劉 翠 霞

(太原市熱力公司，山西 太原 030024)

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集中供暖多熱源聯網運行系統分析

劉 翠 霞

(太原市熱力公司，山西 太原 030024)

通過對多熱源聯網運行系統穩(wěn)定、節(jié)能、經濟等特征分析，闡述了多熱源聯網系統研究及運行的重點，提出了多熱源聯網系統運行中存在的一些難點以及需要重視的關鍵環(huán)節(jié)。

集中供暖，多熱源，供熱系統，節(jié)能

0 引言

現階段，我國逐步開展了“三步節(jié)能”活動，而對于供熱行業(yè)來說，集中供暖所消耗的能源量最多，并且表現出了逐年增加的發(fā)展態(tài)勢。因此，如何在熱源方面來減少集中供熱對于能源的消耗量，成了社會普遍關注的問題。在此背景下，多熱源聯網系統開始不斷的被推廣。在一些供熱技術相對發(fā)達的國家，早在20世紀 70年代左右就開始推廣多熱源聯網的集中供熱運行模式。其中垃圾焚燒企業(yè)及熱電企業(yè)共同來承擔供熱所需的基本負荷，而由鍋爐來承擔供熱峰值時的負荷，從而使熱電企業(yè)、垃圾焚燒企業(yè)以及鍋爐房聯合、協同的完成整個供熱過程。我國城市在集中供熱的技術規(guī)劃里也強調，如果城市中有多種供熱手段，應逐步地實施多熱源供熱模式，并不斷的完善多熱源聯網工藝。并且，我國北京、沈陽等多個城市基本上完成了多熱源聯網集中供熱系統的改造。

1 多熱源聯網運行系統的特征

1.1 系統穩(wěn)定

經過不同的多個熱源連結而成的多熱源供熱聯網體系，在系統的使用過程中不同的熱源是存在互為備用的聯系。如果單個熱源亦或供熱主干線出現一定的故障，也不會對整個供熱系統帶來較大的影響，同樣可以保障系統的正常功能，并能夠盡量的減少因系統故障對用戶產生的不利影響。同時，采用多熱源聯網運行，其環(huán)狀管網所擁有的摩阻系數相對小，不同熱力站自用壓頭要相對大，使供熱系統的整體壓力更具有穩(wěn)定性。

1.2 系統節(jié)能

采用多熱源供熱方式，其基礎熱源來承擔相應的基本熱負荷。如果此時熱源無法達到熱負荷需求，系統就會啟動調峰熱源，使其承擔峰值熱負荷。采用此種工藝技術，可以使低能耗量的熱源盡可能的達到滿負荷運轉，從而減少了高能耗量熱源開啟的時長，進而減少了系統運行的總能耗數量。

1.3 系統經濟

采用多熱源聯網技術，能夠有效的減少系統中備用設備的數量，并能夠減少供熱管道的敷設數量，從而使得系統建設時的資金投入減少。而通過對各個熱源進行科學的安排，可以讓熱源與相關設備盡可能的以高負荷運轉，從而使系統的效率得以有效提升，也會顯著的減少系統在運行過程中的成本投入。

1.4 系統可擴

隨著城市化進程的不斷加快，導致很多地方出現之前供熱網絡不能達到城市發(fā)展的現實要求，并出現了擁有熱源但供熱網絡不能擴建的問題。不過我們又必須在之前的供熱區(qū)域再擴增供熱范圍，那么采取多熱源聯網供熱所具有的可擴特征就表現出了明顯的優(yōu)勢?？刹捎迷谇‘數牡攸c對供熱系統再設置相應的調峰熱源，同時將目前的供熱網絡實施一定的改建，使之形成多熱源聯網的供熱系統。

2 多熱源聯網系統研究及運行的重點分析

2.1 觀念上的難度

在西方發(fā)達國家，較早就出現了多熱源聯網技術。而國內則是近期內由于之前供熱管網改造出現一定的困難，加之能源的短缺，才開始逐步的關注多熱源聯網技術的探索與研究。多熱源聯網系統中涉及的理論相對簡明，不過現實的運行及調控是非常困難的。其不僅將不同的熱源安置在之前的系統之中，還需要通過采取調速手段、計算機技術以及信息通訊手段等多方面加以控制。以上問題均讓我們在觀念上產生了一定的誤區(qū)，讓我們感覺多熱源聯網技術具有很大的實施難度，很難實現。

