供熱管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)方法的研究

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1、供熱管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)方法的研究摘要　　分析了我國(guó)目前供熱管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)方法中存在的一些優(yōu)缺點(diǎn)，以計(jì)算機(jī)與單臺(tái)流量計(jì)的計(jì)算及測(cè)量為手段，提出了一種從理論到實(shí)際可操作的室外管網(wǎng)的水力平衡綜合調(diào)節(jié)方法。并編制了供熱管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)的應(yīng)用程序，使得供熱管網(wǎng)的水力平衡調(diào)節(jié)實(shí)用，經(jīng)濟(jì)、快捷、方便。　　關(guān)鍵詞　　水力失調(diào)水力平衡阻力特性數(shù)壓差綜合調(diào)節(jié)引言　　　　目前供熱管網(wǎng)（主要為二次供熱管網(wǎng)）的熱力平衡措施，主要有裝設(shè)孔板，普通截止閥、平衡閥及自力式平衡閥幾種，因?yàn)槠胶忾y及自力式平衡閥造價(jià)較高，并且也需要一定的人工調(diào)節(jié)，

2、所以采用較少，孔板平衡措施由于管網(wǎng)實(shí)際安裝與計(jì)算工況很難相同，所以會(huì)有一定的誤差，在實(shí)際使用中有一定的困難。而裝設(shè)具有一定調(diào)節(jié)能力的截止閥進(jìn)行管網(wǎng)的水力平衡調(diào)節(jié)，由于其成本低，且管網(wǎng)具有可調(diào)性，而得到了廣泛的應(yīng)用?！　∧壳埃峁芫W(wǎng)建成后，在實(shí)際運(yùn)行中，往往存在水力失調(diào)問(wèn)題，這主要是由以下原因造成的：（1）工程設(shè)計(jì)是根據(jù)水力學(xué)理論進(jìn)行計(jì)算而選取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，而實(shí)際管材的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)是有差別的；（2）由于施工條件的限制，使管路的實(shí)際情況與設(shè)計(jì)情況有很大不同，供熱管網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行中不能達(dá)到平衡；（3）管網(wǎng)建成后的新用戶增

3、加，使原有的水力平衡遭到破壞；（4）管網(wǎng)維護(hù)不當(dāng)，使管網(wǎng)水力平衡受到影響。針對(duì)供熱管網(wǎng)水力失調(diào)問(wèn)題，本文就熱用戶引入口裝設(shè)普通截止閥的水力平衡措施的供熱管網(wǎng)系統(tǒng)水力平衡調(diào)節(jié)方法進(jìn)行了研究，提出了一種"綜合調(diào)節(jié)法"，它有別于現(xiàn)行的調(diào)節(jié)方法，具有這用而且簡(jiǎn)單易行，對(duì)目前解決供熱管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)問(wèn)題，具有很大的應(yīng)用價(jià)值?！　∫?、國(guó)內(nèi)管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)的方法　　　　近年來(lái)，國(guó)內(nèi)一些單位為能解決系統(tǒng)的水力平衡調(diào)節(jié)問(wèn)題進(jìn)行一些探索工作，取得了一些成果，主要調(diào)節(jié)方法有：　　　　1．溫差法　　此法是利用在用戶引入口安裝壓力表溫度

4、計(jì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初調(diào)節(jié)?！　∈紫仁拐麄€(gè)系統(tǒng)達(dá)以熱力穩(wěn)定。為提高系統(tǒng)初調(diào)節(jié)的效果，可使網(wǎng)路供水溫度保持60℃以上的某個(gè)溫度不變化，若熱源的總回水溫度不再變化。就可以認(rèn)為整個(gè)系統(tǒng)已達(dá)到熱力穩(wěn)定。此時(shí)記錄下熱源的總供水及回水溫度和所有熱用戶處、回水壓力和供、回水溫度?！　∠日{(diào)節(jié)供回水溫差小于熱源總供回水溫差的熱用戶，并按照用戶的規(guī)模大小和溫差的偏離程度大小，確定初調(diào)節(jié)次序。先對(duì)規(guī)模較大且溫差的偏離也較大的熱用戶進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)其用戶引入口裝置中的供水或回水閥門(mén)進(jìn)行節(jié)流。待第一輪次調(diào)節(jié)完畢系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行幾小時(shí)后，現(xiàn)重新

