榮嘉宇 牛彥旭 張豪軒 馬 偉

(河北建筑工程學院能源與環(huán)境工程學院，河北 張家口 075024)

熱力站系統(tǒng)診斷分析與改造

榮嘉宇 牛彥旭 張豪軒 馬 偉

(河北建筑工程學院能源與環(huán)境工程學院，河北 張家口 075024)

長江路熱力站為所帶區(qū)域的暖氣片用戶和地暖用戶供熱，其中地暖用戶采暖良好，但暖氣片用戶整體不熱，部分用戶室內(nèi)溫度僅為10 ℃左右.對系統(tǒng)進行診斷，同時對換熱器、循環(huán)泵、補水泵進行校核，結果表明地暖系統(tǒng)供回水管接法不當導致暖氣片系統(tǒng)循環(huán)不暢、循環(huán)泵選型偏小，需進行改造.將地暖系統(tǒng)供回水管接入集水器，同時更換暖氣片系統(tǒng)循環(huán)泵，解決系統(tǒng)循環(huán)不暢、冷熱不均的問題.經(jīng)改造后，該區(qū)域冷熱不均問題大大改善.

熱力站；地暖系統(tǒng)；改造

0 前 言

集中供熱系統(tǒng)中，熱力站是重要的組成部分之一，由于現(xiàn)階段集中供熱的熱用戶大部分為改造用戶，常有熱力站所帶區(qū)域內(nèi)存在暖氣片用戶與地暖用戶并存的情況，而這些區(qū)域往往大部分為暖氣片用戶，只有少量地暖用戶.由于地暖用戶面積小，為地暖用戶另設一套地暖機組不經(jīng)濟，故往往采用由暖氣片用戶的部分回水與二次網(wǎng)供水混合后通過升壓泵加壓的方式為地暖用戶供熱.而實際上由于施工不當或設備選型不合理的問題，使得系統(tǒng)無法良好運行.項目組針對實際情況對長江路熱力站進行了診斷并對其進行了改造.

1 工程概況及采暖現(xiàn)狀

(1)工程概況.

本工程為長江路熱力站改造工程，長江路熱力站輻射總面積為63920 m2.輻射包括長江路小學、機械廠家屬院、長江路商業(yè)樓及錦繡花園小區(qū).具體情況如表1所示.

(2)采暖現(xiàn)狀.

長江路熱力站設有1臺供熱機組，容量為3 MW，同時為暖氣片用戶和地暖用戶供熱.二次供水通過分水器分別為暖氣片用戶長江路小學、機械廠家屬院以及長江路商業(yè)樓直接供熱，錦繡花園小區(qū)采用混水方式供熱，由暖氣片用戶的部分回水與二次網(wǎng)供水混合后通過升壓泵加壓后為地暖用戶供熱.

暖氣片用戶采暖效果差，其中機械廠家屬院室內(nèi)溫度10 ℃左右，末端用戶采暖系統(tǒng)不見水，住戶加裝末端水泵后仍然不見水，水流基本不循環(huán).

2 系統(tǒng)分析

(1)地暖系統(tǒng)供回水管道接入方式.

①地暖系統(tǒng)由暖氣片用戶的部分回水與二次網(wǎng)供水混合后通過升壓泵加壓后供熱，地暖系統(tǒng)供回水管直接由暖氣片系統(tǒng)回水管處接出，未通過集水器(如圖1所示)，且地暖系統(tǒng)供回水接口距離太近，易導致暖氣片系統(tǒng)回水不暢.

圖1 地暖系統(tǒng)接口示意圖

②在運行過程中，分集水器壓力為0.35/0.27 MPa，外網(wǎng)損失僅為0.08 MPa，結合末端用戶采暖系統(tǒng)不見水，住戶加裝末端水泵后仍然不見水的情況，判斷二次管網(wǎng)未實現(xiàn)完全循環(huán).

(2)換熱器校核.

