力,将不能保证用户的供热质量。事实上要想使设备满负荷高效率的运行,没有一套完整的监测和管理办法是绝对办不到的。故本调节方法实际上也很少被采用。
另外,由于设计思路的保守,使得在室外计算温度时,非连续运行也能满足用户的要求。这就是目前广泛实行的间歇供暖。间歇供暖与间歇调节有着本质的区别。间歇供暖热源容量的设计远远大于实际需要值。即使是达到室外设计温度的情况下,热源也不可能连续运行。该方式虽然初投资及运行费用较高。但从操作及保证用户供热质量等方面考虑,也还是有它一定的优点。故能在一些小型系统广泛应用。
5、调节优化
初调节一般在供热系统正式运行前进行,也可以在供热系统运行期间进行。初调节的目的是将各个热用户的运行流量调节至理想流量,即满足热用户实际热负荷需求的流量。只有保证了初调节的质量,使实际流量达到设计流量,才能保证对热用户持续稳定的供热,更有利于用户端的调节。目前初调节的方法包括阻力系数法、预定计划法等,但因为调节工作量大,一般很难在实际中得到运用。随着各种平衡阀以及智能仪表的开发应用,为解决实际运行工况下的失调问题,又陆续提出了多种初调节方法,如比例法、补偿法、模拟分析法、模拟阻力法、温度调节法等等,这些方法在实际供热系统中都得到了不同程度的应用。
结束语:集中供热系统的调节对供热系统的运行起到了至关重要的作用,其对供暖的意义是非常重大的。对于北方的寒冷地区,冬季时间较长,供暖时段长,对采暖调价措施的选择尤为重要,要根据环境的特点进行调节,选择最为经济、效果良好的措施,相对气温温差变化较大的地区,采取质调节的方法较为合理。总之,集中供热系统的调节技术应该引起相关部门的重视,加以分析,选择最佳的供暖方式,为住户提供最佳的供暖服务。
参考文献:
[1]韩忠.浅谈供热系统的节能措施与办法[J].山西能源与节能.2003(03)
[2]徐建江.室外供热直埋保温管道施工技术要点[J].哈尔滨铁道科技.2003,(1).
[3]乔建忠,冯校泽.关于供热采暖系统改造问题的探讨[J].科技情报开发与经济.2010(23)
关键词: 集中供热 调节
中图分类号:TU995文献标识码: A
一、供热调节的意义
集中供热的目的在于维持室内气温适宜,使建筑物得热与失热始终处于平衡。供暖管网水平失调而造成用户冷热不均(供暖系统近环路过热,远环路不热,最不利点更不热)是供暖系统的常见问题与多发问题,因此对整个热水系统进行合理的供热调节变得至关重要,如此才能使系统达到安全合理和高效运行。
冬季供暖问题是关系城市居民切身利益的大事。现在供暖企业自负盈亏,既要使居民供暖温度达到标准又要使企业的运行成本达到最低,这就要求供暖企业挖掘内部潜力,做好供热调节工作。因此,对整个热水供热系统进行合理的供热调节就变得至关重要。热水锅炉及采暖系统运行过程中除应对运行参数、燃烧工况进行控制与调整外,还应根据采暖季节(初冬还是严寒)、采暖时间(白天还是夜间)等情况对供热量进行调节。供热调节的目的,一是使系统中各用户的室内温度比较适宜;二是避免不必要的热量浪费,实现热水采暖的经济运行。热水采暖系统试运行期间,由安装单位进行的第一次调节为安装调节,它的目的是检查采暖系统能否达到设计要求。系统投入运行后还要继续进行调节,此为使用调节。运行调节根据采暖系统情况不同,可采用若干种形式,但无论哪种调节方式最终都要通过司炉人员的运行操作来完成。
二、供热调节的任务
供热调节的主要任务是维持供暖建筑物的室内建筑温度。保证供热质量,满足使用要求,并使热能制备和输送经济合理,使供热用户的散热设备的散热量与用户热负荷的变化规律相适应。当供暖系统在稳定,如不考虑管网的沿途热损失,则系统系统的供热量应等于供暖用户散热设备的放热量,同时也应等于供暖用户的热负荷。
三、供热调节的类型及特点
根据供热调节地点的不同,供热调节可以分为集中调节、局部调节、和个体调节。集中调节在热源处进行调节;局部调节在热力站或用户入口处进行调节;个体调节是在散热设备(如散热器、暖风机、换热器)处进行调节。
集中供热调节容易实施,运行管理方便,是最主要的供热调节方法。但即使对只有单一供暖热负荷的供热系统,也往往需要对个别热力站或热用户进行局部调节,调整用户的用热量。对有多种热负荷的热水供热系统,通常根据供暖热负荷进行集中供热调节,而对于其他热负荷(如热水供应、通风等热负荷),由于其变化规律不同于供暖热负荷,则需要在热力站或用户处配以局部调节,以满足其要求。对多种热用户的供热调节,通常也称为供热综合调节。对于分户计量的供暖系统,用户根据自己的需要进行个体调节,热源根据用户及室外气温的变化进行被动的集中运行调节。
四、供热调节的方式
运行调节中,在热源处进行的温度、流量的调节称为集中运行调节。集中运行调节的方法有以下四种:
①质调节――改变网路的供水温度;②量调节――改变网路的循环水量;③分阶段改变流量的质调节――同一阶段流量不变;④间歇调节――改变每天供暖时数。
1、质调节
在进行质调节时,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。
