區(qū)域集中供熱設(shè)計中值得注意的幾個問題

穆天龍

（山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院，山西 太原 030001）

1 區(qū)域集中供熱的概述

1.1 區(qū)域集中供熱的概念

區(qū)域集中供熱，指的是在某一城市中集中全部的熱源，并且借助蒸汽或者是熱水作為介質(zhì)，通過供熱的管網(wǎng)來向所有城市或者是某一地區(qū)中的用戶來提供生活用熱和生產(chǎn)過程中的用熱，是屬于城市能源建設(shè)中的一部分，也屬于城市的基礎(chǔ)設(shè)施。

1.2 區(qū)域集中供熱的組成

在區(qū)域集中供熱的系統(tǒng)中，主要的組成部分分為三部分，第一是熱源，熱源在城市中主要是一些熱電站和區(qū)域鍋爐房，其中主要是利用煤油，重油，天然氣等作為燃料來進(jìn)行供熱。對于區(qū)域中的鍋爐房，有的是單獨進(jìn)行供熱，有的是與城市中的熱電站進(jìn)行結(jié)合，來進(jìn)行組合供熱。一般工業(yè)區(qū)域中主要是采取蒸汽鍋爐，而居民區(qū)域中是采用熱水鍋爐。在我國的部分區(qū)域城市中，已經(jīng)實現(xiàn)了凝汽式低真空的供熱。第二是管網(wǎng)，一般根據(jù)輸送供熱介質(zhì)的差別來劃分管網(wǎng)，可以分為熱水管網(wǎng)，蒸汽管網(wǎng)。而按照線路中敷設(shè)管道樹木的不同來將管網(wǎng)分為了單管，雙管以及多管系統(tǒng)。單管系統(tǒng)，指的是只有一根供水管，直接將熱水輸送到用戶的采暖通風(fēng)系統(tǒng)之中，借助表面換熱來減少一些熱量，進(jìn)而方便用戶在生活過程中的用水，同時在此過程中不需要進(jìn)行返回?zé)嵩矗蚨謱儆陂_式，主要適用于對熱水需要較大的地區(qū)。再者，熱水雙管系統(tǒng)，指的是有供水管和回水管組合而成，在城市中普遍使用的一種系統(tǒng)，其中含有兩種系統(tǒng)，閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)閉式系統(tǒng)是熱水由供水管輸送到用戶中，并在表面換熱之后按照回水管道來返回?zé)嵩粗小?/p>

1.3 區(qū)域集中供熱的意義

在城市中選擇區(qū)域集中供熱的方式，可以提高對能源的利用效率，進(jìn)一步的減少對資源的浪費，傳統(tǒng)的供熱機(jī)的發(fā)電熱的效率是小于40%，而供熱機(jī)組中的供熱效率可以達(dá)到85%左右。再者，采用區(qū)域集中供熱的方式，進(jìn)而能夠安裝煙囪和延期的回收凈化裝置，進(jìn)而減少對大氣污染的力度，進(jìn)而減少對燃料的利用。第三，采取區(qū)域集中供熱的方式，可以減少城市中鍋爐房等數(shù)量，進(jìn)而減少相關(guān)人員，進(jìn)而減少了對燃料的采購和使用，進(jìn)而消除一些灰塵等，進(jìn)一步的提高環(huán)境的質(zhì)量。

