热力站系统诊断分析与改造

荣嘉宇 牛彦旭 张豪轩 马 伟

(河北建筑工程学院能源与环境工程学院，河北 张家口 075024)

热力站系统诊断分析与改造

荣嘉宇 牛彦旭 张豪轩 马 伟

(河北建筑工程学院能源与环境工程学院，河北 张家口 075024)

长江路热力站为所带区域的暖气片用户和地暖用户供热，其中地暖用户采暖良好，但暖气片用户整体不热，部分用户室内温度仅为10 ℃左右.对系统进行诊断，同时对换热器、循环泵、补水泵进行校核，结果表明地暖系统供回水管接法不当导致暖气片系统循环不畅、循环泵选型偏小，需进行改造.将地暖系统供回水管接入集水器，同时更换暖气片系统循环泵，解决系统循环不畅、冷热不均的问题.经改造后，该区域冷热不均问题大大改善.

热力站；地暖系统；改造

0 前 言

集中供热系统中，热力站是重要的组成部分之一，由于现阶段集中供热的热用户大部分为改造用户，常有热力站所带区域内存在暖气片用户与地暖用户并存的情况，而这些区域往往大部分为暖气片用户，只有少量地暖用户.由于地暖用户面积小，为地暖用户另设一套地暖机组不经济，故往往采用由暖气片用户的部分回水与二次网供水混合后通过升压泵加压的方式为地暖用户供热.而实际上由于施工不当或设备选型不合理的问题，使得系统无法良好运行.项目组针对实际情况对长江路热力站进行了诊断并对其进行了改造.

1 工程概况及采暖现状

(1)工程概况.

本工程为长江路热力站改造工程，长江路热力站辐射总面积为63920 m2.辐射包括长江路小学、机械厂家属院、长江路商业楼及锦绣花园小区.具体情况如表1所示.

(2)采暖现状.

长江路热力站设有1台供热机组，容量为3 MW，同时为暖气片用户和地暖用户供热.二次供水通过分水器分别为暖气片用户长江路小学、机械厂家属院以及长江路商业楼直接供热，锦绣花园小区采用混水方式供热，由暖气片用户的部分回水与二次网供水混合后通过升压泵加压后为地暖用户供热.

暖气片用户采暖效果差，其中机械厂家属院室内温度10 ℃左右，末端用户采暖系统不见水，住户加装末端水泵后仍然不见水，水流基本不循环.

2 系统分析

(1)地暖系统供回水管道接入方式.

①地暖系统由暖气片用户的部分回水与二次网供水混合后通过升压泵加压后供热，地暖系统供回水管直接由暖气片系统回水管处接出，未通过集水器(如图1所示)，且地暖系统供回水接口距离太近，易导致暖气片系统回水不畅.

图1 地暖系统接口示意图

②在运行过程中，分集水器压力为0.35/0.27 MPa，外网损失仅为0.08 MPa，结合末端用户采暖系统不见水，住户加装末端水泵后仍然不见水的情况，判断二次管网未实现完全循环.

(2)换热器校核.

一次网系统供回水温度为130 ℃/70 ℃，暖气片系统供回水温度为77 ℃/57 ℃，热指标取70 W/m2，板式换热器传热系数K=2400 W/m2.℃.

表2 换热器校核表

板式换热器面积足够，片数足够，无需更换.

(3)循环泵校核.

热指标取70 w/m2，建筑面积63920 m2，安全系数取1.2，站内损失取18～20 m，最远端距离为1000 m，末端用户的压力损失为5 m.

表3 循环泵校核表

经校核，循环泵选型偏小，且实际运行过程中流量只能达到160 m3/h左右，循环泵出力不足，初步分析可能有两方面原因：(1)地暖系统升压泵的接入方式影响了循环过程，造成暖气片系统回水不顺利，导致循环泵出力不足；(2)循环泵本身结构存在问题，导致出力不足.

(4)补水泵的校核.

表4 补水泵校核表

暖气片系统补水泵合适，无需更换.

(5)地暖系统管径校核.

地暖系统面积11566 m2，热指标取70 w/m2，比摩阻不超过60 pa/m.应选择管径为DN125的管道，现站内地暖系统供回水管管径为DN100，管径偏小.

3 处理方案

(1)对站内地暖系统供回水管进行改造.

①鉴于地暖系统现有管道较细，比摩阻高，建议将地暖系统供回水管改为管径为DN125的管道.

②为改善因地暖系统供回水管接法不当导致的系统循环不畅问题，如图2、图3所示，将改后的供回水管接入暖气片机组集水器.

图2 地暖系统供回水管接法改造示意图

图3 热力站改造后局部工艺流程图

(2)鉴于循环泵流量不够，建议更换流量为240 m3/h、扬程50 m的循环泵.

4 结 论

通过现场调查及分析计算，长江路热力站系统存在一些问题.

(1)现有站内的地暖系统供回水管存在管径偏小，接法不当的问题，需增大管径，并将供回水管接入集水器.

(2)现有循环泵无法满足系统需求，需更换循环泵.

长江路热力站通过改造，该站所带区域已基本达到室内温度18 ℃的标准.

[1]贺平，孙刚.供热工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2000

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[4]王砺，刘卓文，李春庆.增压泵在供热系统改造中的应用[J].暖通空调，2002，1

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Diagnostic Analysis and Retrofit of Heating Station System

RONGJia-yu,NIUYan-xu,ZHANGHao-xuan,MAWei

(Hebei University of Architecture,Zhangjiakou,Hebei,075024)

The heating station on Changjiang road supply heat for its radiator users and the users of floor heating.The heating effect of floor heating is good,but the radiator heating is integrally poor,and indoor temperature of some users is only about 10 ℃.To find the reason,we diagnose the system and check the heat exchanger,circulating pumps and supplement pumps.The findings show that the connection of supplying and returning pipes of the floor heating system is wrong,which causes that the system is not smooth and the type specification of circulating pumps is too small.As a result,it’s necessary to transform the system,in which the supplying and returning pipes are connected with the water collector manifold,and the circulating pumps of radiator system are changed so as to solve the problems unsmooth system and unbalanced heating.After the transformation,the situation has improved greatly.

heating station;floor heating system;reform

2016-05-23

荣嘉宇(1991-)，男，现河北建筑工程学院研究生在读.

TU 83

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