供热计量管理系统

关键词： 分户 计量 实行 供热

供热计量管理系统（共8篇）

篇1：供热计量管理系统

新建住宅计量供热系统及其供热调节论文

提要：

本文针对新建住宅计量供热设计中的“新双管”系统，通过水力计算，分析其主要特点。提出与之匹配的室外供热系统的调节控制策略，确保在运行中有稳定的水力工况。

关键词：计量供热，双管系统室外，供热系统，供热调节

计量供热按热量计量是建筑节能的一项基本措施，是我国集中供热发展趋势。建设部提出，在城市供热住宅中推行分室控温，分户计量。

天津市在计量供热设计方面积极探索，经过各有关部门多年实验研究和实践，积累了不少经验。编制了《集中供热住宅计量供热设计规程》，总结计量供热技术成果，规范住宅供热系统设计。在规程中，提出新建集中供热住宅，应按照按户分环，分室控温的计量供热方式进行设计。采用户用热量表计量方式时，应采用热表到户，一户一表形式。在多层或高层住宅内，采用下分式双管系统，设共用供回水立管，连接各层户内系统。为了传统的双管垂直制式系统加以区别，本文将这种系统称为“新双管”系统。在供热设计实践中，这一系统已经逐步被采用。本文通过对“新双管”系统主要特点的分析，探讨与之匹配的室外供热系统的调节控制策略，以期在工程实践中使这一系统更加完善。

一、“新双管”系统分析。

1、建筑物内系统。

建筑物内供暖系统为下分式双管系统，系统的不平衡率K。

(1)式中：ΔP1--首层环路的资用压头PaΔP2--顶层环路的资用压头Pa。

(2)式中：ΔP1h--首层环路中户内系统的资用压头Pa。ΔP2h--顶层环路中户内系统的资用压头Pa。ΔPy--主立管沿程阻力Pa。ΔPg--主立管局部阻力Pa。H--顶层散热器与首层散热器之间的高差m。h--重力水头Pa/m。取ΔPg =0.5ΔPy，且在85℃/60℃工况下，每米垂直供回水管产生的附加压头为143Pa。

(3)将(3)代入(1)，(4)一般来说，“新双管”系统各层户内系统形式一致，资用压头基本相同。在正常运行之前，对户内系统进行预调节，这时，(5)当主立管的阻力能够抵消由于温差和高差产生的重力水头时，K趋于0，最利于平衡。这时，1.5ΔPy =143H，又ΔPy =2HΔPj(ΔPj为主立管上的平均沿程比摩阻)。

“新双管”系统中，由于户内管道系统的阻力远大于传统中的仅接一组散热器的阻力值。由(4)式知，ΔP1比较大，有利于系统平衡。

由以上分析可知，此系统具有良好的稳定性。在设计中认真进行水力计算，调整管径克服重力水头影响，可彻底解决水力失调问题。避免了传统双管“上热下冷”这种逐层温降的不均匀性。

2、户内系统。

户内供暖系统宜采用双管系统。在双管系统中，散热器进出口温差大，流量对散热器的影响大，容易通过温控阀制散热器的散热量，便于调节。而且，这种系统是个变流量系统，可以根据热用户的要求进行量调节。

温控阀除了调节室温，恒定室温外，还可以通过改变阀门的流量大小平衡系统，解决水力失调问题。在双管系统中选有高阻值的可预调节自力式温控阀，其调节性较好，能实现室温自动调节。并且系统正常运行之前，可对温控阀进行预调节，提高系统稳定性。正是由于增加了温控阀，热能表等高阻值设备，户内系统水平并联的各组散热器才能保持平衡，新双管系统才能更好运行。

二、运行调节。

实施分户热计量后，“新双管”供热系统的调节性能大大增强，用户根据自己的需求调节温控阀，通过改变散热器的流量大小来调节从热量，从而控制室内温度。由于温控阀的主动调节，使热网水力工况变化很大，室外供热系统要有完善的调节控制措施和高水平的运行管理，才能适应整个系统变流量运行的需要。

我国传统常规的室外供热系统多采用集中式热力站，供热管网分为一级管网和二级管网。供热系统运行时应是质调节和量调节相结合，根据供热负荷发生变化(如室外气温变化)采用质调节，再根据热用户末端负荷变化采用量调节。供热管网系统的稳定运行是保障供热计量的前提，为避免整个供热系统的水力失调，要采取各种严格的措施。

1、建筑物热力入口。

对于“新双管”系统，由于温控阀的主动调节，室内系统压力和流量随时变化。如某一用户的温控阀关小，相对应的管路流量减少，造成总流量减少，干管上压力损失也相应减少。这样，外网给这个用户所提供的.资用压头将增加。在热力入口设自力式差压控制阀，可以根据压差的变化自动调节，使外网提供的用户资用压头基本保持不变，保证系统在调节运行中有平衡的水力工况。双管系统散热器间为并联状态，在定压差控制时，任意调节，流量都可以满足用户需要。

2、二次网的调节。

由于温控阀的主动调节，二次网是个变流量系统，二次网循环泵应采用变频调速控制，及时调整水泵的转速，适应室内系统的流量调节，以达到节能目的。

为了保证热量充分供应，要求在任何时候用户都有足够的资用压头，可以采用供回水定压差控制。把供热网某用户的供回水压差作为压差控制点。当各个用户所要求的次用压头相同时，压差控制点选在最远用户处：当各个用户所要求的资用压头不同时，压差控制点选在要求资用压头最大的用户处，其压差设定值为所要求的最大资用压头。在运行中保证该用户的供回水压差不变。比如说，由于热用户的调节导致流量减少，压差控制点的压差升高，降低循环泵的转速，恢复其压差设定值。

3、一次网的调节。

由热源至热力站的一级管网，宜采用分阶段改变流量的质调节方式。根据采暖期室外温度的变化，可将采暖期分为不同阶段。在不同阶段调整锅炉运行台数和后来水泵运行台数，分阶段改变一级管网循环流量。同时根据室外温度的变化，改变热源的从回水温度。这样可保证热源的安全运行，又达到理想的节能效果。

应该注意的是，我们希望二次网的供水温度只与室外温度有关，不因一些用户的调节而改变，影响其他用户。这样，热力站内应充温度自动调节装置。气温补偿器给出随室外温度变化的水温调节曲线，对应一个室外温度，有一个供水温度的给定值。当室内某些温控阀动作时，二次网的供水温度就会发生变化，气温补偿器就会通过信号动作，调节一次网通过换热器流量，使二次网供水温度保持在设定的运行曲线上。

集中供热分户计量作为一种新型的供热模式有很好的发展前景，在节能方面相比传统的供热方式有明显的优势。本文所分析的“新双管”供热系统是这种新型的供热模式之一，在实践中，应不断总结经验，改进完善。做为年轻的工程设计人员，希望能以此向同行师长求教。