集中质调节是目前最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。同时,对于有多种热负荷的热水供热系统,在室外温度较高时,如仍按质量调节供热,往往难以满足其他热负荷的要求。例如,对连接有热水供应用户的网路,供水温度就不应低于70℃。热水网路中连接通风用户系统时,如网路供水温度过低,在实际运行中,通风系统的送风温度也过低,这样会产生吹冷风的不舒适感。在这种条件下,就不能再按质调节方式,而采用其他调节方式进行供热调节了。
2、量调节
流量调节就是将采暖期按室外温度的高低分成冬初、寒冬和冬末三个区间,根据水的潜热与流量成正比的概念,对于每个区间,热水的流量即指在室外温度低的寒冬区间中保持大的流量,使用流量大的循环泵;在室外温度高的冬初和冬末区间中保持小的流量,使用流量小一点的循环泵。采用分区间改变流量的调节时,每个区间管网循环流量应保持不变。为降低电耗,在采暖系统中可以设置两台不同规格型号的循环泵。其中一台循环泵的流量和扬程按计算值的100%选择,另一台循环泵的流量和扬程按计算值的75%选择,后者供室外温度高的情况下使用。这样可以大大提高循环泵的运转经济指标,避免了“大马拉小车”的弊端。
3、分阶段变流量的质调節
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中管网保持较大的流量;而在室外温度较高的阶段中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。在热水供暖系统中,一般可选用两台不同规格的循环水泵,其中一台循环水泵的流量和扬程按计算值的100%选择;另一台循环水泵的流量按计算值的75%选择。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,所以75%流量的循环水泵相应的扬程可按计算值的56%选用,循环水泵的运行电耗可减小到42%左右。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。如果采用三个阶段,各个阶段中循环水泵的流量可分别为计算值的100%,80%和60%,扬程可分别为100%,64%和36%,而循环水泵的耗电量相应为100%,51%和22%。多种容量的循环水泵在一定程度上可以互为备用,采用分阶段变流量的质调节时,热水供暖系统中可以不设备用泵。这种调节方法综合了质调节和量调节的优点,既较好地避免了垂直失调,又显著地节省了电能。所以,它是一种公认的比较经济合理的调节方法,在区域锅炉房热水供暖系统中得到了较多的应用。
4、间歇调节
间歇调节是在供水温度和循环水量不变的情况下,用改变供暖时间的方法来达到与热负荷匹配。在室外温度达到设计值时,热源连续供暖,随着室外温度的升高,逐渐减少运行时间。它的前提是假设热源能在额定出力的情况下制定运行时间。如果热源达不到额定出力,将不能保证用户的供热质量。事实上要想使设备满负荷高效率的运行,没有一套完整的监测和管理办法是绝对办不到的。故本调节方法实际上也很少被采用。
另外,由于设计思路的保守,使得在室外计算温度时,非连续运行也能满足用户的要求。这就是目前广泛实行的间歇供暖。间歇供暖与间歇调节有着本质的区别。间歇供暖热源容量的设计远远大于实际需要值。即使是达到室外设计温度的情况下,热源也不可能连续运行。该方式虽然初投资及运行费用较高。但从操作及保证用户供热质量等方面考虑,也还是有它一定的优点。故能在一些小型系统广泛应用。
5、调节优化
初调节一般在供热系统正式运行前进行,也可以在供热系统运行期间进行。初调节的目的是将各个热用户的运行流量调节至理想流量,即满足热用户实际热负荷需求的流量。只有保证了初调节的质量,使实际流量达到设计流量,才能保证对热用户持续稳定的供热,更有利于用户端的调节。目前初调节的方法包括阻力系数法、预定计划法等,但因为调节工作量大,一般很难在实际中得到运用。随着各种平衡阀以及智能仪表的开发应用,为解决实际运行工况下的失调问题,又陆续提出了多种初调节方法,如比例法、补偿法、模拟分析法、模拟阻力法、温度调节法等等,这些方法在实际供热系统中都得到了不同程度的应用。
结束语:集中供热系统的调节对供热系统的运行起到了至关重要的作用,其对供暖的意义是非常重大的。对于北方的寒冷地区,冬季时间较长,供暖时段长,对采暖调价措施的选择尤为重要,要根据环境的特点进行调节,选择最为经济、效果良好的措施,相对气温温差变化较大的地区,采取质调节的方法较为合理。总之,集中供热系统的调节技术应该引起相关部门的重视,加以分析,选择最佳的供暖方式,为住户提供最佳的供暖服务。
参考文献:
[1]韩忠.浅谈供热系统的节能措施与办法[J].山西能源与节能.2003(03)
[2]徐建江.室外供热直埋保温管道施工技术要点[J].哈尔滨铁道科技.2003,(1).
[3]乔建忠,冯校泽.关于供热采暖系统改造问题的探讨[J].科技情报开发与经济.2010(23)