陳 鳴
(天津津濱能源有限公司,天津300000)
熱水供暖系統運行調節對于業主的舒適性有著非常大的影響,特別是北方長期供暖的建筑,有時供暖時間要長達半年之久,因此其運行調節對于保障業主的生活質量十分重要。本文將對熱水供暖系統的充水與啟動、初調節及運行管理進行探討,以有效地保證用戶的供暖設計要求。
系統的充水與啟動是熱水供暖系統投運之前的必經程序。
對于系統采用補給水泵進行充水,使用符合一定標準的水質,先經過熱源,再經過管網,最后送達熱用戶。在鍋爐內,充水首先進入下鍋筒,然后向下聯箱流動,何時關閉放氣閥要根據鍋爐頂部的集氣罐是否出現水泡來決定,這一現象代表著鍋爐充水已經完成。
進行管網充水之前,將管網所有排水閥關閉,所有放氣閥打開,并且將管網末端連接供回水管的旁通管閥門開啟,用戶系統都應當關閉,再將水壓入管網,處于管網最高點的放氣閥有水泡時,將放氣閥關閉,此時該進程完成,可進行用戶系統充水。首先將用戶系統逐個開放,在充水前,將回水管上的閥門打開,通過回水管進行充水。打開用戶系統頂部集氣罐的放氣閥,將用戶引入口裝置中的排水閥關閉,一邊充水一邊放氣。空氣的排放應當通過控制充水速度來實現,用戶系統頂部集氣罐上有水冒出的時候,即可將放氣閥關閉。但1~2 h后,需要將放氣閥打開,以利于剩余空氣的排出。
整個充水過程要嚴格依據程序進行,避免出現空氣堵塞于管道中的情況,從而防止供熱管道散熱不均勻,導致不能滿足部分供熱用戶的取暖要求。
充水流程之后就是系統的啟動運行。將管網末端的用戶系統打開,然后啟動循環水泵。剛開始時流量較小,相比較正常運行時壓頭較高,因此,對于管網中的壓力要嚴密監視。供水壓力應當通過管網供水閥門的開度來進行調節,以保持供水壓力不變。
啟動系統以前,對于熱用戶的開放應當按從近到遠的順序進行,即先開放離熱源較近的用戶,再逐漸向距離較遠的用戶延伸。也可以采用從大到小的形式,既先開放大用戶,再對小用戶進行開放,使得管網中的空氣被有效排除。開放熱用戶的時候,對于一些重點區域的壓力要予以嚴密觀察,如用戶引入口中供水閥門的壓力,可采用熱用戶供水閥門的開度大小作為依據,以免出現散熱器超壓破裂的情況。啟動流程完畢之后,關閉管網末端連通供水管的旁通管閥門。
室內調節與室外調節是系統初調節的兩大部分,第一部分指的是室外管網入口處的閥門調節,第二部分指的是對于室內系統各個立管與支管所進行的調節。
處于管網近端的熱用戶壓頭較高,因此其用戶支管路管徑的選擇應當考慮熱媒流速以及管徑因素。但用戶支管上不可能消除全部壓頭,基于這種情況,處于管網近端的熱用戶設計流量遠遠不能比不上實際流量,而處于管網遠端的熱用戶設計流量卻會大于實際流量,這一問題就需要通過管網初調節來加以解決。
將熱源管網供水溫度保持在一定的數值范圍內,整個系統在總回水溫度不變的情況下達到熱力穩定狀態,即可進行初調節,具體措施如下:平衡熱水管網中各用戶的壓頭,提高近端用戶支管的沿程壓降。要判斷管網水力工況,應觀察供回水溫差以及熱源的總供回水溫差的差額,不超過2℃就屬于基本良好,初調節工作也就完成。
但當個別熱用戶的供回水溫差較大的時候,應將這些用戶找出,然后根據其規模大小及溫差偏離的程度來確定初調節順序。對于規模大而溫差偏離度較大的用戶進行調節可采用如下方法:首先觀察是否處于節流狀態,如是,加大供水閥門開度,使得熱用戶的供回水壓差回到正常值。
要確保每一循環管網上的用戶都能有充足的熱水流量,就必須保持一定的作用壓力。管網調節是對熱用戶之間流量分配不均進行調節,它無法避免每個熱用戶的水力失調,因此,用戶系統的初調節也是非常關鍵的。立管、散熱器之間都容易產生流量分配不均的情況,對于用戶系統進行初調節,可使各個環路的阻力損失實現均衡。管網初調節的成果需要通過用戶系統的初調節來鞏固。
一般來說,用戶系統的初調節包括以下幾方面:對于管道被堵塞的,可判斷其表面溫度,如果溫差較大則是有污物堵塞,應將堵塞位置找出。在彎頭、四通等位置容易發生堵塞,必須將上述部位拆開清洗。如果充水、放氣等工作沒有妥善處理好,管道內就容易形成空氣堵塞,從而對循環水的正常流動產生影響,許多散熱器不熱的原因正在于此。對于這種情況,應重新進行充水、放氣工作。
散熱器的表面溫度與系統回水溫度在閥門開度改變之后,要經過很長時間才能達到新的平衡。作為一個整體,熱水供暖系統各個環路之間的水力狀況是相互制約的,一個熱用戶設備流量的變化會對另一個熱用戶產生影響,而調解工作繁瑣復雜,因此必須由專門的人員來進行系統調節。
加強系統日常運行管理是非常重要的。管網與系統的初調節完成以后,應當在設計室溫的前提下根據室外溫度的變化來進行日常運行管理,逐步改變管網中的水溫,水溫升降速度不宜過快,以免對管道產生不正常的壓力。系統壓力要保持穩定,以免出現散熱器破裂的情況,進而使系統運轉不良。
補給水泵在定壓過程中應當保持恒壓點的壓力值,否則易在系統最高處出現空氣堵塞。運行時要對系統進行定期排污,排污次數可根據水質情況確定,一般是一周一次。水質不佳的情況下,系統剛開始運行時,應當提高排污頻率,將排污器內積存的污水排干凈。
應建立巡回檢查制度來管理用戶系統與管網,對系統不熱等情況進行巡檢,以及時發現問題加以解決。對于用戶入口裝置,應在經過初調節的閥門上進行標記,這樣在維修之后可使其迅速恢復正常狀態。維修用戶系統故障時,應將用戶入口裝置中供回水管之間的旁通閥打開,同時切斷用戶系統與管網,并將情況及時通知熱源操作人員,使其密切監視水溫以及鍋爐壓力變化,并根據情況采取相應措施。熱水供暖系統停運之后,應對熱水鍋爐以及管網進行維護與保養。
隨著物質生活水平的不斷提高,人們對建筑舒適度的要求也越來越高。熱水供暖系統對于人們的生活有著重要影響,特別是對北方長期供暖的地區更是意義非凡。因此,熱水供暖系統的充水、啟動、初調節以及運行管理都要嚴格按照相關程序來進行,以達到均衡熱水流量的目的。只有對熱水供暖系統加強運行管理,才能保證供暖設計滿足熱用戶的取暖需求。
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