对集中供热管网中继泵站设置的优化分析

马文鑫

摘 要：本文主要通过新建亦或是扩建的方式来对热水供热管进行设计，并以增加继泵站数量为主要任务，从而起到节约资金的目的，减少工程造价，并对中继泵站设置的具体位置做出详细的研究以及优化，希望可以为相关人士提供重要的参考依据，供以借鉴。

关键词：继泵站设置的优化；分析；措施

随着我国经济水平的不断发展下，我国集中供热工程随着经济的脚步变得逐渐加快，这种现象也引起了人们对环保理念的重视。一般情况下，城市集中供热大部分在“三北”地区的步伐较快，特别是当我国落实西部大开发的部署以后，西部的一些城市逐渐将集中供热系统加以完善，并采取新建亦或是扩建的形式，促使城市集中供热体系慢慢朝着长远的方向发展。倘若想要对继泵站设置加以优化，那么就需要制定出切实可行的方案。基于此，本文主要从以下几个方面进行分析，笔者依据自身经验提出自己的一些观点，供以借鉴。

1 中继泵站设置位置的工程设计检验

供热系统是由热源、管网、用户组成的一个复杂系统。对此，以某一工程为例：（1）理论假设管网的流量是沿线均匀分布的，而实际上绝非如此，尤其是实际工程热电厂出口至Al节点段（3440m）如此长的一段干线没有热用户，没有流量分配，因而使热水循环所需要的总水泵轴功率最小的中继泵站不在1/2处。（2）实际验证结果使热网水循环所需总水泵轴功率最小的中继泵站位置也不一定正好在管网总循环流量与末端热力站流量之和一半的回水干管处。这一现象的原因也是实际条件与假设的条件不符所致。

2 水力工况对中继泵站位置的要求与确定

2.1 水力工况要求

相关人员在对一、二次管网进行安装的时候，需要采取间接的方式，并且对于地理环境平坦的热水供热管网来说，要设置恰当的中继泵站需要符合以下几点要求：（1）当中继泵站在进口的位置，确保回水管所产生的水压控制在大于50kPa的范围，这样的目的是为了避免回水管吸入较多的空气；（2）当中继泵站出口时，确保相关回水管所产生的压力能够和管动水压产生的差异性要比相应的资用压头要高些。

2.2 满足水力工况要求时中继泵站的扬程

因为中继泵扬程所产生的临界值HL能够较好的满足种疾病呢更为所具有的扬程数值。所以相关人员可以依据有关计算公式，能够在没有确定中继泵的前期阶段，来对中继泵扬程的基本数值进行计算，继而可以将相关位置的最小距离以及最大距离预算出来，能够准确的对中继泵站的具体位置进行确定，较好的表明中继泵站被安置到这个地方能够符合水力工况的相关标准。

2.3 中继泵站位置的确定

本文主要讲回水管作为主要对象：（1）对于中继泵站位置存在的回水压力来说，应当要比静压线高度要高一些，这样做的目的是为了避免该处出现倒空的情况；（2）回水管压力应当和供水管存在的压差较为相似，从而为该地区的用户资用压头提供重要的保障；（3）就回水管压力而言，要比管件的承受压力要高出许多。

3 中继泵站位置优化设计方法及应用条件

3.1 中继泵站位置优化设计方法

通过前面的理论研究，可以对对长距离的城市集中供热热水管网中继泵站位置的优化设计问题做如下的总结。（1）设定管网定压点的压力，先按不设中继泵站对供热主干线按一般要求做水力计算，以求出供回水主干线等相关的最大工作压力；（2）根据满足水力工况要求的研究结论，计算中继泵扬程的临界值，进而计算出中继泵站设置位置距热源厂的距离X（管道沟槽长度）的大致范围，即计算出Xmax、Xmin。

3.2 应用条件

通过上面论述的方法可以看出，相关单位对继泵站的位置加以优化能够对管网工程设计以及完善工作带来益处，然而在实际使用该手段对中继泵站位置进行完善的过程中，需要对其使用环境引起必要的重视：对于地理位置平摊的地区较为适合。倘若地势出现起伏的情况，那么就会采取直接连接的方式进行，并且还要考虑地理环境等因素所产生的超压情况对系统所带来的不利影响，继而科学的对设计方法所得到的结论做好合理的完善。

4 中继泵站的泵的确定

一般情况下，水泵能够通过以下两种设备进行调速：一种是變频器；另一种是控制器。由于国家一些厂家生产出来的产品有着较高的效率，并且使用时间也很长，然而却要花费较多的资金购买；而我国生产出来的产品没有较高的使用率，并且变频泵产品还处于初级阶段，没有很长的使用期，但是不需要花费较多的资金购买。

5 技术分析

从技术的角度来看，一些国外生产的产品大多数都是可以对水泵产品进行调速的。例如变频器、电机等多种设备共同组成，不但利用了有限的空间，而且还会最大程度避免误差出现的概率。相关人员可以依据流量的具体情况、压力大小、温度变化等多个方面灵活的控制，从而符合不同情况的需要。能够起到通讯的作用，并且和热网控制系统是处于连接的状态，继而可以达到统一控制的效果，并可以利用遥控设备对其进行控制。

安装流程较为简便。无论是从经济的角度来看，还是就技術方面而言，都可以确保该工程可以实现预期的目标，与此同时还能够起到节能的作用，该项目最终某国家的调速水泵，该调速水泵有着较高的生产工艺，并且性能具有一定的稳定性。

6 结语

通过以上内容的论述，对中继泵站位置进行的优化设计得出了下面几点结论：（1）相关单位可以将中继泵的位置设置到回水干管的位置上，这样不但可以减少相应的压力，而且还能够为水泵营造出一个优质的工作氛围；（2）对于中继泵站的设置来说，通常是在循环流量能够和管网总流量相似所得到的回水干管的位置，这时候热网水循环有着不大的水泵轴功率，这样就会促使水系统在运输水能的时候没有较大的消耗，同时还会起到节约资金的作用；（3）为了能够进一步符合水力工况的具体要求，相关人员在对中继泵站的位置进行设计的时候，通常是顺着管道的核心位置一直到热源厂的位置X，需要符合以下条件Xmin≤X≤Xmax。其中：

参考文献

[1]赵临东.热网中继泵站的设置[J].山西建筑，2003，（6）：147-148.

[2]马峰.分布式系统与中继泵站系统的应用对比[J].建材技术与应用，2012，（10）：25-26.

[3]崔红，李国斌，冯国会.城市热网中继站若干问题的探讨[J].节能，2005，（6）：34-36.

（作者单位：大庆市规划建筑设计研究院）