参考文献：

1、陆耀庆主编，供热通风设计手册。中国建筑工业出版社

2、集中供热住宅计量从热设计规程，天津市城乡建设管理委员会(-02-00发布)

篇2：供热计量管理系统

数据对比分析

1.基础数据管理：

包括数据存储、控制策略的制定和下载、数据查询、远程控制、统计分析。2.实时数据监控

系统能够在线实时监测各换热站运行数据，并对数据进行各种统计分析。包括实时数据对比分析（压力、温度、流量、热量、阀门开度等），数据分 析方法采用分析图表（曲线、柱图、饼图等）、数据表结合的方式。也可以将多参数一起进行历史数据分析，系统能够根据历史数据形成日、周、月等多种报表，对 所有热力站的重要参数汇总报表。

设备远程控制

3.远程控制

调度中心管理人员可以随时调节、控制每个换热站的电动调节阀门，改变运行参数。可以随时远程调整修改控制器的控制策略、控制参数和控制曲线，调整换热站的用热特性。

4.能源管理与能耗分析

系统具有能耗数据采集功能。可以把现场的流量、热量、水量、电量数据采集并传输到管理中心。进行换热站和公用建筑的能源消耗统计分析。找出 能源总耗、单耗最高的换热站、建筑、供热处及供热分公司。通过连续分析数据曲线，找到供热异常的换热站和建筑，及时发现供热问题，及时解决问题，为热力公 司节约能源，降低运行费用。

历史趋势曲线

5.生产运行综合调度管理

生产运行综合调度管理系统是建立在热网控制系统之上的一套综合调度、管理、分析系统。

系统能够和热力公司已有的各种业务系统和控制系统实时连接，包括经营收费系统、气象预报系统、热源及热网监控系统，综合调度管理系统。

热力公司领导和调度人员可以随时查询供热生产运行的所有数据，通过综合数据分析，下达供热运行调度调节指令，指导全网稳定、经济运行。

篇3：供热计量管理系统

2013年入冬以来, 长春市城区空气环境质量的动态现状引起社会各界的广泛关注, 特别是1月10日以来, 受气象条件影响, 空气环境质量有所下降。14日, 长春市环保部门拿出专项报告显示, 自2013年1月6日—2013年1月13日, 长春市空气质量指数类别均属中度污染以上, 尤其是11-13日受逆温气象条件影响, 均达到重度污染量级。

报告分析, 长春市空气污染的组成主要包括燃煤燃烧、工业企业排放、机动车尾气排放、挥发性有机污染物排放、区域输入性污染等。出现严重污染的主要原因除气象条件的影响外, 供暖燃烧量增加成了首要原因。2013年冬季, 长春市经历了28年以来最严寒的天气, 平均气温下降5℃-8℃, 全市火电行业、供热企业燃煤量大幅增加, 新增燃煤量150万吨, 造成空气污染物排放总量大幅增长。

长期以来, 我国城市住宅室内采暖系统设计基本上都采用单管垂直系统的方案进行设计。系统不具有个体调节的能力、系统维修时浪费能源、不利于供热部门的管理、闲置住宅的能源浪费。因此, 如何设计环保节能的供热系统成了暖通设计人员的工作重点。

二、分户计量供热系统设计研究

(一) 分户计量的发展前景及控制原理

在我国, 分户式计量系统的研究刚刚起步, 大部分都处在尝试阶段, 热用户对热是商品没有深刻的认识, 缺乏节能意识, 仅此使我国住宅采暖单位面积能耗高出先进国家2倍左右, 且不便于供热部门管理。供热系统的按户计量是供热发展的方向, 是解决收费难和实现节能的唯一出路。

分户计量采暖系统的特点是对每个采暖用户进行单独控制, 即每户独立采用一个供回水系统, 一户一表制, 可以单独对用户进行调节、关断、计量, 不会影响其他用户。达到分户计量目的的根本方法是对用户独立系统的控制, 具体做法是在每户供水入口处设置热表及散热器上安设调节阀。通过调节散热器使采暖房间的室温满足人体热舒适性的要求。实现散热器调节的方法, 主要是通过对散热器散热量进行控制, 以达到室温要求。目前散热器个体调节主要依靠改变进流散热器热水流量的方法来实现, 但是在进行散热器调节时必须不影响整个供热系统的水力稳定性, 所以供热系统要有完善的调节控制措施和高水平的运行管理办法。否则, 很难实现真正意义上的分户计量。

(二) 分户计量的采暖系统的几种设计方案

1. 单管制采暖系统

(1) 单管水平串联系统

单管水平串联系统是一种比较常见的采暖系统。其做法是在每个住宅单元设置一个总的供回水系统 (称为大系统) , 每层用户为一个独立的小系统。总供回水立管管井设在靠楼梯的橱卫处, 每层供回水接在大系统上 (每层只装一户) , 在小系统出入口管道上加调节关断阀门及热计量表, 以便分户计量热费。此系统的优点是:竖向无穿楼层的立管, 不影响墙面装修;缺点是:不能分室控制温度;每组散热器均须设冷风阀;管线过门、阳台须处理。

(2) 单管水平跨越系统

单管水平跨越系统同单管水平串联式系统相同, 采用一个大系统, 可将该系统的供、回水立管设置在管道井内。此设计方案中须增设与散热器组数相对应数量三通调节阀, 控制进入散热器的最大流量为循环流量的30%。该方案的优点是:可实现分室控制温度;竖向无立管, 不影响墙面装修;缺点是:管路中的附属设备 (三通调节阀) 增加;管线过门、阳台须处理;每组散热器须设冷风阀。

2. 双管制采暖系统

(1) 双立管并联式系统

对于双立管并联式系统, 任何一层的用户只要在散热器支管上加调节阀就可以达到调节介质流量, 从而满足用户对热舒适性的要求, 并实现节能。但这种调节方式在使用时, 应该考虑到以下问题:此系统在楼层数过多时易出现严重的垂直失调现象, 其系统垂直高度以不超过三层为宜, 实用性受到限制;穿越楼层的立管数增多;适用于安装热量分配表的系统。

(2) 水平双管系统

采用水平双管设计方案, 可以避免双立管并联式系统的垂直失调问题, 而且该系统可以实现每户一个独立系统, 有利于热量表的安装, 能实现散热器个体调节。任何一层的用户都可以通过室内调节阀方便的调节介质流量, 从而达到舒适的室温, 并实现节能的目的, 又不影响其他用户采暖, 但该系统须增设与散热器组数相对应数量三通调节阀。该方案的优点是:能够使不易解决的供热系统垂直失调的难题得到极大的改善;可分室控制温度, 调节性能优于单管系统;墙面竖向无立管, 不影响装修;缺点是:室内散热器下部的供回水管隐蔽困难;管线过门、阳台不好处理;每组散热器须安装冷风阀。

