機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)改造研究

李然

摘 要：研究機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)改革工作，對(duì)當(dāng)前現(xiàn)有的機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)所存在的問(wèn)題做出具體分析，結(jié)合機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的實(shí)際情況制定出與之相適宜的改造方案，通過(guò)對(duì)機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)實(shí)施各項(xiàng)改造活動(dòng)，節(jié)約機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行成本，提升機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng);改造措施;太陽(yáng)能技術(shù)

前言

在新時(shí)期發(fā)展的背景下，為降低煤石油、天然氣對(duì)生態(tài)環(huán)境所帶來(lái)的污染，我國(guó)某處機(jī)場(chǎng)在建設(shè)過(guò)程充分利用當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能資源，借助復(fù)合熱源的手段，依靠太陽(yáng)能于地?zé)崮軐?duì)機(jī)場(chǎng)提供功能活動(dòng)。當(dāng)前，我國(guó)現(xiàn)有的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)在實(shí)踐應(yīng)用的過(guò)程，存在全年循環(huán)工號(hào)量過(guò)大的問(wèn)題，不斷增加太陽(yáng)能系統(tǒng)的運(yùn)行成本，對(duì)機(jī)場(chǎng)供熱作業(yè)帶來(lái)承重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。為此，該機(jī)場(chǎng)特地委托相關(guān)部門(mén)對(duì)現(xiàn)有的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)進(jìn)行改造與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)化分析。

一、機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀

機(jī)場(chǎng)熱源工藝系統(tǒng)被設(shè)置到供熱站的內(nèi)部，由土壤源熱泵系統(tǒng)與太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)共同構(gòu)成熱源工藝系統(tǒng)。太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)作為機(jī)場(chǎng)熱源工藝系統(tǒng)的主要熱源，太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)在供暖過(guò)程所需要的剩余熱量部分被補(bǔ)充到突然源熱泵系統(tǒng)中。太陽(yáng)能集熱器、控制系統(tǒng)、容積式換熱器、管道、循環(huán)泵等構(gòu)件共同組建成太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)。太陽(yáng)能集熱器主要設(shè)置到機(jī)場(chǎng)的辦公樓、變電站屋面以及供熱站，借助熱力地溝敷設(shè)辦法將管道從太陽(yáng)能集熱器所在位置一直敷設(shè)到供熱站。

太陽(yáng)能供暖管道在敷設(shè)過(guò)程為避免管道出現(xiàn)凍裂現(xiàn)象，會(huì)將乙二醇溶液注入到太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的內(nèi)部。當(dāng)前，太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程，會(huì)出現(xiàn)管道內(nèi)乙二醇溶液泄露現(xiàn)象，增加乙二醇溶液的消耗量，加劇太陽(yáng)能供暖管道的維護(hù)成本。受季節(jié)蓄熱因素的影響，在非供暖季節(jié)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)同樣需要運(yùn)行，而在整個(gè)運(yùn)行的過(guò)程太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)會(huì)將搜集到的熱能儲(chǔ)存到土壤中，若該階段用水代替乙二醇溶液，能夠降低乙二醇溶液的泄露量，降低太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)的維護(hù)成本。

在水溶液與乙二醇溶液轉(zhuǎn)化過(guò)程，如果需要對(duì)太陽(yáng)能供暖管道實(shí)施放空處理，需要依靠人力資源實(shí)施儲(chǔ)存容器的放置工作以及放空閥的開(kāi)關(guān)操作，因太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)內(nèi)部工藝體積相對(duì)比較龐大，人為操作量大，作業(yè)效率低，再加上太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)最低點(diǎn)的管道被鋪設(shè)在室外地溝內(nèi)，無(wú)法對(duì)管道進(jìn)行完全放空處理，增加水溶液與乙二醇溶液轉(zhuǎn)化過(guò)程的難度。

二、機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)改造方案

（一）乙二醇溶液的收納設(shè)計(jì)

為簡(jiǎn)化乙二醇溶液與水溶液之間的轉(zhuǎn)化工藝，特將機(jī)場(chǎng)原有的供熱系統(tǒng)為基礎(chǔ)，增設(shè)一套與之相適宜的乙二醇溶液收納系統(tǒng)（見(jiàn)圖一）。乙二醇溶液收納系統(tǒng)主要由乙二醇溶液收納箱、補(bǔ)水箱、排空閥、乙二醇收集箱等共同組成。

