集中供熱調(diào)節(jié)

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1供熱調(diào)節(jié)的目的

冬季供暖問題是關(guān)系城市居民切身利益的大事?，F(xiàn)在供暖企業(yè)自負(fù)盈虧,既要使居民供暖溫度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)又要使企業(yè)的運(yùn)行成本達(dá)到最低,這就要求供暖企業(yè)挖掘內(nèi)部潛力,做好供熱調(diào)節(jié)工作。因此,對整個熱水供熱系統(tǒng)進(jìn)行合理的供熱調(diào)節(jié)就變得至關(guān)重要。熱水鍋爐及采暖系統(tǒng)運(yùn)行過程中除應(yīng)對運(yùn)行參數(shù)、燃燒工況進(jìn)行控制與調(diào)整外,還應(yīng)根據(jù)采暖季節(jié)(初冬還是嚴(yán)寒)、采暖時間(白天還是夜間)等情況對供熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)。供熱調(diào)節(jié)的目的,一是使系統(tǒng)中各用戶的室內(nèi)溫度比較適宜;二是避免不必要的熱量浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)熱水采暖的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。熱水采暖系統(tǒng)試運(yùn)行期間,由安裝單位進(jìn)行的第一次調(diào)節(jié)為安裝調(diào)節(jié),它的目的是檢查采暖系統(tǒng)能否達(dá)到設(shè)計要求。系統(tǒng)投入運(yùn)行后還要繼續(xù)進(jìn)行調(diào)節(jié),此為使用調(diào)節(jié)。運(yùn)行調(diào)節(jié)根據(jù)采暖系統(tǒng)情況不同,可采用若干種形式,但無論哪種調(diào)節(jié)方式最終都要通過司爐人員的運(yùn)行操作來完成。

2供熱調(diào)節(jié)原理

供熱調(diào)節(jié)的主要任務(wù)是維持供暖建筑的室內(nèi)計算溫度。當(dāng)供暖系統(tǒng)在穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行時,如不考慮管網(wǎng)的沿途熱損失,則系統(tǒng)的供熱量應(yīng)等于供暖用戶系統(tǒng)散熱設(shè)備的放熱量,同時也應(yīng)等于供暖用戶的熱負(fù)荷。

建筑供暖方式分為連續(xù)供暖和間歇供暖兩類。對于不同的供暖方式,供熱調(diào)節(jié)的方法也不同,這主要是由墻體和室內(nèi)物體的蓄熱性能所決定的。對于間歇供暖建筑,當(dāng)停止供暖后,室內(nèi)溫度不會瞬間降至建筑發(fā)生凍害的溫度,它需要經(jīng)過一個降溫期。當(dāng)重新開始供暖后,室內(nèi)溫度升高至計算溫度也需要一段升溫期,升溫期所需要的時間取決于圍護(hù)結(jié)構(gòu)和室內(nèi)物體的蓄熱性能。

3供熱調(diào)節(jié)的方式

運(yùn)行調(diào)節(jié)中，在熱源處進(jìn)行的溫度、流量的調(diào)節(jié)稱為集中運(yùn)行調(diào)節(jié)。集中運(yùn)行調(diào)節(jié)的方法有以下4種:

①質(zhì)調(diào)節(jié)——改變網(wǎng)路的供水溫度;②量調(diào)節(jié)——改變網(wǎng)路的循環(huán)水量;③分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)——同一階段流量不變;④間歇調(diào)節(jié)——改變每天供暖時數(shù)。

3．1質(zhì)調(diào)節(jié)

在進(jìn)行質(zhì)調(diào)節(jié)時，只改變供暖系統(tǒng)的供水溫度，而系統(tǒng)循環(huán)水量保持不變。這種調(diào)節(jié)方式，網(wǎng)路水力工況穩(wěn)定，運(yùn)行管理簡便，采用這種調(diào)節(jié)方法，通?？蛇_(dá)到預(yù)期效果。

集中質(zhì)調(diào)節(jié)是目前最為廣泛采用的供熱調(diào)節(jié)方式，但由于在整個供暖系統(tǒng)中，網(wǎng)路循環(huán)水量總保持不變，消耗電能較多。同時，對于有多種熱負(fù)荷的熱水供熱系統(tǒng)，在室外溫度較高時，如仍按質(zhì)量調(diào)節(jié)供熱，往往難以滿足其他熱負(fù)荷的要求。例如，對連接有熱水供應(yīng)用戶的網(wǎng)路，供水溫度就不應(yīng)低于70℃。熱水網(wǎng)路中連接通風(fēng)用戶系統(tǒng)時，如網(wǎng)路供水溫度過低，在實(shí)際運(yùn)行中，通風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)溫度也過低，這樣會產(chǎn)生吹冷風(fēng)的不舒適感。在這種條件下，就不能再按質(zhì)調(diào)節(jié)方式，而采用其他調(diào)節(jié)方式進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)了3．2量調(diào)節(jié)

