[摘要]城市供暖系統是利用集中熱源,通過供熱管網等設施向城市居民供應生產和生活用熱能的供熱方式。熱力公司輸送的熱能通過換熱站進入用戶供熱設備,換熱站的運行情況對用戶室內溫度有很大影響。本文主要對換熱站混水供暖系統的優化設計進行探討。
[關鍵詞]城市供暖;系統優化;設計 文章編號:2095-4085(2016)01-0043-02
我國城市居民區多采用地熱和散熱器兩種供暖方式,由于兩種供暖方式對熱水溫度和水循環量的要求不同,傳統供暖方式無法同時滿足兩者的共同需求,而混水供暖系統的產生可以有效解決這個問題,其不僅可以有效降低散熱器的溫度,還可以降低熱能的消耗。
1 換熱站的傳統設計方法
換熱站是將熱力公司輸出的溫度較高的水或蒸汽轉化為七八十度的熱水,輸送給用戶的方式。換熱站的運行情況直接影響著用戶的供熱質量。傳統的換熱站設計方法主要側重于循環水泵的設計,循環水泵是輸送換熱站內的水或增加水壓作用的一種設備,其主要是為抵消供暖系統內的阻力而設置的。供暖系統內的阻力主要有三個方面,根據水循環位置的不同可以分為用戶內阻力、室外管內阻力和換熱站內部阻力,其中換熱站內部阻力對供暖系統影響最大,過大的阻力會降低水壓力,使系統內水循環速度減慢。
2 換熱站混水供暖系統的形式
換熱站混水供暖系統不僅可以給地暖用戶提供低溫度、大流量的地暖循環水,還可以滿足散熱器的溫度要求。混水供暖系統依據供回水壓力的不同可分為:基本形式、供水壓力不足情況下的混水形式、回水壓力不足情況下的混水形式。基本形式是使用最廣泛的混水供暖方式,對供水和回水壓力正常的供暖系統,可在供水管道和回水管道之間增加混水管道,并在混水管道上安裝調節裝置和混水泵。基本形式的換熱站混水供暖系統對管道直徑的要求較高,要按規范要求予以選擇。供水壓力不足情況下的混水形式對于二次側供水壓力不足的混水供暖系統,需要將循環水泵安裝在二次供水管道上,用于提高二次供水壓力,并在一次供水管道和一次供、回水管道之間的混水管道上同時安裝調節閥。管徑要根據水力計算按規范要求進行選擇;回水壓力不足情況下的混水形式,對于二次側回水壓力不足的,需要將循環水泵安裝在二次側回水管道上,用于提高二次回水壓力,并在一次供水管道和一次側供、回水管道之間的混水管道上同時安裝調節閥,管徑的選擇要按規范要求。
3 混水供暖系統優化
熱力公司要在滿足相關規范要求的前提下,對整個供暖系統進行設計優化,要注意供熱管道的尺寸,既要保證管道的供熱量,又要降低能耗。設計人員在進行規劃和設計時,應充分考慮供熱范圍和水流量,嚴格按照國家相關規章、制度進行設計;目前,大部分居民區都實行集中供暖,采用二次供水,供水通過散熱器后,經過供熱管道流回小區換熱站。二次供水可以充分利用一次水的壓力,最大限度降低二次水的循環水泵功率,達到節能減排的作用。供水管道和回水管道的距離越長管道熱量的散失就會越多,水溫下降越快,回水水溫過低會影響二次供水的溫度,為保證水溫,供熱公司就要提高蒸汽壓力,增加供暖成本。因此,設計人員一定要合理的設置換熱站位置,盡量減少熱量的消耗;合理選擇循環水泵可以提高供暖系統內的冷熱水循環速度,由于散熱器采暖系統的回水溫度高于地板采暖系統的供水溫度,可以用散熱器采暖系統的回水與地板采暖系統的部分回水按比例混合得到適合地板采暖的供水溫度,地板采暖系統的負荷由散熱器采暖系統的回水提供,由于地板采暖系統不用經過換熱,管網各個閥門管件、除污器、換熱器的阻力也相對較小,可以降低地供暖循環水泵的揚程。因此,在選擇循環水泵時,要合理計算出、回水溫差和流量,根據供暖系統阻力計算出循環水泵的揚程,根據這兩個參數加上一定預留量進行循環水泵的選擇。
4 結語
供暖是冬季我國北方地區居民最為關心的問題,供暖的好壞直接影響著人們的生活質量和舒適度,為保障城市供暖系統的穩定運行,熱力公司要加快混水供暖系統的建設速度。從根本上解決傳統供暖系統的不足之處,使供暖系統更加安全并提高了人們的舒適度。