一次網(wǎng)系統(tǒng)供回水溫度為130 ℃/70 ℃，暖氣片系統(tǒng)供回水溫度為77 ℃/57 ℃，熱指標取70 W/m2，板式換熱器傳熱系數(shù)K=2400 W/m2.℃.

表2 換熱器校核表

板式換熱器面積足夠，片數(shù)足夠，無需更換.

(3)循環(huán)泵校核.

熱指標取70 w/m2，建筑面積63920 m2，安全系數(shù)取1.2，站內(nèi)損失取18～20 m，最遠端距離為1000 m，末端用戶的壓力損失為5 m.

表3 循環(huán)泵校核表

經(jīng)校核，循環(huán)泵選型偏小，且實際運行過程中流量只能達到160 m3/h左右，循環(huán)泵出力不足，初步分析可能有兩方面原因：(1)地暖系統(tǒng)升壓泵的接入方式影響了循環(huán)過程，造成暖氣片系統(tǒng)回水不順利，導致循環(huán)泵出力不足；(2)循環(huán)泵本身結構存在問題，導致出力不足.

(4)補水泵的校核.

表4 補水泵校核表

暖氣片系統(tǒng)補水泵合適，無需更換.

(5)地暖系統(tǒng)管徑校核.

地暖系統(tǒng)面積11566 m2，熱指標取70 w/m2，比摩阻不超過60 pa/m.應選擇管徑為DN125的管道，現(xiàn)站內(nèi)地暖系統(tǒng)供回水管管徑為DN100，管徑偏小.

3 處理方案

(1)對站內(nèi)地暖系統(tǒng)供回水管進行改造.

①鑒于地暖系統(tǒng)現(xiàn)有管道較細，比摩阻高，建議將地暖系統(tǒng)供回水管改為管徑為DN125的管道.

②為改善因地暖系統(tǒng)供回水管接法不當導致的系統(tǒng)循環(huán)不暢問題，如圖2、圖3所示，將改后的供回水管接入暖氣片機組集水器.

圖2 地暖系統(tǒng)供回水管接法改造示意圖

圖3 熱力站改造后局部工藝流程圖

(2)鑒于循環(huán)泵流量不夠，建議更換流量為240 m3/h、揚程50 m的循環(huán)泵.

4 結 論

通過現(xiàn)場調(diào)查及分析計算，長江路熱力站系統(tǒng)存在一些問題.

(1)現(xiàn)有站內(nèi)的地暖系統(tǒng)供回水管存在管徑偏小，接法不當?shù)膯栴}，需增大管徑，并將供回水管接入集水器.

(2)現(xiàn)有循環(huán)泵無法滿足系統(tǒng)需求，需更換循環(huán)泵.

長江路熱力站通過改造，該站所帶區(qū)域已基本達到室內(nèi)溫度18 ℃的標準.

[1]賀平，孫剛.供熱工程[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000

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Diagnostic Analysis and Retrofit of Heating Station System

RONGJia-yu,NIUYan-xu,ZHANGHao-xuan,MAWei

(Hebei University of Architecture,Zhangjiakou,Hebei,075024)

The heating station on Changjiang road supply heat for its radiator users and the users of floor heating.The heating effect of floor heating is good,but the radiator heating is integrally poor,and indoor temperature of some users is only about 10 ℃.To find the reason,we diagnose the system and check the heat exchanger,circulating pumps and supplement pumps.The findings show that the connection of supplying and returning pipes of the floor heating system is wrong,which causes that the system is not smooth and the type specification of circulating pumps is too small.As a result,it’s necessary to transform the system,in which the supplying and returning pipes are connected with the water collector manifold,and the circulating pumps of radiator system are changed so as to solve the problems unsmooth system and unbalanced heating.After the transformation,the situation has improved greatly.

heating station;floor heating system;reform

2016-05-23

榮嘉宇(1991-)，男，現(xiàn)河北建筑工程學院研究生在讀.

TU 83

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