2.2 基礎熱源與調峰熱源之間的調度

在多熱源聯網供熱系統中，熱電廠不能是僅有的熱源，在系統中必須設置相應的調峰熱源。在多熱源供熱體系中，熱源所承擔的功能和獨立熱源供熱系統中熱源所承擔的功能具有差異性，其不僅具備供熱的功能性，而調峰熱源在停運情況下是承擔了熱用戶的功能。在多熱源聯網供暖體系中，熱源的開啟和停用是依據整個系統中的熱負荷來決定的，也和室外的溫度波動存在很大的關聯性。當處于供熱的開始階段與即將結束階段，室外的溫度相對要高，整個供熱系統的熱負荷相對較小。這一階段內，通常僅需啟動基礎熱源就能滿足熱負荷要求。而室外溫度持續(xù)下降過程中，整個系統所承擔的熱負荷不斷的升高，如果基本熱源均已開啟，且依然不能達到供熱系統的熱負荷要求，就應當逐一的啟用調峰熱源，這一階段內基本熱源處于滿負荷運行狀態(tài)。而相對的調峰熱源則承擔著由于外界溫度改變所增加的熱負荷。而在這一過程中，調峰熱源開啟的切入點控制就顯得尤為重要。

2.3 水的交匯點的作用

在多熱源聯網供熱系統中，供熱管網的水力交匯點也被叫做是壓力平衡位置。也就是說，在此位置處兩側水流所形成的壓力值一致，是處于靜止狀態(tài)的。在供熱管網的流量分布中，其水流量是由熱源位置開始在沿途不斷的減小，而在水力交匯點處的水流量值是最小的。在多熱源聯網供熱管道里，水力交匯點不止是一個，其數量和熱網的回路數相關，也和熱源數目、布局及系統容量等相關。水力交匯點起到了區(qū)分各個熱源所供熱的范圍。當水利交匯位置發(fā)生改變，不同的熱源流量分配也會隨之出現變動。所以，其對熱源的調配有很大的指示性作用。

2.4 補水定壓點的確定

在確定補水定壓位置時，應當明確的是補水定壓點位置是唯一的。如果存在多處定壓點，將導致供熱系統出現壓力混亂的問題，從而無法達到所設定的系統運行中的各項要求。如果補水定壓點明確之后，系統中其余的定壓補水設備均應當轉換成定量補水的模式下運行，來承擔供熱系統中的基本補水需求。而定壓補水點的設備則采取定壓的方式完成對系統的補水量控制，以達到供熱系統定壓補水要求。

2.5 循環(huán)水泵的選取

在選取基礎熱源所使用的循環(huán)水泵時，要可以達到供熱系統運行的最開始階段以及結束階段供整個系統水量的需求。對于調峰熱源的循環(huán)水泵選用，不僅要達到調峰熱源均開啟時系統所需要的水流量要求，同時要達到主熱源發(fā)生故障時供熱系統所需的水流量要求。多熱源聯網供熱中，在不同的工作狀況之下，不同的熱源所要求的水流量有所差異。所以，在選用循環(huán)水泵時，應當盡量采用變速水泵。但是變速水泵所需的資金投入相對要多，所以在不同的熱源處也應選取一些不同型號的定速水泵以備用，這樣就可以降低成本的投入，也可以實現系統運行的節(jié)能化。

2.6 工況運行調節(jié)

對于多熱源聯網供熱來說，其工況調節(jié)主要涉及到水力工況的調節(jié)以及熱力工況的調節(jié)。對于水力工況調節(jié)，是使用戶出水流量可以符合設計及標準水量要求。在系統的運行中，對水力工況調節(jié)可劃分成不同用戶獨立閉環(huán)調節(jié)、不同熱源循環(huán)水泵調節(jié)以及主干管道中的閥門調節(jié)。熱力工況調節(jié)則是使系統處于不同的工況下，均達到熱量平衡的目的。其是采取調控基礎熱源所供應的熱量、調節(jié)加熱設備功率以及調節(jié)循環(huán)水泵的轉速等來保障供熱系統中熱源間供水、回水溫度穩(wěn)定。

3 結語

多熱源聯網供熱系統是由兩個或多個熱源構成，而給用戶供熱的系統。其是在確保熱用戶所接受供熱品質達到標準的條件下，來對不同的供熱源進行恰當的調控。多熱源聯網供熱系統具有顯著的優(yōu)勢，但在其系統運行中也存在相對大的操控難度。因此，需要我們對多熱源聯網供熱系統的運行加以分析與梳理，掌握多熱源聯網供熱系統運行中的技術要點，才可以更好的發(fā)揮多熱源聯網模式的功能。

[1] 方 箏,張曉松,李繁蕾,等.多熱源聯網運行集中熱網水力工況分析案例[J].區(qū)域供熱，2016(2)：80-81.

[2] 李庚生，高少東，趙振虎，等.天津市熱電聯產多熱源聯網建設及運行實例[J].區(qū)域供熱，2016(3)：50-53.

[3] 趙振華.集中供熱系統運行管理與節(jié)能探討[J].供熱制冷，2015(3)：107-109.

Analysis on multi-heat source networking operation system of centralized heating

Liu Cuixia

(TaiyuanThermalPowerCorporation,Taiyuan030024,China)

Through analyzing multi-heat source networking operation system features, such as stable, energy saving and economic etc., the article describes research and operation points of multi-heat source networking system, and puts forward multi-heat source networking operation difficulties and key points.

centralized heating, multi-heat source, heating system, energy saving

1009-6825(2016)31-0134-02

2016-08-25

劉翠霞(1983- )，女，工程師

TU833

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