王海宾
摘要:冬季供暖问题是关系城市居民切身利益的大事,而加强能源节约则是党的十九大确定的重要目标。现在供暖企业既要使居民供暖温度达到标准又要使企业的运行成本达到最低,这就要求供暖企业挖掘内部潜力,做好调节工作。因此,对整个热水供热系统进行合理的调节也就变得至关重要,应当作为当前开展建筑节能工作的重中之重。本文主要分析探讨了城市集中供热运行调节的方法,以供参阅。
关键词:集中供热;运行调节;方法
1总体调节方案
目前城市集中供热多采用间供式系统,这也是本文探讨热网运行调节的前提。一次网调节方案通常采用量调节、质调节和分阶段改变流量等三种方式。其中。量调节很少单独采用。且水力工况随时变动,水力稳定性差;质调节过程水力稳定性好,但常流量运行,运行电耗很大;所以目前城市集中供热一次网最常采用分阶段改变流量的调节方式,保证运行中水力工况稳定性的同时又可最大程度降低热网运行电耗。具体是把整个供暖季分成几个供热阶段,每个阶段结合水力失衡最小流量确定适当运行流量,在本阶段内通过调整供水温度以适应室外温度造成的热负荷变化。二次网覆盖面小,一般可灵活调节热网流量。故推荐采用质、量并调的方式,最大限度节省耗热、耗电量。
2城市集中供热运行调节的方法
供热调节的主要任务是维持供暖建筑物的室内建筑温度。保证供热质量,满足使用要求,并使热能制备和输送经济合理,使供热用户的散热设备的散热量与用户热负荷的变化规律相适应。当供暖系统在稳定,如不考虑管网的沿途热损失,则系统的供热量应等于供暖用户散热设备的放热量,同时也应等于供暖用户的热负荷。因此集中运行调节分为质调节、量调节、分段改变流量调节与间歇调节。
2.1间歇调节
间歇调节是在供水温度和循环水量不变的情况下.用减少每天的供暖时数来凋节的方法。在室外温度达到设计值时,热源连续供暖,随着室外温度的升高,逐渐减少运行时间,它的前提是假设热源能在额定出力的情况下制定运行时间。如果热源达不到额定出力.将不能保证用户的供热质量。事实上要想使设备满负荷高效率的运行,没有一套完整的监测和管理办法是绝对办不到的。故本调节方法实际上可以在室外温度较高的供暖初期和末期作为辅助调节手段来使用。由于设计思路的保守,使得在室外计算温度时,非连续运行也能满足用户的要求,这就是目前广泛实行的间歇供暖。间歇供暖与间歇调节有着本质的区别。
2.2量调节
量调节就是将采暖期按室外温度的高低分成初寒期、严寒期和末寒期三个区间,根据水的潜热与流量成正比的概念,对于每个时期热水的流量即指室外温度低的寒冬区间中保持大的流量,使用流量大的循环泵;在室外温度高的初冬和末冬区间保持小的流量,使用小一点的循环泵。量调节的缺点:水力工况稳定性差,实用性差。量调节的优点是节约水泵电耗,可在流量较小时容易引起严重的热力工况垂直失调,如果在间接连接的系统中加以采用,则可扬长避短充分发挥它的优势。
2.3质调节
城市集中供热的质调节就是改变供热网路的供热温度。在集中供热运行过程中采取质调节方式时,只需要改变供热系统的供水或供蒸汽的温度即可,而供热系统内循环水量与原来相比不需变化。采取质调节的方式进行供热调节时,在运行管理方面非常方便,还能够有效地保持供热全网路水力状况的稳固,从而达到非常好的调节效果忙1。质调节作为集中供热运行过程中运用最为普遍的调节方式,由于不用改变循环水量,所以电能等能源的消耗也就比较多,未能符合最大程度降低损耗的理念。当室外的温度比较高时,尤其是采用较多种热负荷的供暖工程系统,若仅采用简单的质调节,可能就不能够完全满足所有热负荷的需求。通常情况下,质调节系统在设计方面,采用多用多备或者一用一备的配泵方式。在选用调节泵,要注意采用多台泵并联式可能会造成流量的下降,因此一般要依据单台水泵的85%来确定水泵并联组的流量,同时还要保证其流量不小于系统所需总量的1.08倍。
2.4分段调节
分段调节就是把把整个供暖期按室外温度的高低分成几个阶段:在室外温度较低的阶段中管网保持较大的流量;而在室外温度较高的阶段中管网保持较小的流量。在每一个阶段内,网路均采用一种流量并保持不变,同时采用不断改变网路供水温度的质调节,这种调节方法叫分阶段变流量的质调节。采用分阶段改变流量的质调节,与纯质调节相对比,由于流量减少,网路的供水温度升高,回水温度降低,供、回水温差增大。
2.5在运行调节过程中需注意的问题
(1)发挥自控系统在初调节中作用。在近几年通讯的发展,自控调节技术被广泛应用于供热管网,但现在并不是所有换热站可实现集中控制,大大降低了集中调控的效果,需要尽快完善,才能发挥出效果。
(2) 质调节的过程就是热源温度调整,热源受煤质及设备故障原因在正常运行过程中可能出现供水温度的大幅度波动,在严寒期一次网供水温度波动最高可达20℃左右,前端热力站为维持正常温度而频繁调整一次网阀门开度,造成水力不平衡,给全网的运行调节造成很大的困难,在运行中需要加强管理,严格控制自行调节。换热站管道泵应改为变频运行,要实行全网管理不可为某区域供热效果擅自启动管道泵。
(3)供热设备的选型要与热网负荷匹配,同时热网也平衡的理想状况站内设备在选型时严格按照设计工况进行,从而使得节能效果最好。同时二级网的水利平衡和热力平衡是质、量调节的前提,站内加装自控装置,将必要的调控装置及温控装置加装在二级网中,在确保热用户用热效果前提下,通过质、量调节来实现节能的最佳效果。
3结束语
目前城市集中供热已成为我国北方地区冬季供热的一种主要形式,并且发展较快。城市集中供热系统热能耗费数量很大,品味较低,通常是120℃以下的低位熱能,却主要以高品位的一次能源来供应,故具有较大的节能潜力。尤其是在供热系统运行过程中,如何通过实施运行调节,使系统在最优状态下运行,提高供热系统的经济效益和节能水平,是供热领域亟须解决的问题,而与之相关的理论和应用研究已经得到关注。集中供热方式在我国已经普遍应用,与分散供热相比其节能效果显著。对于在用集中供热系统,如果在运行管理中不加以重视,也不会达到理想的节能效果。采取科学合理的调节方法,可以使热用户的散热设备散热量随着热负荷的变化而变化,避免热用户室温过低或过高,实现节能降耗目的。
参考文献:
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(作者单位:中电洲际环保科技发展有限公司)