(3) 章鱼式系统

章鱼式系统的做法是在每户设置一分水器, 供水进入分水器后分出若干并联的支管, 末端连接至散热器, 再经回水集中到集水器。在制作安装时应将管线埋地敷设 (一般采用聚丁烯管或PB管) , 要防止地面因热应力造成龟裂和破损, 要妥善处理好管道热膨胀时产生的推力传递给地板。该方案的优点是:可分室控制温度, 调节性能优于单管系统;管线埋地敷设, 墙面竖向无立管, 不影响墙面、地面装修;缺点是:管线埋地须设隔热措施, 造价偏高;每组散热器须设冷风阀。

摘要：随着长春地区2013年雾霾天气的频繁出现, 北方地区供热系统的环保节能要求已经逐渐凸显。分户计量供热系统是环保节能的重要手段之一, 文章从原理与技术方面进行了探索。

关键词：供热系统,环保节能,北方地区

参考文献

[1]鲍宇, 滕美萍.住宅室内采暖系统节能设计[J].技术新产品, 2010.5

篇4：供热计量管理系统

关键词：集中供热系统 多级计量模式 各级热计量

某区域集中供热系统总供热面积为110万平方，拥有六个换热站，主要提供给所属小区以及住宅区为主，以散热器为主要的室内采暖方式。通过调查统计发现，在同一区域中，由于各个住宅建筑使用年限不同，其中有相差十年，二十年，甚至三十年不同，此外，还存在着低层，高层，多层建筑等复杂交错的限制，从而目前集中供热系统存在非常严重的冷热不均等现象，热量不必要的浪费也是主要的问题之一。

一、某区域集中供暖现状分析

1.冷热不均问题

冷热不均问题主要是因为供热区域内住宅建筑因为使用年限不同，是的保温查的效果相差很大，为了是的供热集中系统末端的建筑能够达到建筑的室温标准，导致保温性能好的新建筑与供热系统近端建筑温度过高，其中室内温度相差最高达到十摄氏度，从而导致冷热不均的问题，主要表现在二次网供热面积较大的换热站。

2.热量浪费问题

由于集中供热系统的冷热不均的问题，就会导致出现热量浪费的问题，通过调查研究发现，在冬季室内温度就会非常的高，但是，在保温性能不好的的旧建筑以及时在集中供热系统的末端建筑，室内温度长期处于不达标的问题，使得相应的换热站工作人员就会接受到不真实的数据信息，从而为了保障供热系统末端的建筑室内温度达标，换热站会通过增大系统流量或者是提高恭喜温度等措施，这就造成了不必要的热量浪费的问题，从而出现严重浪费的恶性循环

换热站如果得到不真实的参考数据或者反馈，那么将会影响整个集中供热系统的稳定性，通过调查分析得到，在20世纪70年代末的住宅建筑是目前该区域中使用年限最长，主要缺陷表现在管线已经严重老化，承受的压力能力也是逐渐减弱，在进入冬季的时候，由于换热站没有接收到真实的反馈，但是又为了保证集中供热系统能够在所属的区域中达到温度标准，供水温度和系统压力都会有所增加，老管出现爆裂的可能性就会大大的加剧，特别是在维修期间也不得不暂停相关联区域的供暖，为整个住在区域用户带来没必要的麻烦和影响。

为了避免因为只强调用户处的热计量而忽视整个供热系统的节能，下文首先提出了多级供热计量模式和多级供热计量模式的实施，并且介绍了各级热计量的装置和安装位置要求。

二、集中供热系统多级热计量模式及实施

1.多级供热系统计量模式

集中供热系统的法师不同，导致多级供热计量模式也会发生一定的改变。间接式集中供热系统的热源和用户之间设热力站，热源的高温水通过换热站加热热用户的供暖回收，那么供热住宅建筑区域内的居民需要各自分摊热费，连接住宅小区的间接式集中供热系统可分多级热计量模式。其中分为热源热计量，热力入口热计量，热力站热计量以及居民户内热计量。而对于一些连接公共建筑或者不需要分摊供暖费的建筑可以取消户内热计量，只需要实施其他的三级热计量。

直接式集中供热系统的热源和热用户之间是不需要设立换热站进行换热，可以取消热力站热计量，连接住宅建筑区域的集中供热系统可以分为三级热计量，同样，如果实在连接公共区域或者不需要分摊暖费的住宅建筑可以取消用户分摊热费，直接实施其他热计量模式的二级热计量。

2.多级热计量的实施

集中供热系统多级热计量模式的实施想要做到一步到位是非常困难，所以应该采取分步骤，分区域，分面，分线，分点进行实施，热计量设施的安装和设置以及改进都应该从热源開始出发，服务到区域内的每个用户中去。第一步应该实现热源和热力站的计量，并且通过监测系统提供的数据合理有效的制定出统一的热费，其次要保证推进热力入户和户内热计量。而热计量收费有热力入口到热源逐步的实施，直到普及到整个建筑住宅区域。

三、各级热计量

热源热计量通过热源出口处安装热计量装置来计量热源对整个供热行输出的总热量，主要依据集中供热系统中的热量消耗，完成供热系统的成本核算，作为热价制定的参考数据，并且还要通过热计量装置检测记录供热系统的运行参数，保证集中供热系统的热量不流失。

热力站热计量是在换热站二次网出口出安装热计量设备，从而计量处热力站所提供建筑住宅区域的总热量，并且作为热原单位和热力站用户以及热力站自身的热量结算参考数据，同事还要做到检测和记录二次网热媒的运行参数，掌握供热系统的运行状况。

住宅建筑内用户不管采用何种的分摊计量的方式，都应该在热力入口出设置热计量装置，并且在向住宅用户缴纳热费的时候采用计量数据作为重要的参考数据，建筑用途，建筑结构和类型相同或者建筑内热量分摊方式相同的建筑区域内可以采取集中设置热计量装置。

集中供热系统的回水温度较高，并且管道口径较大，为了方便系统的维护和管理，工作的可靠性，热源和热计量装置应该采用比较大的口径，并且装置应该还要具有耐高温，安装分体式的超声波热量表。为了保证热量表的使用，热力源和换热站处的热量表应该分别安装，应该安装在热源二次网和热源一次网的回水总管上，热量表的安装位置应该需要保证读书和维护管理，而且也要保证热量表安装的直管段要求。

总结：

集中供热系统的热计量是系统工程，热计量模式技术的实施应该从热源到热力站，到热力入口再到建筑住宅用户逐渐入手，逐渐的实施，应该做到从区到面，到线，在到点分层实施。2.热源，热力站和热计量设备的安装应该选择较大口径，并且要耐高温，分体式的超声波热量表，热量表安装的位置应该保证热量表安装要求的直管段，并且能够有利于准确的读数和维修管理。此外，多个热力入口的建筑住宅热计量装置最好设在总热力入口内，同时还要保证热量表计算器的工作环境的稳定。3、实行供热计量收费的主要根本是在住宅户内热计量方式的选择，而选择户内热计量就必须要从研发成本和技术方面考虑，在保证计量精确度的要求下应该考虑供热系统计量运行的稳定性和经济性

