有关区域热水锅炉冬季采暖运行方案的设计方案

王德静

山东省东营市供热管理处

有关区域热水锅炉冬季采暖运行方案的设计方案

王德静

山东省东营市供热管理处

此方案基于东营供热管理处的区域热水锅炉供暖设施，应用模拟和理论计算的方法，并综合考虑了冬季供暖运行中的几种常见情况。根据室外温度和供暖的面积，计算出实际运行的参考值，最终设计出锅炉房及交换站的运行指令表格。此次运行方案中一次管网和二次管网均采用分阶段改变流量的质调节，为区域锅炉最实用的运行调节方式。

区域热水锅炉；采暖运行方案；指令确定

前言

现供热技术一步步的提高，冬季供热运行调节进入了高科技的时代，我单位在近几年的冬季供暖运行方案上进行了相应的量化技术改革。在以往的供暖运行中多以运行经验调节各运行参数，而对于每日每时室外温度的变化，无法实时进行适量的调节。近几年根据我们各供热站的实际情况，进行了相应的供暖运行方案的设计，根据室外温度和供暖的面积，计算出了实际运行的参考值，对于各个供热站的实际情况设计了不同的运行方案。

1 冬季运行设计方案

运行方案理论基础：在各供暖热源（锅炉房）的一次水出口安装热量表，直接测出供暖输出瞬时总热负荷，根据实际室外温度值和实际供暖面积，求得各供热站锅炉房以及各交换站所需瞬时热负荷。由此，就可以根据所需热负荷值，及时调节锅炉房输出供暖量。根据每个供热站的供暖设施的实际情况，在实际运行调节中设计了适合各供热站的运行调节方案。

此运行方案中一次管网和二次管网均采用分阶段改变流量的质调节，是对于区域锅炉最实用的运行调节方式。这种调节方式是在供暖期中按室外温度高低分成几个阶段，在室外温度较低的阶段中，保持设计最大流量，而在室外温度较高的阶段中，保持较小的流量，在每一阶段内，网络的循环水量始终保持不变，按改变网路供水温度的质调节进行供热运行调节。对于一次管网和二次管网均采用此调节方式，并且流量比相等。

在实际运行中，对于锅炉房和交换站的运行参数，我们都制定一个表格，表格内容为实际室外温度下所对应的一次管网及二次管网的热负荷（即热量表的数值）、供回水的流量以及供回水温度的参考值，锅炉房工作人员只需按照表格，适当的调整上煤量、鼓引风量和炉排的速度即可。换热站的工作人员只需要在每一个阶段开始的时候进行调节，在运行过程中二次管网的运行数值均会随着一次管网的运行数值的变化而变化，表格的运行参数作为参考值。

根据不同调节方式分为以下设计方案：

1.1 基本运行方案：一次管网，二次管网均采用质调节

运行调节中流量不变，始终为设计温度下所对应的流量（最大值）。

1.1.1 锅炉房的运行调节情况（一次管网运行调节情况）

设计要求：锅炉房安装热量表

根据各供热站的总的供热面积和室外的实际温度，计算出所需热负荷，根据理论研究这时热量表所显示的数值就应是用户所需热负荷值和相对热损失的和。我们可以根据实际情况计算出相对应的数值，编辑成表格。司炉工就可以根据表格的数值适当的调节给煤量，鼓引风量和炉排速度从而调节热量表的显示数值，达到运行调节的效果。这时当供暖面积一定时，每一个不同的室外温度对应一组调控数值。并且在热负荷可以计算的同时，我们还可以计算出相对应的一次管网和二次管网的供回水温度作为参考值，均列成表格。

1.1.2 交换站运行调节情况（二次管网运行调节情况）

设计要求：一次管网和二次管网均安装热量表

我们可以直接测得交换站的二次管网输出热量值和流量值以及一次管网给交换站输入的热量值和流量值。对于每个交换站的所需热量值和流量值以及供回水温度的参考值，我们都可以计算出，并将这些值编辑于相对应的表格中，工作人员根据表格的数值来进行调控。

