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        談混水直供供熱技術(shù)在城鎮(zhèn)集中供熱中的應(yīng)用

        2017-07-04 23:39:55靳曉琳
        建筑建材裝飾 2017年6期
        關(guān)鍵詞:應(yīng)用

        靳曉琳

        摘要:所謂集中供熱就是通過蒸汽和水,利用管道熱網(wǎng)將熱源向鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城鎮(zhèn)以及部分地區(qū)的用戶提供熱能,它既是我國完善城鎮(zhèn)建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,也是一項(xiàng)非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施,且在城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中有著舉足輕重的地位。目前為提升集中供熱效率,降低能源消耗,各種自動(dòng)化技術(shù)在供熱系統(tǒng)中得到了廣泛的適用。文章結(jié)合工程實(shí)例,就混水直供供熱技術(shù)在城鎮(zhèn)集中供熱中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

        關(guān)鍵詞:混水直供;供熱技術(shù);城鎮(zhèn)集中供熱;應(yīng)用

        中圖分類號:TU995 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1674—3024(2017)06—0171—01

        引言

        混水直供供熱技術(shù)在目前的城鎮(zhèn)集中供熱中應(yīng)用的比較少,其主要原因是人們對它的優(yōu)勢認(rèn)識(shí)不足和對供熱網(wǎng)絡(luò)調(diào)控缺乏便捷的手段,靠人工調(diào)節(jié)難度大,達(dá)不到預(yù)期的效果。但是隨著自動(dòng)化調(diào)控軟件和變頻調(diào)速水泵、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥等調(diào)控設(shè)備在供熱系統(tǒng)中的成功應(yīng)用,混水加熱直供方式的控制難題得到了很好的解決,從而能靈活適應(yīng)各類熱用戶對不同采暖方式的需求,適應(yīng)性好、造價(jià)低廉、節(jié)能效果顯著,在實(shí)際工程中應(yīng)用越來越多,成為供熱行業(yè)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。

        1城鎮(zhèn)集中供熱現(xiàn)狀

        對于我國大部分城鎮(zhèn)來說,已經(jīng)逐漸形成了一種以電力、熱力等聯(lián)合生產(chǎn)為主,少數(shù)地區(qū)區(qū)域鍋爐房供熱為輔的格局。近些年,隨著我國加大對集中供熱的支持力度,使得城鎮(zhèn)集中供熱建設(shè)得到了快速發(fā)展,現(xiàn)在大約三分之一的城鎮(zhèn)已經(jīng)建立了配套的大型熱電廠,不僅能夠滿足自身供熱需求,同時(shí)還能解決其周邊地區(qū)的供熱問題。從熱源總量上看,熱電聯(lián)產(chǎn)已經(jīng)成為了集中供熱的主流,而隨著越來越多的城鎮(zhèn)建設(shè)集中供熱系統(tǒng)的建設(shè),它所覆蓋的面積也在不斷增大。截止到2014年年底,像北京、上海等大城鎮(zhèn),僅居民區(qū)的實(shí)際供熱面積就已經(jīng)達(dá)到了70%,像其他的二線城鎮(zhèn)發(fā)展也非常迅速。隨著供熱面積的日益擴(kuò)大,使集中供熱總量迅速增長。

        2混水供熱技術(shù)概述

        在熱源和熱用戶之間增加混水站,在站內(nèi)使用戶的部分回水和熱源輸出的一級管網(wǎng)供水進(jìn)行混合,作為熱用戶的二級管網(wǎng)供水進(jìn)行供熱的方式稱之為混水供熱。混合比是指進(jìn)入混水裝置中的二級管網(wǎng)回水流量與一級管網(wǎng)供水流量之比,在混水供熱中是非常重要的一個(gè)參數(shù),直接決定著供熱效果。根據(jù)熱平衡原理,單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入混水裝置的一級管網(wǎng)水的放熱量等于進(jìn)入混水裝置的二級管網(wǎng)水吸收的熱量,即01放=Q2吸,可以推導(dǎo)出混合比與一、二級管網(wǎng)供、回水溫度之間的關(guān)系:N=G2h/G1g=(t1g-t2g)/(t2g-t2h)。其中,N為混合比;t1g為一級管網(wǎng)供水溫度,℃;G2h為二級管網(wǎng)回水混入流量,m3/h;t2g為二級網(wǎng)供水溫度,℃;G1g為一級管網(wǎng)供水混入流量,m3h;t2h為二級管網(wǎng)回水溫度,℃。根據(jù)混水系統(tǒng)中使用的水泵不同,分為噴射泵和混水泵混水連接系統(tǒng)兩大類,近幾年各熱力公司為了降低供熱成本中的電耗,普遍使用變頻調(diào)速泵,使得變頻混水泵混水連接系統(tǒng)的使用日趨增多,根據(jù)一級管網(wǎng)和二級管網(wǎng)壓力工況,混水泵混水連接有很多種,如旁通加壓式、二級管網(wǎng)供水加壓式、二級管網(wǎng)回水加壓式、一級管網(wǎng)供水和旁通加壓式、二級管網(wǎng)供水和旁通加壓式等,但是不同的連接方式,水泵的能耗不同。