5、記錄總供水溫差及各用戶入口處供回水壓力及溫度進(jìn)行下一輪的調(diào)節(jié)?！　≡撜{(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)周期時(shí)間長(zhǎng)，需要反復(fù)進(jìn)行，它適用于保溫較好的網(wǎng)絡(luò)。如果網(wǎng)路保溫較差，網(wǎng)路供水的沿途溫降較大，則對(duì)于供水溫度較低的熱用戶，或室內(nèi)供暖系統(tǒng)水力不平衡的用戶將較差，可能出現(xiàn)新的水力失調(diào)。但此調(diào)節(jié)方法屬于粗調(diào)，調(diào)節(jié)效果不準(zhǔn)確。　　　　2．比例法　　此法是利用兩臺(tái)便攜工超聲波流量計(jì)，或可測(cè)得流量的閥門(mén)（如平衡閥新型入口裝置）及步話機(jī)（用于調(diào)節(jié)時(shí)人員之間的聯(lián)系）來(lái)完成的，比例法的基本原理為如果兩條并聯(lián)管路中的水流量以某比例流動(dòng)（例如1：2），那

6、么當(dāng)總流量在+30%范圍內(nèi)變化時(shí)，它們之間的流量比仍然保持不變（1：2）。但用比例法調(diào)節(jié)時(shí)相互間不易協(xié)調(diào)，對(duì)操作人員素質(zhì)要求較高，并需要兩臺(tái)相同的流量計(jì)，初投入較大?！　　　?．CCR法　　CCR法是在嚴(yán)格的對(duì)全系統(tǒng)刊物阻力分析計(jì)算的基礎(chǔ)上，對(duì)全系統(tǒng)實(shí)行一次調(diào)整的新方法，它由采集數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整三步構(gòu)成。CCR法的基本思路是先測(cè)出被測(cè)管網(wǎng)現(xiàn)狀的各管段阻力數(shù)S值，再根據(jù)所要求的各支路流量計(jì)算出各調(diào)節(jié)閥所相應(yīng)的開(kāi)度，最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果一次將各調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)到所計(jì)算的開(kāi)度，使系統(tǒng)這到所要求的分配流量，此方法相應(yīng)的

7、初投資較大，而且測(cè)量各管段實(shí)際阻力數(shù)S值不易。但降低了運(yùn)行費(fèi)用，是未來(lái)發(fā)展的方向?！　《⒕C合調(diào)節(jié)法研究　　　　我們分析了以上各調(diào)節(jié)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，在此提出了一種新的調(diào)節(jié)方法，此方法具有比例法和CCR法的一些特點(diǎn)，因此稱這綜合調(diào)節(jié)法?！　【C合調(diào)節(jié)法有兩種調(diào)節(jié)形式，一種為在管網(wǎng)的設(shè)計(jì)階段通過(guò)計(jì)算為使支管線及各熱用戶水力平衡選取適當(dāng)管徑的截止閥（截止閥與管徑相同或小幾號(hào)）及相應(yīng)的開(kāi)啟度管網(wǎng)投入運(yùn)行后，按計(jì)算結(jié)果將截止閥一次調(diào)節(jié)完成。可實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的初平衡。在管網(wǎng)精細(xì)調(diào)節(jié)時(shí)，需要在熱用戶入口處或支管線上裝設(shè)流量測(cè)孔，并配備

8、一臺(tái)便攜式水力平衡測(cè)試儀（該儀表可測(cè)流量與溫度）通過(guò)流量測(cè)試、計(jì)算、再調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的最終水力平衡。　　此方法先將管網(wǎng)的設(shè)計(jì)參數(shù)及管網(wǎng)安裝竣工后的管網(wǎng)有關(guān)數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算出各管段設(shè)計(jì)阻力數(shù)S值，根據(jù)各支路所設(shè)計(jì)的流量、閥門(mén)阻力特性數(shù)S與閥門(mén)開(kāi)啟高度Y的擬合方程式，（據(jù)大量截止閥的實(shí)驗(yàn)研究出的s=f(G·Y)關(guān)系）通過(guò)計(jì)算機(jī)程序計(jì)算并調(diào)節(jié)，最后使系統(tǒng)達(dá)到所要求的流量分配?！　∮捎?/p>