供熱系統(tǒng)不熱原因探究及解決建議

趙 航

(太原市熱力集團(tuán)有限責(zé)任公司第五供熱分公司，山西 太原 030013)

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們物質(zhì)精神生活水平的不斷提高，在我國(guó)的大部分北方城市中，冬季集中供熱的規(guī)模也越來(lái)越大。針對(duì)這樣的情況，提高供熱服務(wù)質(zhì)量成為各個(gè)城市熱力公司的重點(diǎn)。在實(shí)際供熱運(yùn)行中，掌握通過(guò)流量測(cè)量的結(jié)果來(lái)指導(dǎo)供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)技術(shù)，對(duì)于解決部分小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱和提高小區(qū)住戶的供熱效果至關(guān)重要。本文以太原市東山地區(qū)某小區(qū)為例，探討了該小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱的原因并提出相應(yīng)的解決建議。

1 小區(qū)及小區(qū)供熱情況簡(jiǎn)介

1.1 小區(qū)基本情況簡(jiǎn)介

該小區(qū)地處太原市東山地區(qū)，位于太原市杏花嶺區(qū)馬道坡街，該小區(qū)一期工程建設(shè)1號(hào)～9號(hào)樓、西1號(hào)～西3號(hào)，共計(jì)12棟6層建筑，建筑面積3.5萬(wàn)m2。一期工程建成的樓棟均為非節(jié)能建筑。

二期工程目前暫未施工完畢，正在建設(shè)5棟別墅及7棟6層建筑，建筑面積4.6萬(wàn)m2。二期工程建成后，該小區(qū)建筑面積總計(jì)將達(dá)到8.1萬(wàn)m2。

1.2 供熱情況簡(jiǎn)介

該小區(qū)2015年加入太原市集中供熱，熱力站利用小區(qū)原汽水換熱站改建而成，位于小區(qū)西南側(cè)。熱力站設(shè)計(jì)供熱面積8.1萬(wàn)m2，熱負(fù)荷5 184 kW，二次網(wǎng)設(shè)計(jì)壓力1.0 MPa，二次網(wǎng)工作壓力0.75 MPa，二次網(wǎng)設(shè)計(jì)供回水溫度55 ℃/45 ℃。熱力站地暖低區(qū)設(shè)計(jì)循環(huán)泵兩臺(tái)，一用一備，每臺(tái)循環(huán)泵的型號(hào)均為：SLW300-400A，Q=540 t/h，H=40 m，N=90 kW。

考慮到小區(qū)二期工程暫未完工，現(xiàn)階段僅為一期工程的12棟樓供熱，供熱面積為3.5萬(wàn)m2。為降低熱力站電耗，2015—2016采暖季結(jié)束后，熱力站新增一臺(tái)參數(shù)為H=33 m,G=160 t/h,P=22 kW的循環(huán)泵，初寒期和末寒期利用該循環(huán)泵供熱。

熱力站二次網(wǎng)出口管徑為DN350，由于現(xiàn)階段僅為一期工程供熱，小區(qū)庭院網(wǎng)主管道使用預(yù)制保溫管，管徑在出站后變?yōu)镈N200，庭院網(wǎng)末端主管道變?yōu)镈N150。熱力站至供熱系統(tǒng)末端的9號(hào)樓距離約為520 m。小區(qū)一期工程的12棟樓共計(jì)32個(gè)單元，每個(gè)單元供熱管道管徑均為DN50，其中，西1號(hào)、西2號(hào)及6號(hào)～9號(hào)樓進(jìn)入單元供熱管道的材質(zhì)為PPR管，其余進(jìn)入單元供熱管道的材質(zhì)為無(wú)縫鋼管。

小區(qū)住戶家中供熱方式為地暖。

小區(qū)冬季主要反映不熱的用戶主要集中在6號(hào)樓～9號(hào)樓以及西1號(hào)樓2單元、西2號(hào)樓5單元、西3號(hào)樓3單元。

2 小區(qū)測(cè)流量方案選擇

利用小區(qū)熱力站采暖季末運(yùn)行期間，模擬小區(qū)嚴(yán)寒期或初、末寒期供熱狀態(tài)，尋找出小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱的原因。

2.1 熱力站測(cè)點(diǎn)

站內(nèi)測(cè)點(diǎn)選擇90 kW循環(huán)泵進(jìn)、出口；22 kW循環(huán)泵進(jìn)、出口；熱力站二次網(wǎng)供水管。