其中，“乙二醇溶液收納箱”在設(shè)計(jì)過(guò)程需要根據(jù)機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的容量，對(duì)該系統(tǒng)內(nèi)乙二醇溶液的總體積做出科學(xué)計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果作為乙二醇溶液收納箱的有效容積;“補(bǔ)水箱”的進(jìn)水口需要分別與乙二醇收納箱、水管進(jìn)行連接，出水口需要與定壓補(bǔ)水裝置進(jìn)行連接，供暖季節(jié)需要保證補(bǔ)水箱內(nèi)部溶液為乙二醇溶液，非供暖季節(jié)需要保證內(nèi)部溶液為水溶液;“排空閥”對(duì)乙二醇溶液收納箱具有直接控制作用，需要在乙二醇溶液收納箱的上方安裝兩組放空管，一組放空管需要與乙二醇溶液收納箱進(jìn)行連接，另一組防控管需要與機(jī)房排水溝進(jìn)行連接;“乙二醇收集箱”主要對(duì)機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)內(nèi)的乙二醇溶液進(jìn)行收集，考慮到機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)有部分管道被敷設(shè)到室外的地溝中，需要將檢查井設(shè)置到室外系統(tǒng)最低點(diǎn)的附近，并在檢查井的內(nèi)部安裝一個(gè)乙二醇溶液收集箱，在乙二醇溶液收集箱的內(nèi)部安裝一個(gè)潛水泵，將潛水泵的出水管同供熱站內(nèi)部的乙二醇溶液收納箱以及排水溝進(jìn)行連接，在室外供回主管的最低位置設(shè)置安裝一個(gè)放空管，在放空管上安裝一個(gè)排空閥，并將放空管與乙二醇溶液收集箱進(jìn)行連接。

（二）收集系統(tǒng)的運(yùn)行模式

供暖季節(jié)：將乙二醇溶液作為供熱系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)物質(zhì)。機(jī)場(chǎng)改良后的供熱系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程，需要保證安裝在乙二醇溶液收集箱、補(bǔ)水箱之間的管道閥門(mén)F9、F12均處于開(kāi)啟狀態(tài)，而其他閥門(mén)則處于一種關(guān)閉狀態(tài)，依靠定壓補(bǔ)水裝置的作用，向供熱系統(tǒng)內(nèi)填充乙二醇溶液。

供暖到非供暖交替季節(jié)：用水溶液代替供熱系統(tǒng)內(nèi)部的乙二醇溶液。停止供熱系統(tǒng)定壓補(bǔ)水裝置，將供熱系統(tǒng)放空管道上所安裝的電動(dòng)閥F1和F2打開(kāi)，將高位管道內(nèi)部所含有的乙二醇溶液排放到乙二醇溶液收集箱，完成該工作后將系統(tǒng)最低點(diǎn)處供水管道上的閥門(mén)F7、F8以及F3打開(kāi)，將乙二醇溶液排放到乙二醇收納箱，借助潛水泵所對(duì)供熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的加壓作用，將乙二醇收集箱內(nèi)的乙二醇溶液傳送到乙二醇溶液收納箱，將管道內(nèi)部的乙二醇溶液完全排放到乙二醇溶液收納箱后，需要將補(bǔ)水向上所安裝的自來(lái)水補(bǔ)水閥F10和F12打開(kāi)，同時(shí)將其他閥門(mén)關(guān)閉，將定壓補(bǔ)水裝置打開(kāi)，往供熱系統(tǒng)內(nèi)輸送水溶液。

非供暖季節(jié)：將水作為供熱系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)物質(zhì)。保持補(bǔ)水箱上方所安裝的補(bǔ)水閥門(mén)F10與F12處于一個(gè)開(kāi)啟狀態(tài)，其余閥門(mén)依然處于關(guān)閉狀態(tài)，依靠定壓補(bǔ)水裝置對(duì)供暖系統(tǒng)實(shí)施補(bǔ)水處理。

非供暖到供暖交替季節(jié)：用乙二醇溶液代替供熱系統(tǒng)內(nèi)部的水溶液。停止供熱系統(tǒng)定壓補(bǔ)水裝置，將供熱系統(tǒng)放空管道上所安裝的電動(dòng)閥F5和F6打開(kāi)，將高位管道內(nèi)部所含有的歲溶液排放到排水溝，完成該工作后將系統(tǒng)最低點(diǎn)處供水管道上的閥門(mén)F7、F8以及F5打開(kāi)，將低位管道內(nèi)部的水溶液排放到乙二醇收納箱，借助潛水泵所對(duì)供熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的加壓作用，將乙二醇收集箱內(nèi)的歲溶液傳送到排水溝內(nèi)，將管道內(nèi)部的水溶液完全排放到排水溝后，需要將乙二醇收納箱同補(bǔ)水箱水閥之間的F9和F12打開(kāi)，同時(shí)將其他閥門(mén)關(guān)閉，將定壓補(bǔ)水裝置打開(kāi)，往供熱系統(tǒng)內(nèi)輸送乙二醇溶液。

總結(jié)

綜上所述，本文對(duì)某機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的改造方案進(jìn)行分析，依靠設(shè)置乙二醇溶液收納系統(tǒng)，降低乙二醇溶液的消耗量，提升機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]劉赟.某機(jī)場(chǎng)供熱站太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)改造工程分析[J].山西建筑，2019，45（04）：137-138.

[2]董學(xué)斌.北方某機(jī)場(chǎng)供熱系統(tǒng)改造[J].河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，34（01）：72-74.

[3]陳功.虹橋機(jī)場(chǎng)集中供熱系統(tǒng)改造效果分析[A]..上海空港（第18輯）[C].：上海世紀(jì)出版股份有限公司科學(xué)技術(shù)出版社，2014：5.