家用燃氣采暖爐用氣量的計算和修正

摘 要：介紹了采用同時工作系數法計算民用采暖小區(qū)時耗氣量比實際用氣量大很多的結果，導致設備選型、管道管徑等都放大數倍，不僅造成投資浪費，也給運行維護等帶來諸多不便。為此，本文大膽的提出了對采暖爐同時工作系數采取修正的方式并與實際監(jiān)控的數據進行擬合對比，得出合適的采暖修耗氣量的修正系數。

關鍵詞：燃氣采暖爐；同時工作系數；修正系數

1 概述

眾所周知，燃氣采暖爐具有十分強大的供暖功能且燃氣比電節(jié)能，能滿足多居室的采暖需要，而且房間溫度均勻，空氣品質高；同時，它還有優(yōu)異的熱水性能，使生活熱水溫度恒定，水量充足，而且其安全性能極佳，因而現(xiàn)在越來越多的家庭選用燃氣取暖。

由于采暖爐具備的采暖功能，使絕大部分設計單位在設計此類用戶時采用最大耗氣量計算，無法平衡冬季與其它季節(jié)的燃氣耗氣量，導致燃氣設備設施選取過大，投資巨大，運行維護也越來越困難。

2 耗氣量的計算

2.1 同時工作系數法

一般情況下，絕大部分設計單位在民用小區(qū)設計時會采用同時工作系數法計算。此方法以國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》（GB50028-2006）及行業(yè)標準《家用燃氣燃燒器具安裝及驗收規(guī)程》（CJJl2-2013）為依據：

Q=k1N1q1+k2N1q1+…+knNnqn

式中：kn—不同類型用戶的同時工作系數；N—同一類型燃具的數目；qn—燃具的額定流量，Nm3/h。

一臺4.3KW雙眼灶的用氣量為0.5Nm3/h；一臺24KW的采暖爐的用氣量為2.87Nm3/h，綜合單戶最大耗氣量約為3.37Nm3/h。

2.2 實際監(jiān)測法

為探究采暖用戶的耗氣量，我公司特意選取原始設計為非采暖，用戶自行加裝采暖爐的小區(qū)安裝流量計。其中A小區(qū)調壓箱后總用戶925戶，采暖285戶，占比30.8%；B小區(qū)調壓箱后總用戶1550戶，采暖674戶，占比43.5%。

綜合兩年冬季的運行數據，剔除居民生活習慣、居民職業(yè)類別等其它干擾因素，結合氣溫的變化，運用大數據分析小時、日耗氣量詳細分析后，得出下圖實際數據：

1）日用氣量最高與最低的比值與采暖用戶比例相關，比例越高，比值越大。

2）燃氣日用氣和小時用氣情況，日用氣情況主要受環(huán)境溫度、天氣、節(jié)日影響，小時用氣情況表現(xiàn)出周期變化。

3）A小區(qū)日用氣量最高與最低的比值為3.3，B小區(qū)日用氣量最高與最低的比值為2.8，與采暖用戶比例密切相關。

4）平均單戶采暖用氣量為0.35～0.53Nm3/h，日用氣量為8.4～12.7Nm3/h。

3 算法分析

采用同時工作系數法得出的耗氣量遠遠大于實際的耗氣量，究其原因應該是采暖爐的同時工作系數取值太大，即用戶數≥21時，均取值0.75；而非采暖季的同時工作系數只用0.1310（925戶）、0.1245（1550戶）。若按照此方法設計，則調壓箱、庭院管管徑、立管管徑均放大數倍，造價也擴大數倍，給設計、運行等多環(huán)節(jié)造成很多不便。在結合實際的耗氣量分析后，采用線性擬合的方法，計算得出修正系數為0.65時可以較好的匹配理論和實際之間的差值。

4 總結

本文通過同時系數法和實際監(jiān)測法來分析和對比采暖戶的耗氣量，得出計算的耗氣量遠遠要大于實際的耗氣量。通過線性擬合的方式算出修正系數為0.65。此修正系數不僅有充足的設計余量，也保證了燃氣設備選型、管徑口徑不至于太大，保證了合理的預算空間，為燃氣企業(yè)帶來了較高的經濟效益。

參考文獻

[1]GB50028城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范[S]

[2]CJJl2家用燃氣燃燒器具安裝及驗收規(guī)程[S]

作者簡介

王子敬（1988-），漢，男，碩士，江蘇常州，武漢市天然氣有限公司工程師，研究方向：燃氣工程技術。