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【摘要】现今供热企业里供热系统平衡调节方面工作是重中之重，以往的供热系统平衡调节方式在执行的过程中会出现这样或那样的问题。本文结合笔者的实践经验，对传统供热系统平衡调节的方式进行工艺、方法和实施措施方面的改进，期望能够改变供热系统调节的劣势，为供热系统平衡调节的突破奠定基础，实现供热系统平衡调节方面的进步。
【关键词】热量平衡调节法；三级解耦；周期热量平衡分析
1、传统平衡调节的理论基础
传统的供热调节采用的是分阶段变流量的质调节系统，超过一半的企业都是采用原先系统设计的参数进行理论计算，得到包括一次网水温水量调节曲线、二次网水温水量调节曲线和采暖热负荷曲线图在内的数学模型，然而这些数学模型图的形成是建立在理论热网和理论设计参数的基础上，不能够切合运行实际，导致数学模型不准确。退一万步说，即使系统得出的数学模型是准确的，如果一味按照数学模型进行相关操作，结果只会是形成粗放的“热量按需追随”。分阶段变流量的质调节理论只能够规划和管理热源，而对于热力站和二次网的平衡调节是毫无作用的。
2、传统平衡调节的存在的主要问题
2.1传统供热调节方法不能实现按需供热
理论上传统供热系统首先均匀调节流量，结合理论上的水温和水量曲线进行综合条件，实现理论上的按需供热，确保用户室内温度均匀，避免热量的浪费或不足。
但是实际情况往往并非如此。以水温的控制为例，锅炉的燃烧情况、外界气温环境能都能够对供回水的温度产生一定影响。通常情况下，锅炉处于工作状态时的瞬间供热量是在不断变化着的，锅炉工作形成的水温也随之变化、锅炉的瞬间供热量受到给煤量、鼓引风量、燃煤结焦、拔火等多重因素的影响，在加上外界稳定也在随时变化，因此锅炉产出的水温就无法准确控制。传统的供热调节无法对锅炉循环流量进行计算和控制，直接导致供应的热量不是一个数值，而是一个范围，这样无疑产生热量的巨大误差。据计算，供回水的温差在25℃时，热量偏差在4%/℃。
2.2大流量小温差的运行模式弊端多多
大流量小温差的运行模式成本高主要体现在以下几个方面：一是锅炉和配套设施的增加，二是设备耗电量增加。大流量小温差的运行原理是采用低温差的方式进行供热，这样直接导致锅炉的流量增加，降低了锅炉的运行效率，同时需要增加锅炉的数量来实现流量的增大，由此产生的配套设施也会相应增加；供水温度降低后会降低散热器的散热能力，如果想要保证供热系统的供热能力就需要适当增加散热器的面积，相应的散热器的成本提高；要想达到供热效果，需要对供热管径、水箱、分水箱等其他配套设施进行改善和提高，增加了费用和施工强度，导致成本增加。设备耗电量的增加则主要是循环水泵的耗电量，因为耗电量与水泵的电功率和流量的立方成正相关关系，流量增大，耗电量也会相应增加。因此大流量小温差的运行模式也存在诸多弊端。
3、先进的供热运行管理模式
3.1建立三级解耦的工艺基础
传统供热系统存在诸多问题，那么应该如何对供热系统进行改良以达到解决这些问题的目的呢？我们首先需要做的就是分析问题产生的原因。笔者以为根本原因是传统供热系统的结构不甚合理。通过对传统供热系统的全面分析和研究知道，它的一次网和二次网分别采用一个集中循环泵，其中一次网的集中循环泵是热源和热力站共用，二次网的则是换热站的分支供应，这一系统的典型特点就是供热系统的基本环节中流量间的关系除了耦合就是强耦合，直接导致系统的平衡调节存在较大难度。同时传统供热系统存在配套设施不完善的情况，加剧了供热系统的平衡调节和管理。
