供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)熱力平衡的調整技術分析

王宇

摘 要：城市供暖系統(tǒng)作為北方城市室內氣溫調節(jié)的主要手段，其保持穩(wěn)定、可靠的運行狀態(tài)具有重要意義。但就目前供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)運行而言，仍存在一定的問題，限制了其實際效用的發(fā)揮。因此文章就供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)熱力平衡的調整技術展開相關探討。

關鍵詞：供暖熱網(wǎng)；熱力平衡；調整技術

隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對熱能的需求量也在逐漸的提高，因此我們就要通過集中供熱調節(jié)的方法來對其進行處理，從而使得能源的利用率得到進一步提高。這樣不僅滿足了人們日常生活和生產(chǎn)的相關要求，還有著良好的節(jié)能環(huán)保效果。不過，從當前我國集中供熱系統(tǒng)運行的實際情況來看，其中還存在著許多的問題，這就對整個社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有著嚴重的影響，為此我們就要通過對集中供熱熱網(wǎng)熱力調節(jié)系統(tǒng)進行相應的開發(fā)和改進，來滿足人們的需求。

一、供熱調節(jié)的目的

在當前供熱行業(yè)發(fā)展的過程中，對供熱系統(tǒng)進行適當?shù)恼{節(jié)和完善，不僅使得整個系統(tǒng)設備的運行負荷降低，使其使用壽命得到很好的延長，還有效的提高了能源的利用率，促進供熱行業(yè)的經(jīng)濟效益，從而滿足當前社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的相關要求。而且隨著社會的不斷發(fā)展，人們對熱能的需求量也越來越大，因此為了滿足人們日常生活和工作的相關要求，我們就要通過供熱調節(jié)的方法，將整個供暖系統(tǒng)的內部運行潛力充分的發(fā)揮出來。不過，人們在進行供熱調節(jié)的過程中，并不是重視其自身的經(jīng)濟效益，也必須要根據(jù)季節(jié)變化的實際情況，來對其進行適當?shù)恼{節(jié)。一般來說，供熱調節(jié)的目的主要表現(xiàn)在這兩個方面，一方面是滿足用戶的要求，將室內空間環(huán)境的溫度調節(jié)在一個比較適宜的條件下；另一方面則是，盡可能提高能源的利用率，降低熱量的損失，使得整個供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和社會效益得到有效的保障。另外，我們在對供熱系統(tǒng)進行調節(jié)的過程中，我們也根據(jù)供熱才能系統(tǒng)運行的實際情況.來對其調節(jié)方法進行適當?shù)倪x取。

二、供熱調節(jié)的原理

目前在我國城市規(guī)劃建設的過程中，城市集中熱水供熱系統(tǒng)的建設施工，主要是為了給人們創(chuàng)造一個安逸舒適的生活環(huán)境，使得人們的生活質量得到進一步的提升。一般而言，供熱系統(tǒng)在運行過程中，所產(chǎn)生的供暖熱負荷，對整個系統(tǒng)的運行情況有著嚴重的影響，因此為了避免供暖熱負荷過大，給整個供熱系統(tǒng)的運行情況操作影響，我們就要通過供熱調節(jié)的方法來對其進行處理，從而保障整個供正常運行。然而，在不同的情況下，供暖熱負荷的變化情況也存在著一定的差異，為此我們就要會根據(jù)室內溫度變化的實際情況，來對供熱系統(tǒng)的熱負荷進行很好的控制。此外，我們在對整個供熱系統(tǒng)進行調節(jié)的過程中，技術人員也要對建筑材料的保溫性能進行嚴格的要求，并且通過相關的計算方法，來對室內溫度的升降量進行控制，以確保室內環(huán)境的舒適性和適用性。

三、供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)熱力平衡的科學分配分析

我國北方冬季氣溫較低，部分地區(qū)最低氣溫可達零下30攝氏度以下，嚴重影響著人們正常的生活和生產(chǎn)。因此，北方城市普遍建設有相應的城市供暖系統(tǒng)，以調節(jié)室內溫度，改善人們生活環(huán)境。隨著現(xiàn)代社會不斷發(fā)展，人們對城市供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)提出了更高的要求。以下就供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)平衡相應的調整技術進行討論。