1.1.3 计算步骤以及计算公式

首先计算热负荷：锅炉房热负荷=各换热站热负荷之和+换热效率+一次管网热损失

其次规定设计温度下的供回水温度

规定一次管网的供水温度为 ，回水温度为；

最后计算不同室外温度下的供回水温度根据公式，利用热负荷比可计算出不同室外温度下所对应的供回水温度，此时流量为定值。

即

此时不同室外温度下所对应的二次管网的供回水温度的计算公式为：

对于不同室外温度下所对应的一次管网的供回水温度的计算公式为：

△t’为设计工况下的水-水换热器的对数平均温差

1.2 实际运行方案：一次管网、二次管网均采用分阶段改变流量的质调节

分阶段改变流量的质调节，是在供暖期中按室外温度高低分成几个阶段，在室外温度较低的阶段中，保持设计最大流量，而在室外温度较高的阶段中，保持较小的流量，在每一阶段内，网络的循环水量始终保持不变，按改变网路供水温度的质调节进行供热运行调节。

这种设计必须要在锅炉房安装热量表。

例如我们可以规定将一个供暖期分成五个阶段，即

第一个阶段：一天内室外平均温度在（5℃以上），假定时间为11月15日～11月30日，规定水泵的流量为设计流量的60%。

第二个阶段：一天内室外平均温度在（4℃～0℃），假定时间为12月1日～12月31日，规定水泵的流量为设计流量的80%。

第三个阶段：一天内室外平均温度在（-1℃～-9℃），假定时间为1月1日～1月31日，规定水泵的流量为设计流量的100%。

第四个阶段：一天内室外平均温度在（4℃～0℃），假定时间为2月1日～2月28日，规定水泵的流量为设计流量的80%。

第五个阶段：一天内室外平均温度在（5℃以上），假定时间为3月1日～3月15日，规定水泵的流量为设计流量的60%。

以上数据可以根据实际天气温度情况自行调节。

对于第三个阶段的运行调节，完全参考基本方案的运行参数。对于其他阶段的运行调节方式和第三阶段的完全一样，只是运行参数发生了改变。

对于其他部分的计算步骤以及计算公式如下：

首先计算热负荷 锅炉房热负荷=各换热站热负荷之和+换热效率+一次管网热损失

其次规定设计温度下的供回水温度

规定一次管网的供水温度为 ，回水温度为；

最后计算不同室外温度下的供回水温度

根据公式，利用热负荷比可计算出不同室外温度下所对应的供回水温度，此时流量比为，对于每一个阶段的取值如上。

此时不同室外温度下所对应的二次管网的供回水温度的计算公式为：

对于不同室外温度下所对应的一次管网的供回水温度的计算公式为：

表1 锅炉房参数表

1.3 指令的确定

根据以上设计方案，计算出实际流量定值下的运行参数（锅炉房及换热站），如附表1（某一站的运行指令参数），同时依照天气预报的温度取平均值，就可以对应相应的参数值进行供暖运行调节。

附表1：指令表格（实际流量为设计流量60%时的运行参数）

在调节时，热负荷和流量为调节值，供回水温度为参考值。

交换站参数同上，对于交换站的调节只进行初调节，在运行过程中，参数应为表内的定值，所以在运行过程中作为参考值。

2 结语

本文章是针对区域热水锅炉冬季采暖运行方案的设计方案，只分析了闭式间接连接热水供暖系统的集中供热调节，对于热水网路的质调节，质量-流量调节在运行调节中的应用做出了详细的介绍，并形成了具体的运行指令，各地市可根据供暖室外计算温度以及一次管网和二次管网的设计温度的不同计算具体的运行参数，同时，根据冬季室外温度的变化，实时调节，已达到节能降耗的效果。

[1]贺平，孙刚.供热工程(第三版)[M].北京：中国建筑工业出版社，1993

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[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，2008

This program is designed based on the condition of Dongying Heating Management Office’s regional hot water boiler heating facilities,considering several common situations in winter heating operation,and using the method of simulation and theoretical calculation.According to the outdoor temperature and the heating area,I will calculate out the reference values of the actual running,and finally draw the running instruction table for the boiler rooms and switching stations.In this running program,the first and the second pipe network both applied quality regulation which, changing the flow in stages, is the most practical regulating way in the running of regional boilers.

regional hot water boiler；heating run program；instruction determination

10.3969/j.issn.1001-8972.2013.07.103