郭燕飛 趙慧玲

(1.山西經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院，山西 太原 030024; 2.山西財(cái)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原 030031)

1 調(diào)節(jié)的類型和目的

供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)分為系統(tǒng)初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)兩種類型。其中，系統(tǒng)初調(diào)節(jié)既可在供熱系統(tǒng)運(yùn)行前進(jìn)行，也可以在系統(tǒng)運(yùn)行期間進(jìn)行;其目的是將管網(wǎng)中各熱用戶的初始流量調(diào)配至理想流量，換言之，系統(tǒng)初調(diào)節(jié)是解決系統(tǒng)水量分配不均的問題，因此，初調(diào)節(jié)也稱為流量調(diào)節(jié)。供熱系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)是指當(dāng)供暖熱負(fù)荷隨室外氣溫變化時(shí)，通過改變系統(tǒng)熱媒的供、回水溫度和流量，使供暖用戶散熱設(shè)備的放熱量與用戶熱負(fù)荷的變化規(guī)律相適應(yīng);其目的是在不同室外溫度下，管網(wǎng)提供給熱用戶相應(yīng)的供熱量，使用戶室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)計(jì)狀態(tài)。

2 初調(diào)節(jié)的必要性和初調(diào)節(jié)方式的比較

2.1 供熱系統(tǒng)中引起流量分配不均的原因

首先，在供熱管網(wǎng)中，距離熱源遠(yuǎn)近不同，會(huì)引起各熱用戶的作用壓差差別很大導(dǎo)致的水力失調(diào);另外，由于供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工過程中不合理操作與運(yùn)行過程中管理方法不科學(xué)，或者運(yùn)行方案與設(shè)計(jì)方案不相符，不可避免地導(dǎo)致系統(tǒng)存在水力失調(diào)。

只有對(duì)供熱系統(tǒng)進(jìn)行初調(diào)節(jié)，才是解決水力失調(diào)的根本方法，從而解決系統(tǒng)熱力失調(diào)問題，消除各熱用戶冷熱不均的現(xiàn)象。

2.2 常見的初調(diào)節(jié)方式的比較

初調(diào)節(jié)的方法有比例法、補(bǔ)償法、模擬分析法、模擬阻力法、簡易快速法、溫度調(diào)節(jié)法、自力式調(diào)節(jié)法等，各種調(diào)節(jié)方法的特點(diǎn)見表1。以下著重介紹模擬分析法的調(diào)節(jié)過程及程序編制應(yīng)用。

3 模擬分析法

3.1 模擬分析法數(shù)學(xué)模型

圖1中，管段1～n為用戶及其自管網(wǎng)分支點(diǎn)起的供、回水管線，管段n+1～2n為供熱系統(tǒng)干管管段(包括供、回水管段)。各管段對(duì)應(yīng)流量為 G1，G2，…，Gn，Gn+1，…，G2n;對(duì)應(yīng)壓降為:ΔH1，ΔH2，…，ΔHn，ΔHn+1，…，ΔH2n;S1，S2，…，Sn，Sn+1，…，S2n為對(duì)應(yīng)管段阻力系數(shù);理想工況流量和阻力系數(shù)用L和Z表示，循環(huán)水泵揚(yáng)程為H。根據(jù)基爾霍夫壓降定律建立水力工況數(shù)學(xué)模型:

表1 常見初調(diào)節(jié)方式比較

圖1 供熱系統(tǒng)示意圖

3.2 數(shù)學(xué)模型的計(jì)算

3.2.1 各管段實(shí)際阻力系數(shù)的計(jì)算

其中，Si為管段i的實(shí)測(cè)阻力系數(shù)，1/m;ΔHi為管段i的實(shí)測(cè)壓力降，m;Gi為管段i的實(shí)測(cè)流量，m3/h。

3.2.2 各管段理想阻力系數(shù)的計(jì)算

在通常情況下，供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)只限于各熱用戶建筑入口處的調(diào)節(jié)，而不涉及供、回水干管的調(diào)節(jié)，因此Zi=Si;i=n+1，n+2，…，2n。

4 程序應(yīng)用及調(diào)節(jié)方案表的編制

供熱系統(tǒng)如圖2所示，有三個(gè)供熱用戶，設(shè)一臺(tái)循環(huán)水泵。管段編號(hào)、實(shí)際測(cè)量各管段流量、壓降值及理想值見表2。將數(shù)據(jù)輸入程序進(jìn)行運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果整理至表3。

圖2 供熱系統(tǒng)

表2 程序輸入數(shù)據(jù)

表3 調(diào)節(jié)方案表

5 程序編制

VB作為一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，具有功能強(qiáng)大、應(yīng)用靈活、可視性好等優(yōu)點(diǎn)。筆者利用供熱管網(wǎng)的水力模型，編制了VB計(jì)算程序，可以非常方便地得出各熱用戶在每次調(diào)節(jié)后的過渡流量，這樣僅用一組工作人員和一臺(tái)流量計(jì)即可對(duì)整個(gè)供熱系統(tǒng)進(jìn)行初調(diào)節(jié)。

[1] 石兆玉.供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)與控制[M].北京:清華大學(xué)出版社，1999.

[2] 賀 平，孫 剛.供熱工程[M].第3版.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1993.

[3] 韓武松，熊 文，王厚華.一種適合分戶熱計(jì)量系統(tǒng)初調(diào)節(jié)方法的探討[J].科技資訊，2007(7):91－93.