2.2 庭院網(wǎng)測(cè)點(diǎn)選擇各單元地下室供、回水管

1)方案一：按照嚴(yán)寒期的運(yùn)行工況進(jìn)行測(cè)量。

調(diào)取嚴(yán)寒期熱力站運(yùn)行參數(shù)，運(yùn)行站內(nèi)90 kW循環(huán)泵，頻率35 Hz，根據(jù)站內(nèi)管道空間位置，分別測(cè)量循環(huán)泵進(jìn)、出口流量及二次網(wǎng)供水流量，判斷站內(nèi)是否有短路循環(huán)。測(cè)量各單元供、回水流量，判斷庭院網(wǎng)是否流量失調(diào)。

按照站內(nèi)供、回水溫差及各單元面積，熱指標(biāo)選擇50 W/m2，計(jì)算出各單元及各樓應(yīng)供流量，并根據(jù)計(jì)算值對(duì)各樓及各單元實(shí)際流量分配情況進(jìn)行比對(duì)，判斷庭院網(wǎng)是否流量失調(diào)，指導(dǎo)二次網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié)。

2)方案二：按照初、末寒期的運(yùn)行工況進(jìn)行測(cè)量。

調(diào)取初、末寒期熱力站運(yùn)行參數(shù)，運(yùn)行站內(nèi)22 kW循環(huán)泵，頻率33 Hz，按照方案一方法測(cè)量。熱指標(biāo)選擇25 W/m2，按照方案一方法計(jì)算，指導(dǎo)二次網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié)。

2.3 方案選擇

調(diào)取該小區(qū)住戶嚴(yán)寒期和初、末寒期室溫情況(初、末寒期室溫18 ℃～20 ℃；嚴(yán)寒期室溫17 ℃～19 ℃)，結(jié)合該小區(qū)住戶主要反映嚴(yán)寒期不熱情況，故選擇方案一。

3 測(cè)量結(jié)果

3.1 熱力站測(cè)點(diǎn)結(jié)果

90 kW循環(huán)泵33 Hz，實(shí)測(cè)循環(huán)泵進(jìn)口流量為245 t/h，站內(nèi)二次網(wǎng)供水流量為255 t/h。一次網(wǎng)參數(shù)：0.79 MPa/0.49 MPa,108 ℃/42 ℃；二次網(wǎng)：0.54 ℃/0.41 MPa,49 ℃/41 ℃。

3.2 庭院網(wǎng)測(cè)點(diǎn)結(jié)果

部分樓棟單元流量具體結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 部分樓棟單元流量統(tǒng)計(jì)表

由于1號(hào)樓、2號(hào)樓單元入口管道水平直管段長(zhǎng)度較小(長(zhǎng)度僅為15 cm～20 cm)，儀器無(wú)法測(cè)量，共計(jì)5個(gè)單元無(wú)法測(cè)量流量。

由于測(cè)量?jī)x器、測(cè)量條件及系統(tǒng)運(yùn)行方面的影響，測(cè)量結(jié)果存在一定偏差，32個(gè)單元中，除去因管道原因無(wú)法測(cè)量的5個(gè)單元，合計(jì)流量為248.05 t/h，已與二次網(wǎng)供水實(shí)測(cè)流量相差無(wú)幾。

4 流量測(cè)量結(jié)果分析

雖然測(cè)量結(jié)果存在偏差，但仍具備一定的參考價(jià)值。

1)站內(nèi)90 kW循環(huán)泵入口流量與站內(nèi)二次網(wǎng)供水流量相差不大，表明站內(nèi)幾乎不存在短路循環(huán)。

2)小區(qū)二次網(wǎng)計(jì)算流量為181.3 t/h，實(shí)測(cè)二次網(wǎng)流量為240 t/h，表明在熱指標(biāo)選取已經(jīng)較大的情況下，小區(qū)二次網(wǎng)流量完全達(dá)標(biāo)。

3)根據(jù)實(shí)測(cè)站內(nèi)二次網(wǎng)流量計(jì)算可得，小區(qū)二次網(wǎng)每萬(wàn)平方米流量為68 t/h，遠(yuǎn)大于地暖系統(tǒng)每萬(wàn)平方米的應(yīng)供流量(地暖系統(tǒng)每萬(wàn)平方米流量約為35 t/h～40 t/h)，小區(qū)二次網(wǎng)流量完全達(dá)標(biāo)。

