供暖热网水力失调后进行平衡调节的方法    

 
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供暖热网水力失调后进行平衡调节的方法

标签:自力式流量控制阀|自力式压差控制阀|自力式温度控制阀
 
【摘要】本文叙述了热网水力失调后,应用几种调节方法进行水力平衡调节,并以自身为例进行了比较,说明了使用不同调节方法的原因。 
    一、概况 
    新疆奎屯市位于天山北麓,属于北温带中等温度气候,四季温差变化大,冬季极端最低温度达到-36.4℃,采暖期平均气温-9.4℃,冬季采暖计算温度-24℃,采暖天数154天,设计热负荷81W/m2。2000年奎屯市集中供暖开始实施,把原先各单位的小锅炉拆除,基本上在此位置上建立换热站,建立了集中供热的大型锅炉房,集中供暖面积当年达到90万平方米。热源为3台35MW的高温热水锅炉。由于原各个小锅炉管理单位,外网没有统一规划,有的单位甚至各行其是,不通过设计部门,造成有的外网管径不合理,使得二次网水力严重失调。许多距离换热站近的用户室温高达27℃-28℃,而远端用户室温只有11℃左右。为了使远端用户室温达标,我们采用加大二次网循环流量的办法来克服,最大单位循环流量可达到5-6t/m2·h,还是无法彻底解决。这样造成了我公司的耗电耗热指标偏大,3台35MW的锅炉供暖不到90万平方米,单位面积的耗煤却到了60kg/m3。由于室内温差大,许多远端用户靠放二次网系统热水提高房间的温度,导致二次网大量失水,以6#换热站为例,供热18万平方米,每天二网补水高达240立方米,2#换热站供暖面积14万平方米,每天补水高达200立方米,这样形成恶性循环,越冷越放,越放越冷,由于供热问题多次发生用户集体上访,社会影响很坏。 
    二、水力工况分析 
    原有的锅炉房片区采暖系统设计草率,不符合要求,或根本无设计、无图纸,是凭“经验”随意施工的。以8#换热站为例,从实际运行参数看,泵站的供水压力为0.4MPa,而回水压力较高,为0.38MPa左右,有的供回水压力几乎持平,通过分析认为,由于过多的住宅楼与主管网直接连接而支线较短,各住宅楼又由于受管内流速和可供选择的管径限制,过多的剩余压头不能被消耗掉,剩余压头过大,造成了此处回水压力过高,也进一步恶化了整个管网的系统循环,因此增加流量调节装置,改善管网的水力工况成了当务之急。 
    三、水力调节方法 
    在实际水力平衡调节中,我们通过学习,考察。根据管网现状先后实际运用了调节阀法,平衡阀法,自力式流量控制阀法,现介绍如下: 
    1、调节阀法 
    在供暖工作中,经常应用是闸阀、截止阀,而这两种阀门的调节性均较差,做不到线性调节,如闸阀当开度达到50%后,其流量基本就不再随开度而增大了。因此,近年来能够做到线性调节的调节阀在供暖行业得到广泛的应用,调节阀通过改变阀芯与阀座的节流面积,做到了开度与流量的线性关系,再配以便携式超声波流量计,可以完成水力工况的初调节,但由于单位面积流量的严格控制和热网系统面积比较大(二网换热站面积在10万m2—18万m2)这种方法效果就不太明显了(考虑到节流孔板更麻烦,易堵塞的缺点而没有应用)。
2、平衡阀法  
    平衡阀是一种具有良好调节流量功能的阀门,它借助专用仪表,使该阀成为定量的调节装置。但是这种方法只能在管网系统压差稳定的前提下才能做到流量平衡调节。如遇压差变化或负荷增减时,全系统又需要重新做流量平衡调节,这种阀不能进行动态下的平衡,因此对于二次网来说使用起来不是很方便。  
    3、自力式流量控制阀法  
    自力式流量控制阀是一种利用管道系统自身具有的压差,机械的作用在自动调节的阀瓣上,不需要外加动力,既可以自动消除系统剩余压头,确保调节流量恒定的功能。它的调试也很方便简单,即打开刻度尺密码保护罩套后,根据单体楼房所需循环流量把流量值调到所需流量刻度线即可,流量一经设定后,不受管道系统压差变化或负荷增减的影响,可以始终保持恒定。它的流量精度在4%,失调度可在0.9—1.1范围内。针对我公司二次网单个换热站面积较大和存在的严重水力失调情况,2002年在新疆自治区热协组织的专家小组指导下,我公司投入200万元对供热区内160万平方米范围内所有用户热网进口安装了自力式流量控制阀,经过一个采暖期的运行,效果很好,有效的克服了二次网的水力失调,取得了良好的社会效益。同时也取得了经济效益,由于二次网水力失调的现象明显改善,不再需要大流量运行,我们在11个换热站停用水泵总装机330kW·h,按0.45元/kW·h计算,节电54.3万元。正因为如此我公司从2002年至今(2006年)一直使用和推广这项技术。  
    四、结论  
    近几年集中供热事业蓬勃发展是因为这是利国利民的,为了使我们的供热质量迅速提高,供暖达到小康,带给千家万户温暖,我们供热单位都在力所能及的使用一些较先进的设备和技术。二次网的水力调节是影响供暖质量的重要因素之一。在二次网单个换热站面积较小时可采用调节阀或平衡阀来调节流量,当二次网单个换热站面积较大或水力工况较复杂时采用自力式流量控制阀调节流量。 
 
 
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