参考文献：

[1]赵书兴.多级热计量与多种供热收费模式[J].煤气与热力，2010（2）

[2]张小勇，热水供热系统设备安装问题[J].节能技术，2011（5）

篇5：供热系统水力失调原因？

系统水力失调，导致的原因较复杂，大致有如下原因：

（1）管径设计不合理，某些部位管径太细；

（2）有些部件阻力过大，如阀门无法完全开启等；

（3）系统中有杂物阻塞

（4）管道坡度方向不对等原因使系统中的空气无法排除干净；

（5）系统大量失水；

（6）系统定压过低，造成不满水运行；

篇6：焦作市供热系统报告

调查目的：

焦作市作为一个转型中的城市，许多地方都在发展规划，老城区和新城区的供热方式有所不同。一些地方的供热依靠自建燃煤或燃油、燃气供热站、水源热泵、电暖器、空调等方式解决，城市集中供热建设相对较为滞后，不能满足城市居民日益增长的用热需求，对城市环境带来了很大的污染。本次调查主要是为了解决焦作市集中供热严重滞后问题，对城区范围内的供热现状和供热管网现状进行调查。

调查时间：2014.10.30----2014.11.9 调查地点：焦作市

调查对象：焦作市供热现状、热网现状 调查方式：实地考察，查阅资料

一、焦作市地理概况

焦作市北依太行与山西省接壤，南临黄河与郑州、洛阳相望，地理坐标北纬35º10′-35º21′，东径113º4′-113º26′之间，东西长约32.5公里，南北宽约19.7公里。整个地貌由低山、丘陵、坡岗、平原四个部分组成，海拔在85-940米之间，地势高度由西北向东南递减。焦作属暖温带亚湿润季风气候。日照时间长，热量充足，无霜期长，水热同期，降水量年际变化大。春干多风、夏热多雨、秋高气爽、冬寒少雪。全市常年的年平均气温在14℃左右，7月最热，月均气温为27-28℃；1月最冷，月均气温在-2℃上小。年日照时数有2200-2400小时，无霜期216-240天，年降雨量600-700毫米。自然灾害天气主要有雷击、暴雨、大风、冰雹等。

极端最低温度： －19.9℃ 极端最高温度： 43.6℃ 年平均温度： 14℃ 大气压力：冬季 101.76KPa 夏季 99.60KPa 冬季采暖室外计算温度：－5℃ 供暖期室外平均温度： 1.3℃ 冬季室外平均风速： 2.7m/s 最大冻土深度： 28cm 冬季采暖期天数： 120天（起止时间为11月15日~3月15日）地处黄河以北的焦作市在11月份时就会开始全市集中供热，由各个供热源向各片区供热。然而还有些地区没有条件享受暖气，还有就是老城区的供热环境很差。焦作市城区城市集中供热共有五家供热企业，截止 2013年底，全市集中供热面积 934万平方米，供热主管网总长 97千米。

二、焦作市供热热源种类与特点

（1）热电厂：供热量大同时供电，系统投资多、供热对象多、要求有较稳定的负荷，一般作为城市主热源，包括焦作昊华宇航热电厂、焦煤集团热电厂等。

（2）区域锅炉房：供热量较大，系统布局和供热能力根据用户使用情况确定，一般作为城市内一定区域的主热源，也可作为热电厂供热系统的辅助热源。

（3）据统计焦作市城区2005年现有工业及民用燃料消耗总量约1951.56万吨标煤。其中原煤1804.95万吨，石油5.67万吨，天燃气1901万方。焦作市使用本地区生产的无烟煤作为燃料。当地煤种有块煤，混合煤，末煤，末煤价低又能减少破碎费用。所以本工程选定末煤为燃料煤。燃料资料如下：

CY=60.3% AY=27.4% WY=6.5% Vr=9.6% 低位发热量为23095KJ/ Kg(5145.2Kcal/Kg)。

三、热网形式

根据热源与管网之间的关系，热网可分为区域式和统一式 根据输送介质可分为蒸汽、热水、混合管网三种 按平面布局类型分为枝状管网和环状管网 根据用户对介质的使用情况分为开式和闭式 管道敷设分为单管制、双管制和多管制

供热管道的敷设方式：

架空敷设----高、中、低支架敷设

地下敷设----有沟（通行、半通行、不通行）、无沟

热网一般组构方式：

热源----一级热网----换热设施和部分工业用户----二级热网----工业和民用用户

一级热网的热媒一般为蒸汽（热电厂供过热蒸汽温度在200--250度，压力0.8--1.3MPa,一级热网的热水温度在130--150度），二级热网的热媒为蒸汽和热水（蒸汽温度小于190度，热水温度90度）

四、焦作市各供热片区划分

（1）1区 高新区供热区

焦作市高新区热力中心项目是高新区投资兴建的重点基础设施建设项目，总投资5500万元，占地45多亩。其中，热源部分投资

3000万元，有2台35T循环流化床锅炉，一台7MW抽凝式汽轮发电机组；管网部分投资2500万，敷设2公里蒸汽管网和4公里热水管网。项目建成后，不仅可以满足蒙牛项目和其他进区企业的工业用汽，还可以满足约50万平方米建筑面积的冬季采暖需求。为保证环境不受污染，实现山水园林景观的城市特色，该中心将在焦作市首家采用目前国内最先进的除尘设备，除尘效率超过99﹒6％，能大大降低二氧化碳和二氧化硫的排放量。主要经营范围：供热供汽，目标是满足辖区内工业企业、行政商贸办公区及住宅区、生产区的采暖用汽需求。公司于2004年5月19日开始投产运营，供热45t/h。高新区供热干线以迎宾路、世纪路、南海路为主干进行敷设。

目前，高新热力公司正在扩建中，新增几组锅炉，已经开始供热，神州路段供热管道正在检修中，当然在供热过程中一定有存在污染的问题。

（2）2区 绿源供热区 绿源供热区用地面积约58k㎡，规划由华润热电厂（2*125MW）、绿源热力公司锅炉房（2*29MW）、爱依斯电厂（2*125MW）和新建焦作市热电厂（2*300MW）四个集中供热热源对该区域进行供热。现在主要是绿源热力主供，焦作市绿源热力有限公司注册成立于2003年12月，位于山阳区恩村乡墙南村南，占地25.97亩，注册资本500

万元，资产规模达2.24亿元。总设计供热能力为550万㎡，管网总长度48.62km。截止2013年底已累计发展供热面积708.8万㎡。其中发展居民用户共计50513户，合计面积645.8万㎡，全部采用一户一表收费方式；发展单位用户78家，合计面积63万㎡，采用按面积收费方式。公司热源：一是公司内部热源，现有2台29MW硫化床热水锅炉。二是华润热电公司热源，以华润热电公司2台13.5万千瓦热电机组为热源。