针对上述问题，笔者以为可以采用解耦管技术或者分布变频泵技术予以解决。解耦管技术是指用混水方式将热源的热量传送到热网，这一技术对热源流量的大小没有限制，因此能够解决大流量小温差模式的耗电量高，配套设备多，成本高，热能浪费多的问题，锅炉的组合运行方式可以依据供热量的变化作出相应调整，锅炉运行的温差可以低于热网运行温差，从而保障了该运行模式下供热系统节能作用的发挥。解耦管技术的应用为长距离的热能运输提供了发展空间，具有极其重要的意义。
对于分布变频技术则是用以改善传统供热系统的结构，该技术通过利用小循环泵代替原先统一的大循环泵，可以有效避免供热系统基本环节中流量的耦合和强耦合关系的出现，降低各热力站的电力资源消耗。通过和谐、协调的新型调节方式实现新型供热调节系统在按需供应，节约能源方面的作用。
3.2热网监控系统
除了建立三级解耦的工艺基础外，还需要形成并完善量化监控系统，因为只有量化了的数据才能够为热网系统的管理工作提供准确指导，量化的监控系统是热网平衡调节的基础。通过供热系统的工艺改造和量化监控系统的建立，可以有效解决传统供热管理工作中遇到的问题，最终实现供热系统调控目标的量化、调节手段的简便化、调控结果的准确化、资源节约化和工作高效化。
此外还需要对热力站独自掌控气候补偿的方法进行改进。理论上热力站能够依照室外温度的变化来调整一次侧的电动调节阀门，导致换热器一次侧的水流量发生相应变化，最终影响二次侧热交换器出水口的水温，达到控制水温的目的。但是实际运行过程中热力站与热网间的连接关系是并联，加上热力站之间的耦合作用使得热力站间动作一致，即一旦某一熱力站发生动作，其余热力站也会作出相应动作，导致总热网和各热力站之间产生无止境的震荡现象。
综上所述，要想形成符合要求的现代供热系统必须要将建立三级解耦工艺基础和热网量化监控系统，通过二者的建立能够实现先到供热系统调节的高效化、安全化和资源节约化目标，最终符合国家可持续发展战略，为经济建设贡献一份力量。
参考文献
[1]高向升，张子君，宋立轩.供热系统平衡调节分析[J].区域供热，2012，（06）：1-10+32.
[2]周守军.基于管网动态模型的城市集中供热系统参数预测及运行优化研究[D].山东大学，2012.
[3]杜晓晖.室外供热管网施工常见质量问题研究[J].中国房地产业.2015.9
【关键词】热量平衡调节法；三级解耦；周期热量平衡分析
1、传统平衡调节的理论基础
传统的供热调节采用的是分阶段变流量的质调节系统，超过一半的企业都是采用原先系统设计的参数进行理论计算，得到包括一次网水温水量调节曲线、二次网水温水量调节曲线和采暖热负荷曲线图在内的数学模型，然而这些数学模型图的形成是建立在理论热网和理论设计参数的基础上，不能够切合运行实际，导致数学模型不准确。退一万步说，即使系统得出的数学模型是准确的，如果一味按照数学模型进行相关操作，结果只会是形成粗放的“热量按需追随”。分阶段变流量的质调节理论只能够规划和管理热源，而对于热力站和二次网的平衡调节是毫无作用的。
2、传统平衡调节的存在的主要问题
2.1传统供热调节方法不能实现按需供热
理论上传统供热系统首先均匀调节流量，结合理论上的水温和水量曲线进行综合条件，实现理论上的按需供热，确保用户室内温度均匀，避免热量的浪费或不足。
但是实际情况往往并非如此。以水温的控制为例，锅炉的燃烧情况、外界气温环境能都能够对供回水的温度产生一定影响。通常情况下，锅炉处于工作状态时的瞬间供热量是在不断变化着的，锅炉工作形成的水温也随之变化、锅炉的瞬间供热量受到给煤量、鼓引风量、燃煤结焦、拔火等多重因素的影响，在加上外界稳定也在随时变化，因此锅炉产出的水温就无法准确控制。传统的供热调节无法对锅炉循环流量进行计算和控制，直接导致供应的热量不是一个数值，而是一个范围，这样无疑产生热量的巨大误差。据计算，供回水的温差在25℃时，热量偏差在4%/℃。
2.2大流量小温差的运行模式弊端多多
