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如何实现供热二次管网的水力平衡调节

2018-06-11  来自: 《供热计量》 供热计量 2月5日 浏览次数:408

供热管网是一个复杂的流体网络系统,其水力平衡十分关键,决定着系统运行效果的好坏,不仅能节约资源,还是实现供热安全可靠,改善供热水平的重要环节。供热管网分为一次管网和二次管网,多数供热企业在一次管网的安全运行和输配调节方面投入了大量资金和经历,使得管网设备和运行管理水平得到很大发展和提高,而在系统数量更为庞大、情况更为敏感和复杂的供热二次管网,水力失调问题还比较普遍且难以实现平衡。

二次管网水力失调最直观的反映就是一个供热管路中不同位置的用户冷热不均现象严重、能源利用率低、供热企业经济效益不高。如何克服水力失调,实现供热管网的水力平衡,改善供热质量一直是供热行业所面临的问题。

二次网供回水温差多少较为合适?

目前的供暖设计中,二次网的供水温度设计是60-65℃,回水温度设计是45-50℃,温差是15℃-20℃。在供热运行中很多地区都能达到15-20℃的回水温差设计的指标。然而,到目前为止,仍然有不少地区,其最大供回水温差小于15℃,最高只能达到12℃左右,在供热的初末寒期,供回水温差只有7°左右。造成这一现状的原因是大流量运行,大流量运行使得热源送出的热水在用户散热器里面停留的时间过短,即流速过快,热量还没有散发完,就被循环泵给强行拽了回来。但如果降低循环泵的流量,减小循环水的流速,就会出现两种情况:一是当供热系统的前端用户温度达标,供热系统的末端用户供热效果差温度不达标;二是当满足末端用户的供热温度时,近端用户的温度就会过高,造成很多住户开窗户的现象,造成热量的大量浪费。如果能够做好二次网水力平衡调节,将消除供热系统的水力失调,同时节约大量能源,最终提高建筑能效。

水力失调的原因是什么?

根本原因

在某运行状态下供热管网的阻力特性不能与在用户所需要的流量下实现各用户管段的阻力相等,也就是我们通常所说的阻力不平衡

客观原因

一是:供热管网管道规格的离散型,加上供热管网上各种设施的不规则性,使系统必须经过人为调节,才能实现水力平衡。目前,绝大多数的用户系统是单管顺流式采暖系统,缺少必要的调节设备。在供热管网设计时,通常所遵循的原则是,满足最不利点所必需的资用压头,这样就会使其他管段的资用压头都会有不同程度的富余量。在自然状态下来分配各个管段流量,必然产生水力失调。

二是:在设计合理的前提下,施工质量控制是整个工程项目得以实现其投资效益重要环节之一,其着重表现在施工安装和施工验收阶段。由于材料供应不及、工期延误等缘故,施工队伍凭经验更改设计施工图,另外,技术工艺水平的高低,也决定了施工质量的优劣,例如施工中发生的偷工减料及大块杂物进入供热管网,形成局部阻塞。这些都直接影响着工程质量的保证,造成实际施工情况和理论设计之间出现较大偏差,水力失衡再平常不过。

三是:循环水泵选择不当,流量、扬程过大或过小,都会使工作点偏离设计状态,从而导致水力失调。

四是:系统中用户的增加或减少,即供热管网中用户点发生变化,要求各管段流量重新分配,从而导致水力失调。

五是:系统中用户用热量的增加或减少,即用户的流量发生变化,也要求各管段流量重新分配,导致水力失调。

六是:管网腐蚀结垢,增大了管网阻力系数,导致水力失调。

七是:维修不及时。管网附件失灵, 阀门开度不能满足要求。

八是:用户端不良操作。为一己私欲,个别热用户偷窃系统供热用水、擅自改动室内管线布置、擅自对室内的散热器加片等情况,这些都将增大管网的阻力系数,加大管路实际流量与理论设计流量的偏差,对供热管网的水力工况产生很大影响。

水力失调应如何解决?

加强施工质量控制

  • 严格做好设计交底工作。确保设计者与监理方、施工方工程质量步调一致,将工程隐患尽量处理在萌芽阶段。

  • 做好技术交底工作。工程开工前,技术负责人要将施工方法、质量标准、验收标准等依次向下传递,有必要的要进行书面签字确认。

  • 加大监管力度。充分发挥监理的作用,将巡视、旁站和平行验收工作做实做细。

  • 注重质量预验收工作。相关人员要到位到齐,并落实整改方案及期限。

加强运行管理工作

  • 定期检查管网腐蚀及老化情况。采暖期结束要进行系统的管网检查,找到腐蚀结垢的根源,并加以治理。

  • 提高巡线检查的频率和力度,及时更换受损附件,保证井室环境。发现“跑”“冒”“滴”“漏”立即抢修,保证设施的完好性。

  • 加大供热执法监察力度。

二次管网水力平衡是改善供热效果和供热节能的前提,也是必由之路,我们应对这个问题给予足够的重视,通过有效的调控手段、合理的调节方法和严谨运行管理,来达到二次管网的平衡,进而使整个系统节能,提高供热质量,节约资源。




关键词: 供暖   循环   二次网   煤改电