基于热力管网水力平衡调节问题的思考

2020-09-10 19:14张放
环球市场 2020年4期

张放

摘要:水力平衡是热力管网中的一个关键,它直接关系到热力管网的运行性能和供热效能。本文分析了一些保证热力管网水力平衡的调节方法,希望能帮助完善集中供热系统。

关键词:热力管网;水力平衡;调节方法

一、热力管网水力平衡中常用的调节装置

(一)平衡阀

平衡阀的作用是平衡水里平衡系统中的阻力,通过手动调节来平衡阻力,从而达到调节通过其中的流量的目的。它适用于热力管网运行中出现的任何情况。

(二)自力式流量控制阀

自力式流量控制阀的主要作用是能设定通过流量,根据压力变化,当压力大时,管内实际通过流量会小于规定流量,这时阀门会自动开大,增加通过的流量;相反,当压力小时,实际通过流量大于规定流量,阀门会主动关小而不是开大,减少流量通过量。所以,自力式流量控制系统的作用就是设定流量大小来调节水力平衡,从而保证集中供热系统的正常运行。它只适用于定流量的热力管网系统。

二、热力管网水力平衡失调的表现和原因

(一)热力管网水力平衡失调的表现

水力平衡失调的问题在供热系统中经常出现,这是因为供热系统的运行中流量分配不公平,没有根据房间的大小和用户的需求进行合理分配,造成实际流量与规定流量不符的现象,导致各个地方的温度不一致,使得用户的体验感下降。一致失调和不一致失调是水力平衡失调的两种表现,主要是:

一致失调,即水力失调度大于一或小于一,使得实际流量大于或小于设定流量,会出现过热或者热量达不到要求的情况,从而降低了用户的体验感并且造成了资源的浪费,对环境和人民生活质量有很大的影响。不一致失调,即水力失调度有的大于一有的小于一,使得部分用户大于设定流量、部分用户少于设定流量,过热和过冷的情况同时出现造成部分用户的极其不满。

(二)热力管网水力平衡失调的原因

1.图纸设计不符合实际需求,工作人员不按图纸进行安装,随意改造

热力管网在设计时没有根据现实情况制定出一套完整的设计图纸,导致其不符合现实要求,在施工中造成一定的困难。工作人员遵循自己的意见,面对设计图纸出现的问题进行随意改造,未上报上级进行修改,使得他们不按设计图纸进行安装,造成热力管网的混乱性和复杂性,从而使得热力管网水力平衡失调,导致集中供热系统不完善、运行缓慢和内部调节紊乱。

2.热力管网损坏、老化

当热力管网进行长时间的运作后,会受到空气、空间和环境的影响,使得热力管道的使用寿命降低,出现老化、损坏的现象,这是导致水力平衡失调的最根本的原因。如果工作人员没有进行及时的维修,任由其老化下去,造成长时间的水力平衡失调,就可能导致不可逆转的结果,如造成房间的供热性能失灵,必须重新设计安装新的热力管网才能解决,造成了资源的浪费。

3.个别用户对热力管网的重视程度不高,有偷窃、改装等行为

由于部分用户的素质较低,并对热力管网的重要性没有过多的了解,就会造成用户偷窃系统供热用水量、擅自改变供热系统的布局、改装部分材料等行为,造成了实际流量与规定流量不符的现象,从而出现供热系统分配、调节的紊乱,出现分配不均、调节失衡等现象,对供热系统的性能有了一定的损害。

4.在安装过程中企业的监管力度不高,实际施工中选用的材料不符合规定

严格的进行监管工作能保证安装工作的准确性,使得工作能够正常进行并达到预定的要求。比如在热力管网的安装过程中,工作人员可能会使用不符合规定的材料进行安装,使得热力管网的运行效能降低,水力平衡失调,而这时如果企业的监管力度不高,没有严格的审核材料,在最后的验收过程中也没有进行严格的检查就草草验收,直接的减少了热力管道的使用寿命,降低了它的工作性能,间接的影响到了供热系统的功能。

5.供热系统运行初期运行人员管网调节意识不强

造成管网水力失调的原因有很多,水力失调将使得用户用热体验变差,使用户对供热行业形成错误的看法。所以作为供热运行人员,一定要在运行初期对管网进行全面的了解分析,根据实际情况对管网进行调节,并尽量找出造成水力失调的原因,为热网运行的经济性、安全性打好基础。

三、热力管网水力平衡调节的方法

(一)回水温度调节法

作为热水供热系统的初调节方法之一,适用于缺乏调节阀门的管网。这种调节方法是一种最简单、最原始、最耗时的调节方法。可用于任何供热系统,不要求阀门种类、不要求安装压力表、温度计,只要有一台测温仪。

当供热系统在稳定状态下运行时,如不考虑管网沿途损失,则热媒供给室内散热设备的热量应等于散热设备的散热量,也等于供暖用户的热负荷。而管网供给室内散热设备的热量等于其流量、供回水温差以及热水比热的乘积。当实际流量大于设计流量时,供回水温差减小,回水温度高于规定值;当实际流量小于设计流量时,供回水温差增大,回水温度低于稳定值。因此,只要把各用户的回水温度调到相等(当供水温度相等)或供回水温差调到等(管道保温效果差,供水温度略有不同),就可以使各热用户得到和热负荷相适应的热量,达到均匀调节的目的。

(二)比例法

比例法的原理是利用可测的流量的阀门以及联系工作人员的仪器(通话机)来完成的,基本原理是如果两条并联管路中的流量比例是1:2,那么要保持总流量在+30%,这样才能使流量比例不变,保证水力平衡以及供热系统的正常运行。但是比例法对工作人员的专业素质要求极高,在操作方面要求精密,这就表明了此法的难控制性和难操作性。

(三)综合调节法

利用分支处安装的自力式调节阀结合观察运行参数来调节,从上文中我们知道,自力流量控制阀可以自己设定流量的大小,再通过对各分支路回水温度的测定,对系统进行校正,从而保持实际流量与规定流量的一致性,达到水力平衡。所以在实际安装或调节中,可以使用自力式调节阀来进行调节,减少了的调节的人力和资源的浪费。

四、結束语

本文先是分析了水力平衡的两个调节装置,然后又分析了水力平衡失衡的表现和原因,如一致失调、不一致失调具体表现,最后通过阐述温差法、比例法和综合调节法的原理和过程来进行水力调节,达到水力平衡的目的,希望本文的看法和一些解决措施能在真正的帮助解决一些水力失调问题,满足人民的生活需要以及促进国家供热系统的发展。

参考文献:

[1]王君可,李德英,王野.变流量系统二次管网水力平衡装置选用探析[J].暖通空调,2015,45(08):62-67.

[2]蔡悠笛,李德英,刘文旭.浅谈供热管网的水力平衡——平衡阀的应用[J].区域供热,2013(04):49-53.

[3]戴亚星.热力管网水力平衡调节问题浅析[J].黑龙江科技信息,2013(17):222.