新城供熱公司換熱站“分布組合式可調噴射泵供熱系統”節能改造實施分析

薛永吉++劉信霏++魏冬雪

【摘要】本文闡述了新城公司換熱站“分布組合式可調噴射泵供熱系統”節能改造的經濟性、可行性、安全性、系統抗擾動能力的穩定性。“分布組合式可調噴射泵供熱系統”節能改造后，噴射泵供熱系統熱網主干管路采用“小流量大溫差”運行模式，熱用戶樓內系統采用“大流量小溫差”的運行模式。進入用戶的供水流量將成倍數增加，供水溫度近端和遠端將更加均衡。同時也保證了熱網供暖系統的經濟穩定運行。經過合理計算，結果表明系統改造后可達到預期效果，經濟性會有很大的提高。

【關鍵詞】熱網；噴射泵系統；供回水流量；供熱經濟性

1前言

長春供熱（集團）的新城供熱公司承擔著長春高新區的居民、企業、政府的集中供熱任務。現有熱源廠一座包括6臺58MW（80t）燃煤鍋爐，換熱站45座，總供熱面積380多萬㎡。隨著城區建設的不斷發展，供熱需求的不斷加大。在城市發展壯大的背景下，對供熱行業的要求就越來越高，為確保供熱管網安全、穩定、經濟運行，讓市民在寒冷的冬季有個好的居住、工作、生活環境。提高熱網管理效率，控制供熱運行成本，實現熱網現代化管理水平，對熱網進行集中監控和量化管理已是當前的發展趨勢，供熱運行的智能化控制和信息化管理成為發展的必然。由于新城公司供熱一次管線長、換熱站多，一次管網水力平衡調節難度非常大，造成遠端換熱站流量降低時不熱、換熱站溫度偏低，即異常供熱面積已超過100多萬m2。由于居民家中長期不熱、室溫不達標，居民投訴電話非常多。

2“分布組合式可調噴射泵供熱系統”節能改造概述

一方面，熱用戶樓內系統因設計、施工、操作、調試及經濟等方面的原因，造成水力不平衡，目前還無有效的技術手段予以解決，為了緩解熱用戶樓內冷熱不均的現象，降低供熱系統的熱耗，傳統供熱系統不得不采用“大流量小溫差”運行模式，實際供回水溫差一般為10℃～15℃。另一方面，“大流量小溫差”運行模式，系統水力穩定性差、抗干擾能力差，不利于樓間的水力平衡，且大大增加了循環泵的電耗。如減少流量增大溫差，則浪費的熱能將大于節省的電能；反之，浪費的電能將大于節省的熱能。故在現有技術條件下，對傳統供熱系統而言，采用某種程度的“大流量小溫差”運行模式是其必然的、無奈的選擇。

3分布組合式可調噴射泵供熱系統的經濟性分析

噴射泵供熱系統，直供（或間供二次）熱水管網輸配實現了“小流量大溫差”運行模式，即直供（或間供二次）熱水熱網輸配的流量基本上是傳統供熱系統的一半，其供回水溫差一般可達20℃～25℃。使熱源設備（直供鍋爐或間供換熱器）基本上在其額定流量、額定溫差下運行，間接提高熱源側的運行效率，實現了傳統供熱系統一直希望達到而又未能達到的理想運行模式。

噴射泵供熱系統水力穩定性非常高，基本上能解決樓間的水力不平衡問題，熱用戶樓內系統采用“低溫大流量小溫差”運行模式，有效緩解了熱用戶樓內系統垂直失調和水平失調的現象，使熱用戶室內溫度趨于均勻，可提高供暖質量，減少熱量浪費，降低了供熱系統的熱耗。可通過改變噴射泵的噴射系數，即混水比，為不同的熱用戶提供不同的供水溫度，以滿足多樣化熱用戶的不同要求，從而實現按需供熱。

噴射泵供熱系統，最大限度地利用了現有的管道資源，避免了無效電耗的發生；熱水管網輸配采用“小流量大溫差”運行模式，大大降低了循環泵的電耗。

克服了傳統水力平衡調節技術的先天不足，突破了傳統水力平衡調節技術本身的技術屏障，解決了現有供熱系統存在的問題，大大降低了現有供熱系統的能耗。

4分布組合式可調噴射泵供熱系統的可行性

用“分布組合式可調分布組合式供熱系統”，原直供系統（或間供二次系統）熱網主管輸配采用“小流量大溫差”運行模式，熱用戶樓內系統采用“低溫大流量小溫差”運行模式，大大提高了供熱系統的水力穩定性，最大限度地利用了現有的管道資源，可基本消除樓間不平衡問題及過量熱損，可有效緩解樓內不平衡問題，避免了因不熱而放水的現象，故節熱率約為20%，節電率約為50%，節水率約為50%。

5結論及展望

（1）分布組合式噴射泵供熱系統的水力穩定性非常高，調試簡單，可基本上消除樓間不平衡問題。

（2）能有效地適應系統的“動態”變化，抗干擾能力強，可緩解樓內不平衡問題，且能兼容散熱器溫控閥，實現按需供熱。

（3）能提供不同的供水溫度，可滿足多樣化熱用戶的不同需求。

（4）最大限度地利用了現有的管道資源，消除了無效電耗的發生。

（5）可與循環泵變頻技術有機結合，實現分階段改變流量的質調節運行模式。

（6）節電率約為50%，節熱率約為20%，運行管理成本節省約50%。投資回收期一般為2～3年。