【供热】管网的运行调节

从供热管网运行调节的目的、方法、热网调节的实用设备、供热运行调节、及在运行调节过程中需注意的问题来分析供热管网的运行调节。

据有关资料统计,我国建筑采暖能耗是有些发达国家建筑采暖能耗的3倍作用,在采暖过程中,浪费了很多能源,导致这种现状的原因有很多,既有现在的原因,也有历史存留的原因。


无论是那种原因,通过对热网运行的调节都能提高能源的利用率。初调节只能解决各换热站或各小区、各楼宇之间的热量均匀性,但不能保证每个热用户室温在整个供暖期都处于一种均衡的室内设计温度,因此,需要通过热网运行调节来缓解不必要的能源浪费问题。

01供热管网运行调节的目的    


供热调节的目的,


一是使系统中各用户的室内温度比较适宜;


二是避免不必要的热量浪费,实现热水采暖的经济运行。


及时的运行调节可以保证锅炉等设备的高效运行,保证供应热量和实际需求负荷的良好匹配,防止热量过度供应。  


02供热管网运行调节的方法    


供热节能主要通过减少供热量、热量分配均衡来实现。  


2.1减少供热量 


随着室外气温的不断变化,热网热负荷也在不断变化,供热量最小值就是为满足采暖建筑的国家采暖标准要求时所供的热量,也就是说,总供热恰好与基本的总需求相等,供热量小于需求量说明供热不达标,供热量大于需求量,说明用户散热加大,造成热能浪费。


因此,在供热运行时,需要适时地调节热网,从而使得供求热量相等,并且始终维持在最小值。  

2.2热量分配应均衡  

为了避免因热网的水力失衡、造成冷热不均现象发生,在热量分配上,应尽量使每个热用户室温均衡。这样调整后使得冷的用户室温达标了,热的用户室温超标也减轻了,从而减少了热能的浪费。

热网节能前的基础就是热网的平衡,并且供热调节的前提条件就是热网的平衡。不同的供热调节方式,需要不同的热网平衡技术。  

03供热管网运行调节的实用设备


热网平衡设备的功能主要是利用流量输配基本规律安全实现流量按需分配,介绍几种比较常用的设备:自力式流量控制阀、压差阀、均流阀、温控阀。  

3.1自力式流量控制阀    

分自动和手动两部分,自动部分由自动阀瓣、弹簧和膜片组成,手动部分由手动阀瓣、刻度尺组成,二者由一个公共的腔体有机地结合在一起。

手动部分两边的压差通过导压管作用在膜片的两侧,手动部分设定流量大小,自动部分保持手动部分两边的压差不变,从而保持设定的流量不变。 

3.2压差阀    

稳定被控阻力件的压差,使回路之间相互独立。被控阻力件两边的压差通过导压管作用在膜片的两侧,当被控阻力件两边的压差增大时,膜片克服弹簧的弹力带动自动阀瓣关小自动阀口,减小流量,从而降低被控阻力件两边的压差;

反之,增大被控阻力件两边的压差,这样,就保证了被控阻力件的压差始终不变。

3.3均流阀    

可调孔板上有几个大小不同的标准孔,在同样的压差下,每个孔通过不同的流量,它与流量阀或压差阀连用,效果最佳。 

3.4温控阀    

当室内温度高于给定的温度值时,感温元件热膨胀增大,克服弹簧弹力,带动自动阀瓣,关小阀口,减小进入散热器的流量,散热器的散热量自动减小,室温随之下降;反之,室温随之升高。 

04供热管网的运行调节   


4.1质调节    

质调节是目前应用最多的一种调节方法。只对供水温度进行改变,而不改变循环水流量。质调节主要适用于一、二级热网,其优点在于:水力平衡稳定,热网的自动化调节容易实现,从而使得热源厂和热网运行更加安全;其缺点在于:实现了节热功能,但是浪费了很大的电能。 

4.2量调节    

目前量调节很少使用。供水温度始终保持不变,只对循环水流量进行改变。其比较适合用于一级热网,但是由于目前热网平衡控制存在问题,因此,在我国运用的较少。而将量调节应用在二级热网中,技术上很难实现。

在平衡控制方面,二级热网较难;并且随着室外气温不断的升高,管网水流量逐渐的减少,此时较严重的垂直热力失调容易在室内供暖系统中产生。节热和节电是量调节的最大优点。

流量在管道中变化的实现主要是通过压力变化来进行,而水是不可压缩的,具有非常快的传递速度,因此,此调节能够实现调节上的同步。 

 4.3间歇调节    

间歇调节就是改变每天的供暖小时数。这种调节不会使网络的循环水量和供水温度改变,只会将每天的供热时间不断的减少,因此,其只能作为供暖初期和末期的一种辅助调节措施。间歇调节的优点在于:根据热用户的需求进行供热。  

4.4分阶段改变流量的质调节    

把供暖期按室外温度分成几个阶段,在每个阶段流量不变,改变管网供水温度。分阶段改变流量的质调节主要适用于一、二级热网。

在热网平衡控制上这种调节较容易实现,但是实现上要比质调节难点。

由于流量变化不连续,节热同时只能部分节电,因此很少在一级网中使用,大多数在二级网上使用。分阶段改变流量的质调节综合质调节和量调节的优点,节省电耗。  

05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。


热力站兴起年限很短,在初期设计上存在诸多缺陷,由于近几年通讯的发展,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)换热站回水压力泵应改为变频运行。

末端热力站一次网回水上的加压泵如设计为工频运行,当启动加压泵时,会存在抢水现象,需要临近次末端的原先资用压头满足的热力站也启动回水加压泵,如果回水加压泵采用变频控制,末端部分的运行工况将有明显改善。  

(3)质调节的过程就是热源温度调整,热源受煤质及设备故障等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。  

(4)在供热设备与热网负荷匹配,同时热网也平衡的理想状况下,二级热网循环泵变频调速具有很高的节电效益。

正是由于热网的不平衡,使得二级热网循环泵变频调速不具有较高的节能效益,从而使得此项节能技术推广受到很大的阻碍。

因此,首先要系统优化换热站设备  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。

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发布时间:2019-11-05 热度:37
标签:清洁能源 燃气 冷凝 燃气锅炉 采暖 集中供热 清洁热源 系统解决方案