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1、工藝與設(shè)備■村目蒜商2012年12月【文章編號】1673—0038(2012)34-0122-02淺談集中供熱水力平衡調(diào)節(jié)郭立法1陳飛2(1.新鄉(xiāng)市水通管道安裝有限公司河南省新鄉(xiāng)市4530002.新鄉(xiāng)豫新發(fā)電有限責任公司河南省新鄉(xiāng)市453000)摘要:隨著我國生活水平和科技水平的不斷提高,我國的集中供熱系統(tǒng)數(shù)量逐漸增加。我國北方地區(qū)的供熱系統(tǒng)多采用異程式系統(tǒng)。這種供熱系統(tǒng)存在一些不足,經(jīng)常出現(xiàn)水力平衡失調(diào)現(xiàn)象,其近端的水溫度高,而遠端的水溫度則過低。本文將針對這種現(xiàn)象展開探討,提出改善供熱水系統(tǒng)平衡的方式。關(guān)鍵詞:集
2、中供熱系統(tǒng);水力平衡;節(jié)能引言因為我國北方的異程式供熱系統(tǒng)存在一些技術(shù)上的不足,致使我國供熱系統(tǒng)存在大量的水力失調(diào)狀況。離熱源較近的區(qū)域溫度過高,離熱源遠的地區(qū)溫度又偏低。這種現(xiàn)象不僅影響北方地區(qū)的供暖質(zhì)量,給居民的生活帶來的很大的不便,也造成了能源的巨大浪費。因此如何調(diào)節(jié)北方供熱系統(tǒng)的水力平衡很具有研究意義。1水力失調(diào)的現(xiàn)象供熱部門通過集中供熱系統(tǒng)將熱介質(zhì)傳遞給居民,保證每個居民的熱供應(yīng)在合理范圍之內(nèi)。一個好的供熱系統(tǒng)在出現(xiàn)問題后,要能及時調(diào)整,確保居民的生產(chǎn)生活不受影響。但一個系統(tǒng)能否正常供熱受到諸多因素的干擾,
3、比如外界的溫度變化,居民的不同需求等。然而在北方寒冷地區(qū),采暖熱水通過水力管網(wǎng)輸入到百姓家中。水經(jīng)過循環(huán)泵,流經(jīng)各個環(huán)路,并且各個路程的長短是不一樣的,中途所受阻力也就不一樣,需要提供的動力大小也不一樣。路程越長,所受阻力越大,需要的動力也就越大【l】。而管網(wǎng)中動力最小地區(qū)恰恰是路程最長的地區(qū),其水壓太小,造成供水不足。管網(wǎng)中動力最大的地區(qū)又往往水壓過大,流量超額現(xiàn)象嚴重。這種現(xiàn)象如果得不到改善,不僅影響到居民的供熱,而且造成較大的能源浪費。因此需要采取一定的措失調(diào)節(jié)供熱系統(tǒng)的水力失調(diào)現(xiàn)象。水力失調(diào)有兩種:靜態(tài)失調(diào)和
4、動態(tài)失調(diào)。靜態(tài)水力失調(diào):在輸送過程中,某些環(huán)路存在剩余壓頭,當其所受阻力較小時,則該環(huán)路的流量就將超額。在總流量不變的情況下,該環(huán)路的水流量超額,則其他環(huán)路的水供量就將不足,于是有的地方過熱,有的地方過冷,供熱分配不均。靜態(tài)水利失調(diào)是我國供熱系統(tǒng)水力失衡的主要原因。動態(tài)水力失調(diào):當一部分環(huán)路的水量改變時,系統(tǒng)的壓力分布也會發(fā)生相應(yīng)的改變,從而影響到其他環(huán)路的水量變化,于是引起了供熱系統(tǒng)的紊亂。當有些用戶加大其供水量時,則供熱系統(tǒng)的水量分配就發(fā)生改變,于是其他用戶的水量就相應(yīng)減少。這種水力失調(diào)是由用戶的用水量的改變而造
5、成的,被稱作動態(tài)水力失調(diào)121。集中供熱系統(tǒng)出現(xiàn)以下情況就屬于水利失調(diào):(1)因不同環(huán)路的水量不均衡,離循環(huán)泵近的居民家中溫度過高,有的居民不得不打開門窗通風,導(dǎo)致能源的浪費;離循環(huán)泵遠的居民供熱又不足,對供熱系統(tǒng)的供熱能力表示不滿。(2)供熱系統(tǒng)在大流量小溫差的環(huán)境下工作,電源設(shè)備運行異常,設(shè)備負荷過大,能量損耗過大,導(dǎo)致燃料和能量消耗增高等。2如何調(diào)節(jié)集中供熱系統(tǒng)的水力平衡2.1通過加設(shè)水力平衡閥起到調(diào)節(jié)水力平衡的作用水力平衡閥由早期的節(jié)流孔板演變而來,可以通過控制它起到調(diào)節(jié)水力平衡的作用。將其連接在智能儀表上,
6、可以了解到閥門的壓差和流量,從而推斷出供熱系統(tǒng)出現(xiàn)故障礙的原因。水力平衡閥的閥心與閥座之間的間隙大小是可控的,通過改變間隙的大小,可以改變流經(jīng)閥門的流動阻力,從而改變流量。因平衡閥與智能儀表相連接,對流量的調(diào)節(jié)比較精確,并且其是可人工控制的,因此其調(diào)節(jié)能力較好。當管網(wǎng)系統(tǒng)壓差相對穩(wěn)定時,在輸送管道中進行設(shè)置水力平衡閥,能夠改變其特性阻力數(shù)比值,將其調(diào)節(jié)至所需要的值,各末端流量就能符合要求,就能起到調(diào)節(jié)靜態(tài)水力平衡的作用。2012年12月口伍垂玉了圖工藝與設(shè)備這種方法的優(yōu)點比較明顯,因智能表盤能比較精確地反應(yīng)出其數(shù)值,
7、所以對不同值的水流量進行統(tǒng)計,能夠得出其與水力平衡閥閥心與閥座間隙大小的線性關(guān)系,而且通過智能表盤的數(shù)據(jù),能夠?qū)崟r地對水流量進行調(diào)節(jié)。而缺點就是其只適用于當管網(wǎng)系統(tǒng)壓差相對穩(wěn)定的情況,而當壓差變化不穩(wěn)定或者負荷發(fā)生改變時,就要改變系統(tǒng)的動態(tài)水力平衡,這種方法就不再管用。2.2通過加設(shè)水力調(diào)節(jié)閥起到調(diào)節(jié)水力平衡的目的水利調(diào)節(jié)閥的使用比較普遍。水利調(diào)節(jié)閥的開度與流量增加量成線性關(guān)系,因此通過計算,能有效地得出相應(yīng)地流量,達到控制流量的目的。水利調(diào)節(jié)閥與聲波流量計結(jié)合使用,在供熱系統(tǒng)比較小的情況下,可以對水力進行初步調(diào)節(jié)作
8、用。這種方法也只適用于供暖系統(tǒng)比較小時,當系統(tǒng)比較大時(--網(wǎng)換熱站面積在100000。180000mz),使用水力調(diào)節(jié)閥作用就不大了,而且水利調(diào)節(jié)閥容易堵塞,存在安全隱患。2.3通過加裝自力式流量控制閥法達到調(diào)節(jié)水力平衡的目的因為管道系統(tǒng)內(nèi)部存在一定的壓差,這種壓差作用在自力流量控制閥的閥瓣上,就能起到調(diào)節(jié)水流量的目的。管道系統(tǒng)內(nèi)部的壓差是客