李忠凱

【摘 要】本文主要對水暖管道和水暖系統(tǒng)中常出現(xiàn)的水力失調(diào)現(xiàn)象作了詳細的分析和概述，并對其所出現(xiàn)的原因以及相關(guān)的解決和應(yīng)對措施作了簡要介紹，旨在幫助相關(guān)專業(yè)人士控制和管理好城市集中供熱管網(wǎng)的輸熱和配熱工作，提高我國水暖工程管理質(zhì)量的水平。

【關(guān)鍵詞】水暖；管道系統(tǒng)；水力失調(diào)；原因分析；應(yīng)對措施

水利失調(diào)現(xiàn)象是水暖管道以及水暖系統(tǒng)中常會出現(xiàn)的一種現(xiàn)象，由于其對水暖工程的供熱工作會產(chǎn)生一定影響，所以被我們定義為水暖管道中所存在的質(zhì)量通病。當(dāng)前我國城市供暖所采用的主要方式是集中供暖，城市集中供熱管網(wǎng)的出現(xiàn)使得居民用戶的供暖工作有著一定的覆蓋性和全面性，然而管網(wǎng)輸熱工作中所存在的水力失調(diào)卻會對用戶的供暖產(chǎn)生影響，嚴重者還會造成相關(guān)設(shè)備的破損。因此，預(yù)防和解決好水暖管道的水力失調(diào)現(xiàn)象變得尤為重要。

1.水力失調(diào)概述

水暖管道本身就是一個復(fù)雜、多串聯(lián)且分支較多的一個復(fù)雜的管道系統(tǒng)工程，其是通過各用熱單位和用戶管道組成的一個相互連通、相互貫徹的一個具備著綜合性、復(fù)雜性和全面性的管道系統(tǒng)模式，其在運行的過程中常常由于受到各種內(nèi)在因素和自然因素的影響造成了管道分支與主管道之間的流量存在著一定差異，這種差異現(xiàn)象的存在與產(chǎn)生造成的流量分配與設(shè)計之間存在著極為嚴重的不符現(xiàn)象，也使得個用戶之間的流量存在著分配上的差距，這就需要在供暖中對于用戶供暖重新進行分配。質(zhì)量通病。其一般都可以分為兩種不同的類型和結(jié)構(gòu)，其一是供暖系統(tǒng)在水平方向存在著一定的質(zhì)量通病，這種質(zhì)量通病和水量失衡現(xiàn)象被人們稱之為水平失調(diào)，而另外一種則主要是在豎直方向存在著差異，這種則被人們稱之為垂直失調(diào)。水力失調(diào)現(xiàn)象的存在于產(chǎn)生不僅嚴重的影響了供暖用戶的正常生活和日常作息，更是造成了嚴重的供暖收費困難，給企業(yè)帶來嚴重的經(jīng)濟損失。因此我們在工作中必須嚴加處理和分析，做好相關(guān)的預(yù)防和控制工作。

2.水暖管道水力失調(diào)產(chǎn)生的原因以及相關(guān)的預(yù)防和解決策略

2.1水力失調(diào)的原因

水力失調(diào)是水暖管道以及水電暖系統(tǒng)中常會發(fā)生的一種質(zhì)量通病，水暖作為當(dāng)下最為流行的一種供暖方式，它擁有著比電暖更為舒適的采暖性，在現(xiàn)代城市建筑中，其所安裝的采暖系統(tǒng)便有很大一部分屬于水暖系統(tǒng)。而在我國，為城市建筑居民提供服務(wù)的供暖設(shè)施主要是供熱管網(wǎng)，也稱為城市集中供熱管網(wǎng)。城市集中供熱管網(wǎng)主要由輸熱干線和配熱干線組成，負責(zé)將供熱熱源輸送和分配給城市每一戶居民或相關(guān)企業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前市面上出現(xiàn)的供熱系統(tǒng)和供熱設(shè)備的種類越來越多，其功能和質(zhì)量的優(yōu)劣程度也各有不同，這便造成在對其選用時，如果所選用的供熱設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量問題，或是功能不完備等，將會引起城市集中供熱管網(wǎng)的源頭出現(xiàn)熱源“堵塞”或“消失”等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致熱源無法傳遞。

除此之外，還由于我國的城市集中供熱管網(wǎng)系統(tǒng)在工作時，由于其所需要輸送和配送的熱源范圍較大，有可能無法對整座城市進行全覆蓋，所以，我國相關(guān)科研人員提出了設(shè)置熱源中轉(zhuǎn)站的建議。然而，熱源中轉(zhuǎn)站雖然可以有效改善熱源的供熱和輸送狀況，但是在另一個層面上，也為熱源的輸送造成了一定阻礙，尤其是水力失調(diào)方面。就實際情況而言，我國城市集中供熱管網(wǎng)在工作時，與其有著類似功能和作用的中轉(zhuǎn)站——熱交換站，將會對其進行間接和并網(wǎng)，并從其管道中分走和索要一部分的熱源。而當(dāng)城市熱網(wǎng)用戶數(shù)量增多，其中轉(zhuǎn)站向集中供熱管網(wǎng)所索要的熱源過多時，便會對管網(wǎng)站所提供熱源的要求變得更高，當(dāng)集中供熱系統(tǒng)無法滿足其用戶所需的熱源量時，便會出現(xiàn)供熱的入不敷出現(xiàn)象，從而使得管道初端和末端出現(xiàn)遠冷熱近熱現(xiàn)象，這便造成了水暖管道的水力失調(diào)。

