摘 要:實施分戶熱計量表進行計量供暖后,對設計、施工及運行等方面都存在許多值得探討的一些新問題。本文對分戶熱計量后熱網熱負荷變化規律、熱量表、室內供暖系統方式的選擇、熱源及熱網運行能力的變化、水質問題等做一點分析與探討。
關鍵詞:分戶供暖 熱計量 熱網 熱負荷 供暖系統
1 熱網熱負荷變化規律的分析
供熱系統的熱負荷是指某一室外溫度條件下,為達到要求的室內溫度,保持房間的熱平衡時,供暖系統在單位時間內向建筑物供給的熱量。傳統的負荷計算是以所有住戶室內維持相同的溫度為基礎。當采用熱表分戶計量后,用戶為有效利用熱能則勢必按照自身的用途獨立調控室溫。由于居住建筑中各住戶在使用熱時并不是孤立的而是相互聯系的,則必將使得各住戶間可能存在一定的熱傳遞。這將導致不穩定傳熱的結果。分戶計量后這種熱傳遞是不能忽視的。根據有關人員的計算和實測,當周邊正常供暖時,不供暖房間由于戶間的傳熱作用室溫可達12℃以上。而在熱負荷設計中民用住宅其主要由房屋圍護結構傳熱與室外空氣滲入組成,沒有考慮戶間熱傳遞帶來的影響。對于如果在分戶調節的供熱系統上仍然沿用通常的負荷計算方法,則當某戶控制的室溫較低時,其他的住戶會由于熱傳遞而使設計的室溫要求得不到保證,因此需要在原有負荷的基礎上增加附加負荷,而這個附加值絕不是在傳統的設計負荷的基礎上增加一個固定的百分比,因為這個附加值是和臨近房間溫度相關的。因此,在散熱設備的計算選擇上應充分考慮其附加熱負荷值對采暖用戶的影響。
熱網熱負荷是由房屋熱損耗決定的。在以房屋面積為收費條件下,城市熱網大多采用穩定傳熱理論確定房屋采暖熱負荷,并以此為基礎采用相應的調節手段。當實行分戶計量后,由于熱用戶的自行調整,在不同時段將必定存在不穩定的傳熱結果。因此,面對供熱政策體制的變化,供熱設施及運行方式只有作相應的調整才能為保證用戶需要提供可靠的支持。
2 熱量表
目前我國熱計量表種類繁多,質量也參差不齊,性能、精度也不相同,一個熱計量表有的只賣幾百元,有的價格達到上萬元。售后服務無法得到保證,很多都無法按計量收費。
2010年國家《關于進一步推進供熱計量改革工作的意見》特別強調各地加強監管供熱計量器具產品質量的工作。各地質監部門要加強對本轄區內的供熱計量器具生產企業的監督檢查,建立企業監管檔案,依法強化供熱計量器具型式批準和制造許可監管,嚴厲查處無證生產、不按產品標準進行生產以及將不合格產品出廠銷售的行為。質監部門要加快完善供熱計量器具檢定裝置建設工作。
3 室內供暖系統方式的選擇
室內供暖系統多種多樣,各有利弊。目前新建集中供熱住宅,主要采用的有單管水平串聯系統、單管水平跨越式系統、水平雙管系統、熱水地面供暖系統等形式。無論采用那種形式,筆者認為,支管與立管、立管與立管之間,均采用同程式連接為佳,這樣,各環路之間的水力平衡容易滿足。節能住宅的采暖設計中,一般采用了在樓梯間集中設置管井,采暖供、回水立管及采暖分戶控制閥,熱表均設在其中(管井門為墻面全開啟式)。
從室內空間、加熱能力、初投資、動態調節、熱舒適性等方面,對比分析了熱水地面供暖與散熱器供暖存在的差異, 采用何種型式,則應綜合各方面的因素分析確定。必要時,還可采取一定的措施揚長避短。筆者認為熱水地面供暖系統具有的一些天然優勢。此系統由下自上輻射散熱,熱舒適性強;戶內不設散熱器,擴大了房間的有效使用面積;化學管道在墊層內無接頭,系統更安全可靠;熱媒溫度低,溫差小,使化學管材使用壽命更有保證;每個房間的熱盤管均與分集水器的一組供回支路連接,并通過調節閥使室溫可調;系統熱容量大,熱穩定性好。該系統較適用于層高≥2.9m,房間面積較大的住宅。更適宜分戶計量供暖的推廣。
4 熱源及熱網運行能力應具備的支持條件
實行分戶計量以熱收費后,由于熱用戶可以自主調節,使得管網的水力工況不穩定,因而打亂原有的均衡的供熱局面,某一用戶的調節或多或少會影響到其他用戶,導致嚴重的日不均衡劇烈波動的結果,這個流量和供熱量的變化是供熱公司無法控制和預知的,這也就是說,分散的眾多用戶成為主動的調節者,而供熱公司由主動變為被動的適從者。這一波動值對間歇供暖的鍋爐房供暖系統來說不應有太大的影響。這是因為在建設時就考慮了因間歇調節而導致負荷波動的因素。但是,對于熱電聯產的集中供熱管網如原有熱源僅考慮了采暖設計負荷而沒有充分的剩余能量則每日用戶的調節,必將導致某一時段內能源能力的嚴重不足。因此,實行熱計費后,對原有熱網或新建熱網時應充分考慮日不均衡負荷值,要在任何時候用戶都要有足夠的資用壓頭。并采取相應措施以保證用戶調節用熱的需要。
4.1 設置蓄熱裝置
當實行分戶計量后,由于調節造成日熱負荷劇烈波動。對于熱電聯產的集中供熱管網系統。為充分利用熱能源,可將低負荷時段的熱源蓄儲起來,將其在高峰負荷時投入使用以補充高峰負荷時熱量的不足。這既有利于熱源機組在相對穩定的工藝下運行,又可滿足高峰負荷時用熱的需要。
4.2 建設調峰熱源
當熱網輸送能力不足,熱源運行達不到設計值,大型熱源不能對負荷變化進行頻繁及時調整,熱電聯產作為主要熱源等情況時。可以考慮利用區域型鍋爐房作為調峰熱源,由于高峰負荷時段較短調峰熱源應選擇快速啟動裝置(如油爐、電能熱泵等)。已到達經濟用熱的目的。
5 水質問題的解決方法
(1)在換熱站內二次網回水加裝目數較大的智能除污器,將顆粒狀的雜質過濾掉,并通過電磁作用將水中的鐵銹吸附出來,這種除污器會增加管網的阻力,應通過擴大除污器的流通面積的辦法解決;
(2)在熱表前安裝過濾器,防止顆粒狀物體流入表內,可有效地防止熱表堵塞;
(3)利用一次網的軟化水,將一次網軟化水注入二次網,可避免在換熱站增加化學水處理設備的投入;
(4)在小區入戶井加裝高密度除污器,形成站內、入戶井、熱表前三級除污過濾,定期對入戶井除污器進行排污,可有效防止或降低熱表堵塞的程度。
作者簡介:祝蘭霞(1965.7-),女 , 現從事工程項目管理工作。