2 在區(qū)域集中供熱設(shè)計中值得注意的幾個問題

2.1 水壓圖的重要性

在對區(qū)域集中供熱的設(shè)計過程中，其中要注意的就是水壓圖的設(shè)計，如果在設(shè)計的過程，沒有全面綜合的考慮水壓圖的設(shè)計，就會導(dǎo)致區(qū)域集中供熱運行的失敗，進(jìn)而導(dǎo)致區(qū)域集中供熱不能穩(wěn)定的運行或者是導(dǎo)致準(zhǔn)確的確定供熱系統(tǒng)總各個管段中的水壓降值。在設(shè)計的過程重視水壓圖，也就是可以準(zhǔn)確的了解到供熱管道中各個節(jié)點上的壓力情況，進(jìn)而根據(jù)各個節(jié)點上的壓力情況來制定對應(yīng)的解決措施。在設(shè)計區(qū)域集中供熱的過程中，可能某個區(qū)域中的用戶量增加，有些地區(qū)的地勢高低等問題，將會對水壓圖的設(shè)計產(chǎn)出諸多的影響。因而，在設(shè)計水壓圖的過程中，要綜合的考慮多種因素，收集各項數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而根據(jù)收集到的信息來設(shè)計出適合的水壓圖，并且根據(jù)設(shè)計出的水壓圖來對區(qū)域集中供熱進(jìn)行實際的設(shè)計，進(jìn)一步得減少了不必要的麻煩，因而在進(jìn)行區(qū)域集中供熱的過程中，要注重對水壓圖的設(shè)計與研究。

2.2 對定壓方式的選擇

在進(jìn)行區(qū)域集中供熱的過程中，也要重視對定壓方式的選擇，一般常見的定壓方式分為了膨脹水箱定壓，定壓罐定壓，補(bǔ)給水泵定壓等多種方式，如果選擇膨脹水箱定壓，將會導(dǎo)致區(qū)域集中供熱系統(tǒng)出現(xiàn)問題。準(zhǔn)確的來說，區(qū)域集中供熱系統(tǒng)的要求是壓力較大，流量較多的系統(tǒng)，因而定壓裝置就會受到多方面的影響。對于補(bǔ)給水泵定壓來說，只要在適合的情況下，準(zhǔn)確的設(shè)計就可以適合區(qū)域集中供熱中對于定壓裝置的要求。在區(qū)域集中供熱系統(tǒng)中國，使用的是變頻調(diào)速補(bǔ)給水泵定壓的方式，可以最大化的節(jié)約用電量，主要的工作原理是按照變化的頻率來自動化的補(bǔ)給水泵的速度，進(jìn)而借助計算機(jī)來實現(xiàn)對供熱系統(tǒng)的調(diào)控。該種方式正在我國中得到了初步的應(yīng)用，發(fā)展的空間加大。

2.3 供熱外網(wǎng)中同程管網(wǎng)的應(yīng)用

在對區(qū)域集中供熱系統(tǒng)的設(shè)計過程中，也要注意對供熱外網(wǎng)的管理與選擇。其中，常見的供熱管網(wǎng)可以分為枝狀管網(wǎng)和環(huán)狀的管網(wǎng)，枝狀的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)較為簡單，成本低，已經(jīng)在多數(shù)的區(qū)域供熱中所應(yīng)用。但是該種管網(wǎng)方式也存在弊端，對于水力平衡的調(diào)節(jié)難度較大，在距離熱源較近的區(qū)域用戶中對于水源的利用數(shù)量較大，超過了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值，因而使得用戶中冷熱不均勻的現(xiàn)象發(fā)生。而環(huán)狀的管網(wǎng)則是適用于多個熱源的管網(wǎng)，當(dāng)前我國中區(qū)域集中供熱的方式中，兩個熱源的較少。在當(dāng)前的區(qū)域集中供熱方式，常見的是根據(jù)室內(nèi)熱水采暖的同程式來進(jìn)行管網(wǎng)，在該管網(wǎng)中，對于壓力，水流量等的分配較為平衡，而且各個用戶之間不會出現(xiàn)影響，即使發(fā)生了故障，也不會影響周邊的用戶。

3 結(jié)語

總的來說，在對區(qū)域集中供熱的設(shè)計過程中，需要注意的問題較多，而且區(qū)域集中供熱涉及到的范圍較為廣泛，因而就需要重視對區(qū)域集中供熱的設(shè)計與分析。其中，要注意對水壓圖的設(shè)計，定壓方式的選擇以及對供熱外網(wǎng)中同程管網(wǎng)應(yīng)用的選擇，其中要根據(jù)具體的用戶情況以及周邊地勢的情況來設(shè)計出最佳的區(qū)域集中供熱的系統(tǒng)，進(jìn)而促進(jìn)區(qū)域集中供熱系統(tǒng)的長期發(fā)展。