供热范围：公司供热管网和供热范围主要分布在龙源路以北、瓮涧河以西客运铁路以南新城区，以及塔南路以西、普济路东西两侧、太行路以南老城区。

经过实地考察发现，该厂周边略显荒芜，而且有严重异味，供热从11月15号开始到次年3月15号，持续四个月。（3）马村供热区

马村供热区位于城市东部，西至南水北调东线、铁路线一线，北至南山路，东至万方工业区，南至待王路，其功能为居住、行政办公、旅游、商业服务、文教、工业、仓储。该区域用地面积约24.6平方千米，由爱依斯电厂（2*125MW）为集中供热热源对该区域供热。位于待王镇之中，周边都是各种村庄，马村附近区域内没有集中供热设施，该区域内有爱依斯电厂一座装机容量为2台125MW机组，投产年限分别97、98年。为了满足城市发展的用热需求和提高能源利用率，规划将该电厂打孔抽汽改造成为热电厂。

（4）4区 昊华供热区

昊华宇航热电分公司位于山阳区北环路东段，供热热源是3台发电机，总装机容量49ＭＷ，供热能力140t/h。供热范围主要分布在该公司附近的老城区，供热总面积有150万平方米，建设路以北，东

到文昌路，西至太行路这一片区域。昊华宇航热电厂承担着焦作市170多万平方米的集中供热任务，其供热区域为主城区东部北环路、解放路沿线地区，覆盖老市委市政府、矿务局、矿山等40个居民小区以及山阳宾馆、人民医院等59家事业单位。这一片区域因为是老城区，建筑质量很差，供热管道有的还是架空敷设，房屋本身的保温性能就很差，所以供热交过也就不让人满意了。因为企业生产需要，昊华热电厂的供热管道常年运行，所以到了冬季给居民供暖的时候，只需要打开交换站的阀门即可，十分方便快捷。（5）5区 中站供热区

中站供热区位于城市西北部太行路与跃进路交界处，西至紫晶路，北至纬一路、山前路、影视路一线，东至长安路，南至焦克路、纬五路一线。其功能为居住、行政办公、旅游、商业服务、文教、工业。该区域用地面积约20.34k㎡，热源主规划要是由焦煤集团李封热电厂（3*25MW+1*6MW热电联产机组）和新建中站集中供热锅炉房（4*35t/h）两个集中供热源对该区域进行供热。

焦作市目前部分地区实现了集中供热，但还有大部分地区基本上是分散式供热。机关单位、工业企业、公用建筑、学校等公用设施采暖均为小锅炉分散供热或无采暖；居民住宅采用小煤炉供热、电暖气等采暖，大部分无采暖设施；公用生产用热大部分为自建燃煤锅炉。这种供热方式热效率低，煤耗大，不仅造成资源的浪费，严重污染城市环境，同时也给广大市民的生活带来不便，与城市经济水平和人民生活水平的提高是不相符的。更重要的是，焦作市采暖现状与焦作市作为一个重要的工业城市、优秀旅游城市的社会地位不相匹配。

与省内其他同等城市相比，焦作市城市供热处在较低的发展水平，与河南省政府的要求有偏差。城市集中供热是一个现代化城市的重要基础设施，它可以完善城市功能，改善城市居住环境和投资环境，提高人民生活水平，是节约能源，减少环境污染的重要措施之一。焦作市必须要加快城市集中供热的建设速度，改变城市供热落后的现状。

五、热力网系统现状

焦作市目前热力网系统，主要是以焦煤集团热电厂、昊华宇航热电厂、绿源热力有限公司、高新区热力中心为热源，对焦作市冬季采暖用户实施集中供热。

焦煤集团热电厂现状总供热能力2×30t/h，现状热力网均为蒸汽管网，无凝结水管，管网总长3.3Km，管径最大为DN300，供热半径为2.4Km。

昊华宇航热电厂现状总供热能力140t/h，现状热力网均为蒸汽管网，无凝结水管，管网总长4.0Km，管径最大为DN600，供热半径为3.2Km。

绿源热力有限公司下辖一个供热锅炉房、华润热电厂供热管网，现状总供热能力320t/h，现状热力网均为热水管网，其中，供热锅炉房现状总供热能力80t/h；华润热电厂现状总供热能力240t/h。供热锅炉房管网总长5.0Km，管径最大为DN700，供热半径为4.3Km。华润热电厂供热管网总长5.8Km，管径最大为DN800，供热半径为4.0Km。

高新区热力中心现状总供热能力45t/h，现状热力网均为蒸汽管网，无凝结水管，管网总长2.0Km，管径最大为DN500，供热半径为2.0Km。焦作市其它地区没有城市集中供热热力网系统，部分机关企事业单位有小型庭院热力管网。焦作市轮胎厂自备电厂为其厂工业民用用热的自备热源。

六、措施与建议

1、积极推进热电联产项目，缓解热源不足的矛盾

目前困扰集中市集中供热继续发展的最大问题是热源不足。城区两大供热企业均表示，目前企业的供热能力已经达到最大负荷，无法再发展新的用户。很多新建小区的集中供热设备已经完全建好，但因为没有多余的热源负荷，无法对居民供热。

2、积极筹措建设资金，加大管网改造力度

针对老城区的管网进行更新替换，用更加科学合理的敷设方式和管道材料进行管网建设。

3、提高供热企业集中度，加快推进供暖行业市场化

长期以来供暖行业依靠政府资金补贴，缺乏经营活力和竞争机制，效益低下，严重制约了我市供热事业的发展，政府应该大力扶持供热企业，提高相应的积极性，政策上给以便利。

4、科学合理调整好城市供暖发展规划

目前，城市建设规划进行中，原供暖规划实施缓慢，应 在原有的供暖规划基础上，结合城市供热区域的调整，考虑 城市地理环境的实际情况，充分利用和改造现有的主要热源 及管网，提出新建项目，提高供热企业集中度，制定相应的 政策和措施，坚持以热电联产为主，大型热水锅炉为辅，逐 步取代20吨以下小锅炉，适度发展以大、中型锅炉（单台 锅炉容量≥40吨）为辅的集中供热，作为热电供热调峰及补 充，推进我市供热尽快走上良性循环、可持续发展的轨道。

七、总结

篇7：采暖供热系统节能改造的典型应用

2008-06-12 13:05:01 作者：

来源：建筑环境与设备 第16期

采用了天然气锅炉“采暖供暖系统节能”新技术后，解决了目前燃气锅炉供暖系统耗能大、能源有效利用率低、供暖质量差的问题，显著地降低了天然气、电、水等能源的耗量。同时缓解了我省天然气供不应求的矛盾，冬季耗气量峰谷差过大的问题，若对全陕西省70%天然气锅炉进行节能改造，则冬季平均每天就可节约天然气50万立方米，同时优化了管网运行工艺，在目前供不应求的现状下，可以让有限的资源得到更充分有效的利用。