大流量小温差的运行模式成本高主要体现在以下几个方面：一是锅炉和配套设施的增加，二是设备耗电量增加。大流量小温差的运行原理是采用低温差的方式进行供热，这样直接导致锅炉的流量增加，降低了锅炉的运行效率，同时需要增加锅炉的数量来实现流量的增大，由此产生的配套设施也会相应增加；供水温度降低后会降低散热器的散热能力，如果想要保证供热系统的供热能力就需要适当增加散热器的面积，相应的散热器的成本提高；要想达到供热效果，需要对供热管径、水箱、分水箱等其他配套设施进行改善和提高，增加了费用和施工强度，导致成本增加。设备耗电量的增加则主要是循环水泵的耗电量，因为耗电量与水泵的电功率和流量的立方成正相关关系，流量增大，耗电量也会相应增加。因此大流量小温差的运行模式也存在诸多弊端。
3、先进的供热运行管理模式
3.1建立三级解耦的工艺基础
传统供热系统存在诸多问题，那么应该如何对供热系统进行改良以达到解决这些问题的目的呢？我们首先需要做的就是分析问题产生的原因。笔者以为根本原因是传统供热系统的结构不甚合理。通过对传统供热系统的全面分析和研究知道，它的一次网和二次网分别采用一个集中循环泵，其中一次网的集中循环泵是热源和热力站共用，二次网的则是换热站的分支供应，这一系统的典型特点就是供热系统的基本环节中流量间的关系除了耦合就是强耦合，直接导致系统的平衡调节存在较大难度。同时传统供热系统存在配套设施不完善的情况，加剧了供热系统的平衡调节和管理。
针对上述问题，笔者以为可以采用解耦管技术或者分布变频泵技术予以解决。解耦管技术是指用混水方式将热源的热量传送到热网，这一技术对热源流量的大小没有限制，因此能够解决大流量小温差模式的耗电量高，配套设备多，成本高，热能浪费多的问题，锅炉的组合运行方式可以依据供热量的变化作出相应调整，锅炉运行的温差可以低于热网运行温差，从而保障了该运行模式下供热系统节能作用的发挥。解耦管技术的应用为长距离的热能运输提供了发展空间，具有极其重要的意义。
对于分布变频技术则是用以改善传统供热系统的结构，该技术通过利用小循环泵代替原先统一的大循环泵，可以有效避免供热系统基本环节中流量的耦合和强耦合关系的出现，降低各热力站的电力资源消耗。通过和谐、协调的新型调节方式实现新型供热调节系统在按需供应，节约能源方面的作用。
3.2热网监控系统
除了建立三级解耦的工艺基础外，还需要形成并完善量化监控系统，因为只有量化了的数据才能够为热网系统的管理工作提供准确指导，量化的监控系统是热网平衡调节的基础。通过供热系统的工艺改造和量化监控系统的建立，可以有效解决传统供热管理工作中遇到的问题，最终实现供热系统调控目标的量化、调节手段的简便化、调控结果的准确化、资源节约化和工作高效化。
此外还需要对热力站独自掌控气候补偿的方法进行改进。理论上热力站能够依照室外温度的变化来调整一次侧的电动调节阀门，导致换热器一次侧的水流量发生相应变化，最终影响二次侧热交换器出水口的水温，达到控制水温的目的。但是实际运行过程中热力站与热网间的连接关系是并联，加上热力站之间的耦合作用使得热力站间动作一致，即一旦某一熱力站发生动作，其余热力站也会作出相应动作，导致总热网和各热力站之间产生无止境的震荡现象。
综上所述，要想形成符合要求的现代供热系统必须要将建立三级解耦工艺基础和热网量化监控系统，通过二者的建立能够实现先到供热系统调节的高效化、安全化和资源节约化目标，最终符合国家可持续发展战略，为经济建设贡献一份力量。
参考文献
[1]高向升，张子君，宋立轩.供热系统平衡调节分析[J].区域供热，2012，（06）：1-10+32.
[2]周守军.基于管网动态模型的城市集中供热系统参数预测及运行优化研究[D].山东大学，2012.
[3]杜晓晖.室外供热管网施工常见质量问题研究[J].中国房地产业.2015.9