4)利用站內(nèi)二次網(wǎng)實(shí)測(cè)流量及二次網(wǎng)溫差，計(jì)算得出小區(qū)實(shí)際熱指標(biāo)為63.6 W/m2，已達(dá)到設(shè)計(jì)熱指標(biāo)，表明小區(qū)因外墻未做保溫及地處地勢(shì)較高區(qū)域，熱耗較大。

5)對(duì)小區(qū)6號(hào)樓2單元用戶入戶管道的測(cè)量結(jié)果顯示，6號(hào)樓樓內(nèi)采暖系統(tǒng)存在失調(diào)問(wèn)題，需物業(yè)對(duì)樓內(nèi)的閥門(mén)及排氣閥進(jìn)行檢查。

6)其他主要反映不熱的用戶，單元供水及入戶流量均達(dá)標(biāo)。這些用戶多數(shù)位于該樓的西側(cè)，熱損失較大。

5 其他方面探究結(jié)果

5.1 熱成像結(jié)果

在流量測(cè)量的同時(shí)，另一組同事對(duì)冬季反映不熱的用戶的地暖盤(pán)管情況進(jìn)行了熱成像檢測(cè)，結(jié)果顯示，9號(hào)樓602整體、9號(hào)樓301，303的小臥室盤(pán)管數(shù)量和間距極不規(guī)范，影響供熱效果；8號(hào)樓1單元102，6號(hào)樓2單元202，5號(hào)樓2單元101地暖系統(tǒng)尚可，但也不規(guī)范。由此可見(jiàn)小區(qū)地暖系統(tǒng)敷設(shè)情況不佳也是造成用戶不熱的原因。

5.2 庭院網(wǎng)供熱系統(tǒng)連接方面

小區(qū)西2號(hào)樓、西1號(hào)樓1單元、3號(hào)樓2單元、5號(hào)樓1單元存在供回水接反情況，同樣影響上述用戶的供熱效果。

6 解決小區(qū)不熱問(wèn)題的建議

太原市集中供熱系統(tǒng)的分界點(diǎn)是按照一次網(wǎng)、熱力站、二次網(wǎng)等供熱設(shè)施的產(chǎn)權(quán)劃分的，一次網(wǎng)和大部分熱力站的供熱設(shè)施產(chǎn)權(quán)屬于熱力公司，熱力站出站1 m后的二次網(wǎng)等公共區(qū)域供熱設(shè)施屬于產(chǎn)權(quán)單位或物業(yè)公司，戶內(nèi)供熱設(shè)施產(chǎn)權(quán)屬于住戶。

針對(duì)上述結(jié)果分析，對(duì)解決小區(qū)不熱問(wèn)題提出以下建議：

1)建議小區(qū)物業(yè)或產(chǎn)權(quán)單位加強(qiáng)庭院網(wǎng)供熱運(yùn)行期的調(diào)節(jié)，根據(jù)各樓棟、各單元流量的計(jì)算值指導(dǎo)調(diào)節(jié)；2)建議小區(qū)產(chǎn)權(quán)單位為小區(qū)外墻增設(shè)保溫層，俗稱“穿衣戴帽”；3)針對(duì)住戶地暖敷設(shè)不規(guī)范的情況進(jìn)行整改；4)按照規(guī)范，將供、回水接反單元的管道修改正確；5)及時(shí)更換出現(xiàn)故障的排氣閥，定期反沖洗各個(gè)位置的過(guò)濾器濾網(wǎng)；6)熱力站及時(shí)根據(jù)質(zhì)調(diào)節(jié)、分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)的方法，調(diào)整熱力站運(yùn)行參數(shù)。

7 結(jié)語(yǔ)

冬季供熱運(yùn)行期庭院網(wǎng)供熱系統(tǒng)不熱是困擾很多熱力公司或物業(yè)公司的問(wèn)題。本文根據(jù)太原市東山地區(qū)某小區(qū)供熱系統(tǒng)冬季供熱情況，分析了小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱的原因，并提出了調(diào)節(jié)方法及解決方案，通過(guò)2019—2020采暖季末寒期的供熱運(yùn)行調(diào)節(jié)，流量調(diào)節(jié)后的供熱運(yùn)行效果已有好轉(zhuǎn)，各住戶水力失調(diào)情況得到一定改善，為今后該小區(qū)及類似小區(qū)冬季的供熱運(yùn)行調(diào)節(jié)提供了建議。