关键字：改造[91篇]

□陕西成明环保科技有限公司李琦李成明

采暖供热系统节能改造的意义（一级）

采用了天然气锅炉“采暖供暖系统节能”新技术后，解决了目前燃气锅炉供暖系统耗能大、能源有效利用率低、供暖质量差的问题，显著地降低了天然气、电、水等能源的耗量。同时缓解了我省天然气供不应求的矛盾，冬季耗气量峰谷差过大的问题，若对全陕西省70%天然气锅炉进行节能改造，则冬季平均每天就可节约天然气50万立方米，同时优化了管网运行工艺，在目前供不应求的现状下，可以让有限的资源得到更充分有效的利用。

供暖系统节能改造新技术（一级）

1、将原来的采暖供热单一的系统分为两个系统，供热部分为小系统，负责高效率的生产热能，外网的循环系统为大系统，用来定性定量的进行调控所需温度，用小系统控制整个大系统，提高了锅炉运行热效率，可节约能源20%以上。

2、供热系统在设计上采用小流量、变流速、大温差的方案，替代传统的大流量、大流速、小温差运行的方式，实现了低能耗、高效率的运行；采暖系统在设计上采用大流量、恒流速、小温差的方案，替代传统的小流量、小流速、大温差，达到了平稳恒定的采暖效果。

3、通过专家识别系统软件，实现了采暖供热的智能控制，达到了按需供热。智能供暖调控管理中心采用多个温度采集点，把当日当时室外气温、锅炉出水温度、管网损耗及温度、建筑结构的情况精确地采集，将温度变化信息传输到控制系统中，实时在线计算能耗、热量、室内温度理论值，并与测量的实际室内温度进行对比，综合建筑结构、管网效率等因素，由计算机给各种执行机构提供运行管理的最佳调控指令，实现动态调节，使锅炉按需供给热量。

原采暖供热系统为了达到同一目的，提高锅炉的温度，采用的是截流锅炉的高温出水，然后返回与锅炉的回水混合，再进入锅炉提升温度，部分水需要二次加热，锅炉运行效率低、能耗大。

理论上锅炉的高效率运行温度为：70℃~90℃（常压锅炉）；90℃~130℃（带压锅炉），但在实际供热期，有75%以上的时间，锅炉供热温度低于以上温度，锅炉供热未达到高效率运行温度，即采用低温供暖，极易造成锅炉内部结露、锈蚀，使用寿命大大降低；若供暖期间，始终满足锅炉高效率运行，会导致外网温度过高，能源浪费严重的运行状态。

原锅炉为满足供暖要求，采用传统的采暖供热方式，使外网温度的时高时低，超供和欠供现象严重；为降低燃料的运行成本，采用间歇式供暖，造成外网水平热力失调和垂直热力失调，系统补水量大大增加。

传统的供暖运行方式，受人为因素影响较大。现有的锅炉操作人员相对知识水平和素质参差不齐，在锅炉运行管理中，责任心强、弱和技术水平高、低的差别，使供暖运行费用差别也很大。

典型案例（一级）

改造项目名称：西安文理学院采暖供热系统节能改造（二级标题）

西安文理学院采暖供热原有基本情况（二级标题）

1、6吨/小时采暖热水锅炉3台

2、供暖面积：14.11万平方米

3、循环水泵：共四台，两大两小（一大一小用，一大一小备用）

Q=280m3/hH=80mη=75千瓦

Q=180m3/hH=65mη=55千瓦

4、补水泵：两台（一用、一备）

Q=24m3H=79mη=11千瓦

5、间断式定时供暖。（供热约14～16小时/天）

6、西安市天然气价格：1.75元/m3（西安市天然气发热值8000大卡/M3）

西安文理学院供暖改造前存在的问题（二级标题）

1、锅炉的运行效率低，采暖费用高，改造前冬季采暖燃气量111万立方，燃气费用195万元。

2、全校供暖为分区、分时、分段、分温供暖，不必要的能耗损失大。

3、水力失调严重，供暖面积较大，水力失调问题较严重。上热下不热，前热后不热。

4、循环泵，补水泵配置不合理。水量小、扬程高与现有的供暖系统水泵的技术要求不匹配。

5、采暖供热系统结垢严重，有的支管阻塞严重，供暖热水都过不去，尤其是末端问题更为突出。

6，采暖系统管路问题较多。热管线较长，间断供热热损失较大。渗透水、地面水（浇花草、雨水）、管道漏水等，地沟被水淹，管线浸泡水中，管路阻塞，阀门损坏等等，热损失很大，系统补水量大。

7、传统的供暖运行方式，受人为因素影响较大，浪费较大。

针对性改造（二级标题）

根据西安文理学院采暖供热特点及改造前存在的问题，依照“热量随着学生走”的改造原则，对西安文理学院进行有针对性的节能改造。

对锅炉房内及外管网改造，解决采暖供热系统水力失调问题；安装智能型系统水力平衡控制系统，解决冬季采暖高层循环水气堵问题；更换循环泵，安装自动定压系统，解决循环系统和系统定压不稳问题；安装智能型调温节能控制系统，温度传感器无线数字传输网络系统，实现供暖区域内室内温度自动监测及控制；对该院采暖供热系统，实施分时分温分段自动化节能控制；采用专用水射器，同时实现采暖供热系统全自动控制、动态调节循环水力大小；对采暖供热系统进行清洗，清理系统结垢，提高整体供热效率。

改造前后采暖季耗气量、耗水量、耗电量统计（二级标题）

天然气节能情况统计（三级标题）

改造前冬季采暖耗气量：

120天燃气总量为：111（万m3）

改造后冬季采暖耗气量：

120天燃气总量为：78（万m3）

冬季采暖燃气比较，节约天然气：33（万m3）节约燃气费用：57.75（万元）

系统补水量情况统计（三级标题）

改造前：采暖季系统补水量为：80(吨/天)

改造后：采暖季系统补水量为：40(吨/天)

冬季采暖补水比较，节约水量：4800（吨）

采暖季耗电量情况统计（三级标题）

(1)循环泵改造后采暖季节约电能37200（KW）.改造前：126000(KW)，改造后：88800(KW)

（2）除氧泵解决了无功损耗问题，每天节约电：110KW，采暖季电：3960（KW）

（3）补水泵节约电量：6144(KW)

改造前：7200(KW)，改造后：1056(KW)

冬季采暖用电量比较节约电量为:41496(KW)