當(dāng)水利失調(diào)現(xiàn)象嚴重時，有可能會使連接管道末端的，散熱器被凍壞，達不到預(yù)計熱量，無法給用戶供暖，甚至還可能造成相關(guān)設(shè)備的破損和毀壞。

2.2預(yù)防和解決策略與技術(shù)方法

雖然在水暖管道和水暖系統(tǒng)中常會發(fā)生水利失調(diào)狀況，為用戶的供暖帶來不便，甚至對相關(guān)設(shè)備造成損害和威脅，但只要我們能夠掌握水力失調(diào)的原因，對引起水力失調(diào)的因素加以控制和排除，便可以有效預(yù)防水暖管道出現(xiàn)水力失調(diào)，保證居民用戶的供暖。一般來說，我們在對水力失調(diào)現(xiàn)象進行預(yù)防和解決時，主要可以從以下幾個方面入手：

要把握好供熱管道的聯(lián)網(wǎng)工作。具體需要注意的內(nèi)容有：對建筑結(jié)構(gòu)以及建筑設(shè)備的構(gòu)成和質(zhì)量進行嚴格的檢查，排除其建筑結(jié)構(gòu)中可能存在的安全隱患，并對建筑結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的質(zhì)量問題進行處理和補救；供熱設(shè)備的施工要嚴格按照規(guī)范的施工工序一步步的實施，并且在施工過程中要嚴格控制施工的質(zhì)量，所采用的施工技術(shù)要合理與規(guī)范；對交換站、供水管網(wǎng)等核心部件的壓力情況，更是要進行系統(tǒng)、全面的管理與控制，使得其中存在的各種問題都能夠得到及時有效的預(yù)防和處理。

3.產(chǎn)生垂直失調(diào)的原因及解決辦法

3.1產(chǎn)生垂直失調(diào)的原因

3.1.1設(shè)計誤差

設(shè)計人員在計算建筑物基本耗熱量時，常常忽略以下幾個因素：

（1）供熱主干管在沿程的熱量損失。

供熱主干管在豎向經(jīng)過每個房間時，向該房間散熱器均大于389w，橫向經(jīng)過每個房間時，向該房間散熱器均大于323.5w，因為供熱主干管的管徑均大于DN50。同樣道理，供熱立管、支管在各個房間所散發(fā)的熱量也不容忽視，越是頂層，供熱的立、支管水溫越高，向房間散熱量越多。

（2）熱壓作用使得頂層住戶實際熱負荷減少，而計算熱負荷值不變。因為現(xiàn)在一般民用住宅，均為樓梯間不設(shè)采暖設(shè)施的單元式結(jié)構(gòu)，單元門經(jīng)常開啟，使得低層住宅室內(nèi)、外溫差大，冷、熱空氣密度差加大，熱氣流上升，頂層的實際熱負荷小于理論熱負荷，底層的實際熱負荷>理論熱負荷。

3.1.2外網(wǎng)供熱壓力低于設(shè)計壓力

此時，只有建筑物高層房間的散熱器滿足設(shè)計要求的水力工況，那么高層房間內(nèi)的溫度適宜，而低層建筑物房間的供回水立、支管是熱的，而散熱器卻是涼的。

3.2解決垂直失調(diào)的方法

（1）設(shè)計者在計算熱負荷時要認真核算，縮小理論值與實際值之間的差距。

（2）設(shè)計人員在進行管道水溫變化計算時，應(yīng)逐段進行，以實際的水溫進行系統(tǒng)主干管和立管的水力計算，這樣才能有效地減少誤差。

（3）設(shè)計者在設(shè)計系統(tǒng)走向時，應(yīng)盡量縮短供熱主干管、支管的長度，減少沿程阻力，裸漏在樓梯間的主干管應(yīng)作好保溫，降低熱消耗。

4.結(jié)束語

以上是對目前供熱系統(tǒng)中存在的常見水力失調(diào)現(xiàn)象作了簡要的分析與探討，并介紹了水力平衡調(diào)節(jié)工作中存在的各方面隱患和發(fā)生原因，并針對這些現(xiàn)象提出了相關(guān)的預(yù)防和總結(jié)措施。在此本文拋磚引玉，以期與廣大業(yè)內(nèi)人士共同研究和探討有關(guān)水力平衡技術(shù)，為提高我國的供熱水平做出貢獻。

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