就現(xiàn)階段北方城市供熱而言，為滿足城市居民采暖實際需求、提高供熱效果，多數(shù)城市選擇集中式供熱的模式。集中式供熱模式的優(yōu)勢主要表現(xiàn)于以下兩點：（1）與現(xiàn)代社會環(huán)保意識有著較高的契合度；（2）有助于實現(xiàn)對于城市供暖系統(tǒng)的統(tǒng)一化管理。集中式供熱作為北方城市供暖的主要形式，供暖管線眾多且分布廣泛。但就同一供暖區(qū)域而言，個別少數(shù)建筑內的暖氣存在冷熱不均現(xiàn)象，這一問題也是限制城市供暖進一步發(fā)展的主要問題之一。水利失調是導致城市供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)失衡的根本原因。在一個系統(tǒng)、完整的城市供暖系統(tǒng)中，各分區(qū)暖氣設備所對應的實際需求量與熱水流量間存在較為明顯的差距，從而因水利失衡引發(fā)供熱失效問題。其中供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)的管理壓力與作用壓頭損耗，是造成水利失調的主要原因，二者間存在較為明顯的失衡問題。就供暖熱網(wǎng)實際運行而言，受供暖管道管徑及水流速度等因素影響，導致設計偏高的走近環(huán)路作用壓頭不斷降低，進而產(chǎn)生壓頭剩余問題。從另一個角度分析，對于遠環(huán)路管來說，在剩余壓頭作用影響下，其流量較難達到相應的規(guī)范標準，不僅會導致遠環(huán)路一端暖氣發(fā)熱緩慢問題，還會導致近環(huán)路一端散熱器過熱問題。結合上述問題分析，為提高供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)平衡性，相關部門需綜合不同供暖分區(qū)的實際需求，適當增加近環(huán)路管道相應的耗壓，同時科學降低遠環(huán)路相關管道的耗壓水平。建議相關部門通過調節(jié)流量閥部件的形式進行調整，控制遠環(huán)路閥門開啟度增大的基礎上，減小近環(huán)路閥門實際開度。另一方法，是在管徑不變基礎上，科學調整管道壓力上升，以達到調節(jié)管道內部熱水了的目的，通過控制水循環(huán)速度，促進熱力平衡。

四、供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)熱力平衡調節(jié)分析

因供暖熱網(wǎng)水力穩(wěn)定性差異影響，在系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下，其存在較為嚴重的失衡問題，從而影響系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。針對這一問題，就需要相關工作人員，使用集中調節(jié)、量調節(jié)、質調節(jié)、以及間歇性調節(jié)等方式，完成對流量的科學分配和合理調整。其中集中調節(jié)和質調節(jié)兩種方法，更具有實際發(fā)展?jié)摿Α＞图姓{節(jié)方法而言，在城市供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)調節(jié)中，其可靠性最為突出，且易于操作，但在實際操作過程中，需注意發(fā)生熱力失調問題；質調節(jié)的文職是調整供暖熱網(wǎng)中的供水溫度。其優(yōu)勢主要有兩點，其一，可是供暖系統(tǒng)與室外環(huán)境變化主要趨勢相適應。其二，可以有效抑制城市供暖熱網(wǎng)中出現(xiàn)的熱量失調問題，提高室內穩(wěn)定穩(wěn)定性。此外，這種方法實現(xiàn)了對于燃料的科學控制，經(jīng)濟性良好。以我國某城市為例，該地區(qū)冬季最冷溫度可維持在-30℃左右。為進一步提高城市供暖效果，提高城市居民生活質量，就需要從供暖系統(tǒng)壓力、鍋爐出水溫度等方面，對供暖熱網(wǎng)進行控制，具體內容如下：（1）供暖熱網(wǎng)分戶之后，各個建筑室內平均溫度應滿足（17.5±1.5）攝氏度的標準要求。（2）針對該城市室外溫度變化區(qū)間 5～30℃，科學調整鍋爐出口水溫相應指標，以及鍋爐回水相關指標。（3）城市供暖熱網(wǎng)的鍋爐出口水穩(wěn)應控制在 50～75℃區(qū)間內；而供暖熱網(wǎng)鍋爐回水溫度應控制在40～65℃區(qū)間內。（4）城市供暖熱網(wǎng)管道末端壓差應控制在0.01～0.05MPa區(qū)間內。根據(jù)我國相關寒冷地區(qū)居住建筑設計標準，城市供熱系統(tǒng)對應的循環(huán)水泵，其功率應控制在 0.35～0.45W/m2區(qū)間內。就大流行運行模式而言，熱力站循環(huán)水泵的電功率通常會達到0.50～0.60W/m2，部分循環(huán)水泵甚至可到 0.60～0.90W/m2，平均耗電量增加11.0～33.0%。

綜上所述，對于我國北方寒冷城市而言，城市供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)運行狀態(tài)，直接影響著城市居民的生活和工作。我國城市供暖系統(tǒng)經(jīng)過多年發(fā)展，雖然已經(jīng)具備較為良好的供暖能力，但仍在一定的問題，影響著城市供暖效果。因此，相關部門應從問題根源入手，進行科學調整，包括供暖熱網(wǎng)系統(tǒng)壓力、鍋爐給水溫度和回水溫度等，以提高城市供暖服務質量，促進城市供暖的進一步發(fā)展。

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（作者單位：鞍山市供熱有限責任公司）