改造效果（二级标题）

通过成明公司节能改造，西安文理学院采暖供热系统节能改造达到了以下效果：

1、增加了供暖时间，每天的供暖时间由16小时增加到20小时，提高了采暖质量，同时降低了采暖费用，经核算节能率达到近30%。

2、解决现有的采暖供热不均的情况下，水力失调问题得到了有效解决，采暖合格率得到提高。

3、原采暖需三台同时运转，改造后，运转两台就能保证供暖要求，提高了锅炉的运行热效率，增加锅炉供暖面积，延长了锅炉使用寿命。

4、系统补水量大大降低，降低了水、电及热能的损耗。

5、节能改造后劳动、环保条件得到改善，采暖的卫生、舒适度等均有所提高。

陕西成明环保科技有限公司

篇8：供热系统量化管理调控技术

关键词：热量调节,热力工况,水力工况,分布式变频,节能

1. 概述

由于原有供热系统计量监控技术的落后, 传统锅炉一直是仅凭司炉工或者管理人员经验进行调节的, 就是所谓的“看天烧火”。这种锅炉控制方式, 虽然本质上是对从热量角度出发对锅炉进行控制, 但完全依赖于司炉工或者管理人员对供热系统的理解程度, 受到个人知识和经验的局限, 不能满足当前量化节能管理的要求。本文研究的热量调节法是在热量监控的基础上建立起来的, 需要供暖系统具备较高的自控程度, 其基本的硬件要求是在锅炉的炉排、鼓引风机和输配系统循环水泵上加装变频调速装置, 供热系统的调节从热力工况和水力工况调节两个角度出发。

2. 基于热量调节法的热力工况控制方式

热量调节法[1]的核心思想是对热量进行量化管理。要做到这点, 首先要通过理论计算对供暖现状 (现有的设备、管道和建筑物的特点、用途以及所在的地区等) 做出合理的估计, 也就是计算出供暖建筑的热指标以及概算热负荷。国内一般采用面积热指标方法[2]进行概算, 即:

式中Qi——供热建筑概算热负荷, W;

qi——供暖建筑面积热指标, W/m2;

Fi——供暖建筑物的建筑面积, m2。

则建筑供暖总热负荷为:

式中——供暖建筑平均面积热指标, W/m2。

供暖季期间, 供热系统热负荷随室外气象条件的改变不断变化。当室外温度升高, 围护结构的散热量降低, 此时锅炉的供热量也应随之减小。通常可以忽略室外风速、风向和太阳辐射对热负荷的影响, 认为热负荷与室内外温差变化成正比, 则:

式中Qy——运行热负荷, k W。

tw——供暖室外平均温度, ℃;

tn——供暖室内计算温度, ℃;

t'w——供暖室外计算温度, ℃

因此, 供热系统的运行负荷应为:

能源消耗是供热系统用能的最直接反应, 也是进行量化管理效果的一个衡量指标。供暖系统能耗主要包括燃料 (煤、燃气、燃油和电) 、用气量 (热电厂供热) , 以及动力用电的消耗量。以目前常用的燃煤锅炉为例, 对供热系统耗煤量进行计算如下:

根据锅炉热效率计算公式, 即:

Q式中——某一时间内累计供热量, k J;

QYDW——煤的低位发热量值, k J/kg;

B——煤的消耗量, kg。

式中Bd——每天煤耗量, kg;

Qd——每天供热量, k J。

需要指出的是, 锅炉热效率是指锅炉运行的平均效率 (包括锅炉起火、压火过程) , 一般是通过现场正、反平衡测试的方法来确定的。在没有进行现场测试的情况下估算锅炉可能达到的平均效率, 一般需要在参考锅炉设计热效率的同时, 仍需考虑锅炉实际运行状态和运行负荷率、往期供热效果、锅炉结构特点、容量、使用年限、应用煤种等因素。在计算过程中, 考虑供热系统的一般性, 耗煤量应折算成标准煤 (Bb) , 计算公式如下:

式中Qb——标准煤低位发热值, 取29309k J/kg。

通过对供热系统用能的合理估算和预测, 才能有效的实施热量控制, 并达到量化节能管理的效果。当然在实施热量控制前, 首先必须全面掌握整个供热系统的运行情况, 及时发现问题, 然后对出现的问题进行准确的分析, 以便对供热系统做出相应的调整。因此, 需要在热源、热力站、建筑物入口处等相关位置安装热计量、流量计和压力探测表等装置。其次, 需要掌握室外气象情况 (包括往年气象数据、实时气象数据以及未来24小时的白天、夜间的最高、最低和平均气温, 风力、降雪等气候条件) 和室内温度波动情况。通过对以上数据的分析和归纳, 得出供热厂当日的锅炉控制参数值[3][4]。

以北京某工程为例, 对供热系统制定供热量方案如下。该工程的供热面积为110万平方米, 原供热指标为55W/m2。综合考虑往年供热系统运行情况, 发现供热指标设定选取偏大, 造成过量供热和大部分用户室内温度偏高。现经过多次调整, 在保证供热质量达标的前提下, 确定供热指标降低到50W/m2, 并根据室外日平均温度制定供热系统的供热量运行表如下:

注:①燃煤的低位发热值按Qdw=5500kcal/kg计算;②锅炉运行平均热效率按75%计算。

通过锅炉供热运行表的制定, 不但可以指导运行人员依据室外温度的变化, 按照热表累计供热量数据进行调节, 随时调整运行工况, 而且便于管理人员及时掌握供暖系统的运行, 从而达到了按需供热、经济运行的目的。

3. 基于热量调节法的水力工况控制方式

实施热量调节法基本的硬件条件之一就是在系统循环水泵上加装变频调速装。变频调速水泵的出现大大降低了系统的输配能耗, 同时, 变频水泵的运行节能已经被各界认可。目前水泵的变频操作多采用压差控制和温差控制的方式。压差控制作为一种负反馈控制, 在系统循环水量没有波动时不进行变频操作, 其主要目的是减小水力工况失调从而取得节能效果。因此, 在整个供暖季, 水泵频率变化范围不大, 大部分实际工程仍处于定流量的运行状态, 节能效果并不显著。然而, 温差控制方式通过水泵频率的主动调节可以根据室外温度的变化自动改变系统供回水温差或固定温差而改变供回水温度, 其过程中既包含正反馈又包含负反馈, 较好的实现了供热系统的运行节能。本文提出的热量控制法就是在借鉴了温差控制的基础上, 以热量变化作为变频系统调控手段的一种方式。这种方式尽管没有考虑用户的局部调节, 但在外界气候变化时将用户的热负荷变化作为水泵变频修正的一个主要因素, 仍能够很好的实现供热系统的节能运行, 并达到用户舒适性要求。