流量調(diào)節(jié)就是將采暖期按室外溫度的高低分成冬初、寒冬和冬末三個區(qū)間,根據(jù)水的潛熱與流量成正比的概念,對于每個區(qū)間,熱水的流量即指在室外溫度低的寒冬區(qū)間中保持大的流量,使用流量大的循環(huán)泵;在室外溫度高的冬初和冬末區(qū)間中保持小的流量,使用流量小一點(diǎn)的循環(huán)泵。采用分區(qū)間改變流量的調(diào)節(jié)時,每個區(qū)間管網(wǎng)循環(huán)流量應(yīng)保持不變。為降低電耗,在采暖系統(tǒng)中可以設(shè)置兩臺不同規(guī)格型號的循環(huán)泵。其中一臺循環(huán)泵的流量和揚(yáng)程按計算值的100%選擇,另一臺循環(huán)泵的流量和揚(yáng)程按計算值的75%選擇,后者供室外溫度高的情況下使用。這樣可以大大提高循環(huán)泵的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),避免了“大馬拉小車”的弊端。

3.3分階段變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)

把整個供暖期按室外溫度的高低分成幾個階段:在室外溫度較低的階段中管網(wǎng)保持較大的流量;而在室外溫度較高的階段中管網(wǎng)保持較小的流量。在每一個階段內(nèi),網(wǎng)路均采用一種流量并保持不變,同時采用不斷改變網(wǎng)路供水溫度的質(zhì)調(diào)節(jié),這種調(diào)節(jié)方法叫分階段變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)。在熱水供暖系統(tǒng)中,一般可選用兩臺不同規(guī)格的循環(huán)水泵,其中一臺循環(huán)水泵的流量和揚(yáng)程按計算值的100%選擇;另一臺循環(huán)水泵的流量按計算值的75%選擇。由于水泵揚(yáng)程與流量的平方成正比,水泵的電功率與流量的立方成正比,所以75%流量的循環(huán)水泵相應(yīng)的揚(yáng)程可按計算值的56%選用,循環(huán)水泵的運(yùn)行電耗可減小到42%左右。在大型供暖系統(tǒng)中,整個采暖期可分為3個或3個以上的階段。如果采用3個階段,各個階段中循環(huán)水泵的流量可分別為計算值的100%,80%和60%,揚(yáng)程可分別為100%,64%和36%,而循環(huán)水泵的耗電量相應(yīng)為100%,51%和22%。多種容量的循環(huán)水泵在一定程度上可以互為備用,采用分階段變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)時,熱水供暖系統(tǒng)中可以不設(shè)備用泵。這種調(diào)節(jié)方法綜合了質(zhì)調(diào)節(jié)和量調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn),既較好地避免了垂直失調(diào),又顯著地節(jié)省了電能。所以,它是一種公認(rèn)的比較經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)節(jié)方法,在區(qū)域鍋爐房熱水供暖系統(tǒng)中得到了較多的應(yīng)用。

3．4間歇調(diào)節(jié)

間歇調(diào)節(jié)是在供水溫度和循環(huán)水量不變的情況下，用改變供暖時間的方法來達(dá)到與熱負(fù)荷匹配。在室外溫度達(dá)到設(shè)計值時，熱源連續(xù)供暖，隨著室外溫度的升高，逐漸減少運(yùn)行時間。它的前提是假設(shè)熱源能在額定出力的情況下制定運(yùn)行時間。如果熱源達(dá)不到額定出力，將不能保證用戶的供熱質(zhì)量。事實(shí)上要想使設(shè)備滿負(fù)荷高效率的運(yùn)行，沒有一套完整的監(jiān)測和管理辦法是絕對辦不到的。故本調(diào)節(jié)方法實(shí)際上也很少被采用。

另外，由于設(shè)計思路的保守，使得在室外計算溫度時，非連續(xù)運(yùn)行也能滿足用戶的要求。這就是目前廣泛實(shí)行的間歇供暖。間歇供暖與間歇調(diào)節(jié)有著本質(zhì)的區(qū)別。間歇供暖熱源容量的設(shè)計遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際需要值。即使是達(dá)到室外設(shè)計溫度的情況下，熱源也不可能連續(xù)運(yùn)行。該方式雖然初投資及運(yùn)行費(fèi)用較高。但從操作及保證用戶供熱質(zhì)量等方面考慮，也還是有它一定的優(yōu)點(diǎn)。故能在一些小型系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。

4結(jié)語

熱水采暖系統(tǒng)集中質(zhì)調(diào)節(jié)的供水溫度調(diào)節(jié)方式意義是重大的，對于節(jié)省燃料，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效益是可觀的。尤其對北方寒冷地區(qū)采暖期長，采暖初期和采暖終期白人和夜間室外空氣溫差大的實(shí)際情況，意義更為重大，應(yīng)引起供熱主管部門和鍋爐運(yùn)行管理人員的重視，加以采納運(yùn)用。