        3混水直供供熱技術(shù)在城鎮(zhèn)集中供熱中的具體應(yīng)用

        3.1集中供熱概況。對末端10.1萬m2住宅實(shí)施混水供暖技術(shù)來降低一次管網(wǎng)的流量,將所降低的流量和節(jié)約出的熱量用于增加供暖面積,實(shí)現(xiàn)熱能的再一次分配,既消除了事實(shí)存在的溫度過高區(qū)域,同時(shí)還可將節(jié)省出來的熱量和流量用于增加新的供暖負(fù)荷,避免了發(fā)展新負(fù)荷后加重水力失調(diào)的問題,從而實(shí)現(xiàn)了混水節(jié)能的需求。

        3.2實(shí)施混水系統(tǒng)具體方案。具體方案為在末端住宅小區(qū)二次管網(wǎng)回水位置設(shè)置混水系統(tǒng)。參數(shù)選擇如下:混水流量G=389.5t/h;揚(yáng)程H=15m

        具體計(jì)算過程如下:通過實(shí)際調(diào)查,末端住宅供回水壓差為0.52-0.50MPa。混水系統(tǒng)按一次管網(wǎng)壓力狀況可分為3種。即:供水混水、回水混水和旁通管混水。

        (1)選擇旁通管設(shè)置混水泵系統(tǒng)。在旁通管設(shè)置混水泵適合在整個(gè)壓力曲線的高中壓區(qū),即要存在富裕壓頭,這樣才可以通過閥門調(diào)節(jié)與旁通混水泵一起達(dá)到理想混水效果。所以通過分析,雖然旁通混水系統(tǒng)是節(jié)能的,但是不適合末端住宅的這種壓力狀況,予以排除。(2)選擇供水混水系統(tǒng)。依照前面測量的供回水壓力可知,末端住宅小區(qū)現(xiàn)在的供水壓力已經(jīng)達(dá)到0.52MPa,增壓后會(huì)造成住戶超壓,使得地?zé)嵯到y(tǒng)爆管,后果嚴(yán)重,也應(yīng)予以排除。(3)最終確定選擇回水混水系統(tǒng)。首先通過回水混水系統(tǒng)后,實(shí)際流量增加,則水壓圖曲線將會(huì)變陡。然后利用閥門f1調(diào)整至實(shí)際所需流量,保證熱量合理供應(yīng)。但是回水壓力,也就是回水泵人口壓力,還要滿足大于住宅頂層的靜水壓力值。這樣才可以保證頂層住宅不出現(xiàn)倒空現(xiàn)象。然后再通過水泵增壓至一次管網(wǎng)的回水壓力值0.50MPa,當(dāng)回水經(jīng)過混水泵后的壓力值大于0.50MPa時(shí),可以通過已經(jīng)設(shè)定好的回水調(diào)節(jié)閥門f1進(jìn)行節(jié)流;當(dāng)回水經(jīng)過混水泵后的壓力值小于0.50MPa時(shí),回水調(diào)節(jié)閥門f1保持全開,也可通過f3進(jìn)行節(jié)流。另外f3還可以對所選擇的DN250的管徑起到進(jìn)一步加大阻力降的作用,保證供水壓力≤0.52MPa。

        3.3效果?;焖到y(tǒng)于2015年供暖期前完成安裝調(diào)試,通過實(shí)踐證實(shí),末端混水系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)想的效果。

        總之,混水供熱系統(tǒng)簡單、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)方便、能靈活適應(yīng)各種不同采暖方式的熱用戶,在很多方面優(yōu)于使用換熱器的間接供熱,值得推廣和應(yīng)用。

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