3.1 传统变流量系统水力工况控制

采用热量控制调节方式, 在整个供暖期供回水温度和流量均发生变化, 其中供回水温度则是随供暖系统热平衡关系自然形成, 但供回水温度仍是热量监控的一个重要参数。循环水泵的频率根据瞬时热负荷和累计热负荷的变换进行调控。具体控制方案如图1所示, 控制系统通过检测系统流量和供回水温度计算实际网路中的瞬时供热量和累计供热量, 同时通过检测室内温度和室外温度计算系统需要的瞬时供热量和累计供热量, 并对实际值和计算值进行比较, 从而预测下一时段水泵应达到的频率。例如, 当实际热网的累计供热量低于计算供热量, 同时实际瞬时供热量低于计算瞬时供热量时, 通过修正预测应输送的瞬时热量, 提高水泵频率, 增加系统循环水量;当实际热网的累计供热量低于计算供热量, 而实际瞬时供热量高于计算瞬时供热量时, 则不改变水泵频率, 并在下一时段重新计算并调整。

间供系统与直供系统调节方法类似, 但由于间供系统的一、二次网在水力工况上是相互独立的, 因此需要针对一次、二次网分别设置变频控制系统, 以便进行调节控制。

3.2 分布式变频系统的水力工况控制

由于分布式变频系统[5]不是在压头处进行阻力节流, 而是在系统压力不足处设置水泵进行加压, 因此, 主循环泵与各用户加压泵均承担系统的循环动力, 必须分开进行讨论。

3.2.1 主循环泵

主循环泵扬程仅用于克服热源的阻力和零压差点之前的干管阻力。研究主循环泵的控制策略, 就是确定其采用的控制方式, 即采用定零压差点控制或采用变零压差点控制。定零压差点控制, 是指在系统流量发生变化的过程中, 通过控制主循环泵的转速从而固定零压差点位置的运行方式。变零压差点控制, 是指在系统流量发生变化过程中, 尽量利用主循环泵的输送动力, 而降低分布泵输送动力比重的运行方式。

将传统热网改造成分布式变频系统, 为保证讨论的一般性, 将零压差点设置于用户5位置 (系统未完全消除调节阀能耗) , 图2为分布式变频系统的热网示意图, 图3为分布式变频系统的水压图。

3.2.1. 1 定零压差点控制

定零压差点控制, 主要是通过监控热网设定零压差位置处的供回水压差信号, 以此为依据调节主循环泵的转速, 使该点供回水压差始终为零的控制方式。在本模型中, 系统零压差点始终维持在用户5处。当用户5处供回水压差为正值时, 零压差点将后移, 则调整主循环泵的转速, 使其转速降低, 来维持零压差点位置不变。图4为系统流量减小到设计流量的80%时的水压图。

就整个供暖季而言, 供暖初期, 用户热负荷较小, 因此对应的用户流量和系统流量均较小, 此时主循环泵和分布泵均低转速运行。随着室外温度的降低, 用户热负荷增大, 分布泵提高转速, 导致用户流量增大, 系统流量增大, 主循环泵通过提高转速来保持零压差点位置固定不变。当室外温度达到系统设计温度时, 主循环泵及分布泵保持设计工况下运行;反之亦然。尽管在整个供暖期, 分布式变频系统的水力工况随室外气温改变, 但由于分布泵运行方式的设定都是相似, 因此, 各用户流量与资用压头也应等比变化, 则各变化的水力工况为相似工况。

通过以上分析, 可以知道, 定零压差点控制方式有以下三个特点:

在整个供暖期, 用户的加压泵一直在运行, 且随着室外气温的变化, 通过不断地改变频率来满足用户所需求的流量。

在整个供暖期, 依靠阀门调节的用户, 其阀门的开度并不随室外气温的变化而变化, 操作简单, 所以适用于多用户的加压泵系统。

在整个供暖期, 各个水泵的功率均与流量的三次方成正比, 所以其节能效果较定流量系统显著。

3.2.1. 2 变零压差点控制

变零压差点, 即零压差位置点在整个供暖季, 随着系统流量的变化而变化。该控制方式可以充分利用热源循环泵的输送能力, 尽量减少用户加压泵的开启台数。

在本模型中, 变零压差点控制即为在室外供暖计算温度下, 热源主循环泵和用户加压泵按设计工况运行, 而当室外温度升高时, 系统流量减小, 主循环泵保持额定转速不变, 此时, 零压差点将从用户5处后移, 那么用户所要开启的加压泵的台数将减少, 同时各用户泵的扬程也将降低。直到系统流量减小到仅靠热源循环泵就可以满足所有用户的水力工况时, 这一点就是临界工况。在这一点下的流量即为临界流量, 如图6所示。通过水力计算, 该模型临界流量为设计流量的73.4%。图5为系统流量减小到设计流量的90%时的水压图。

通过以上分析, 可以得知变零压差点控制的特点是:

该控制方式, 可以充分发挥热源循环泵的输送能力;

有些用户在变零压点控制时, 经历了两种调节方式, 即阀门调节和加压泵的调节。在实际运行过程中, 操作较为复杂, 所以适用于用户加压泵较少的系统;

在整个供暖期, 各个水泵的流量与功率都在变化, 所以其节能效果较定零压差点控制差。

通过以上分析, 可以知道:定零压差点控制比变零压差点控制管理方便, 节能率高, 且适用于多用户的加压泵系统。所以定零压差点控制更适宜进行热量控制法的研究。也就是说主循环泵的频率由零压差点位置处的压差进行控制。图7为主循环泵的压差控制流程图。

3.2.2 分布 (加压) 泵控制

分布泵控制与传统变流量系统热量控制方式相同, 其控制流程图如图1所示。需要明确, 在分布式变频系统的水力工况控制中, 控制始终以分布泵的变化为依据, 当分布泵转速改变时, 用户流量发生变化, 导致系统总流量变化;当分布泵转速无变化时, 系统总流量无变化, 则主循环泵工频运行, 即主循环泵采用负反馈控制, 分布泵采用热量调节法控制。

3.结论

供热系统量化管理的核心是对供热量进行调节。针对热力工况的供热量调节, 可采用制定不同室外温度下供热运行参数表作为调节的依据, 而供、回水温度只作为系统运行时的重要参考;针对水力工况的供热量调节, 可采用传统的变流量变频运行, 循环水泵的频率根据瞬时和累计热负荷的变换进行调节。若系统形式为分布式变频, 主循环泵应采用定零压差点控制, 分布循环泵采用热量调节控制。该调节方式在运行量化管理方面更加便捷, 节能效果好, 且适用于多用户的加压泵系统。

参考文献

[1]李德英, 刘玉堂.热量调节法在锅炉供暖量化管理中的应用[J].暖通空调, 1996 (06) .3-6

[2]贺平, 孙刚, 王飞, 等供热工程 (第四版) [M]..中国建筑工业出版社.2009.153-162

[3]石兆玉.供热系统运行调节与控制[M].清华大学出版社, 1994.116-120

[4]江忆.集中供热网控制调节策略的探讨[J].区域供热.1997 (02) .10-14