試論供暖熱網系統熱力平衡的調整技術

劉騰

摘要：熱水供暖系統是由熱源、熱網和熱用戶構成的。個復雜的密閉系統。在熱水供暖系統運行過程中，往往會由十設計、施工、運行、改建、擴建、初調節和建筑物的建設處于不同時期等原因，使熱網中流量分配與熱用戶所需流量不相符合，所以，各用戶就會出現冷熱不均的熱力失調現象。為解決末端用戶室溫過低問題，多數單位往往是盲目采用地增大流量，擴大管徑等辦法來解決，結果造成投資和能源的極大浪費。

關鍵詞：供暖熱網系統;熱力平衡

對于我國而言，特別是廣大北方地區，由于冬季溫度較低，對社會大眾的正常生產、生活產生了不小的影響。因此，可以通過構建供暖熱網系統，對室內溫度進行合理地調整。在現階段的技術條件支持下，隨著經濟社會的不斷發展，以及觀念的轉變，供暖行業的發展更加迅速。民用供暖系統所實施的多是以熱水為媒介的熱水供暖。因此，在供暖多元化的發展背景下，如何最大限度地保障供暖熱網系統熱力的平衡性，此項問題備受各方關注與重視。

1.熱水供暖優勢與存在的問題

根據我們供暖行業多年來對鍋爐房供暖設備的管理體驗，在供暖系統中工程的運行時所遇到的一些具體問題，進行綜合分析認為：一般供熱設備如暖氣片爆裂事故。主要是由于供暖系統超壓所致（也含暖氣片材質質量問題）因此從受壓部位的各有關因素查找原因。進行檢驗和適當的改進力求安全實用。對于容易發生凍裂處則應加強防寒保溫措施。至于供暖系統內部因堵塞而弓I起的不熱。則應及時清除雜質污物。最好在供暖供水主干支管管道末端管道上，則應安裝除污器，并要定期進行檢修排污。在停爐前必須排污一次，提高供暖管網系統暢通的完好率。延長供暖設備整個系統地使用壽命。確保鍋爐供暖安全與經濟運行。

供暖系統中的空氣，在熱水循環中只有壞處而沒有好處。為了不使熱水中存有空氣在管道內循環。影響熱的傳導和正常運行，則必須設法將空氣排除掉。如在供熱系統管道上安裝空氣管、集氣缸、放氣閥或自動放氣閥等。集氣缸必須裝在供暖系統管道最高點上，通過放氣閥排出系統內的空氣。住宅樓室內取暖設備，可在散熱器上層堵頭安裝小型手動放風達到全熱。這是一項小而重要的工作，切不可忽視。

2.熱力平衡的合理分配

城市居民采暖供熱集中供熱源，實行連片供暖，有利于環保，也有利于集中管理。供暖系統所承擔的供熱主干管線長達上千余米，沿途分部的住宅樓與不同區域的每個屋。如果有個別暖氣片不熱的現象，也算不了什么大事。但是關于在同一個供暖區域內。有個別住宅樓室內暖氣片出現大面積冷熱不均問題。可算是供暖中的“老大難”問題則為明顯的水力失調。水力失調，就是在一個供暖整體系統中各區域暖氣設備中的熱水實際流量與規定需要流量之間的不平衡，失去控制作用。產生水力失調主要是由于供熱系統管道的作用壓頭與管理的壓力損耗。兩者不平衡而引起的。例如。走近環路的作用壓頭總要偏高一些。但是由于系統受到管徑規格和水流速度的限制而失去平衡。就會出現作用壓頭有剩余的現象。當剩余壓頭較大時，近環路的水量就容易過大，以致超過規定流量。與此相反，遠環路管道就會因近環路超過流量而感到流量不足。達不到規定的流量。以致產生近環路的散熱器有過熱現象，而遠環路的暖氣片有不熱或熱得很慢。這在供熱系統中則是最容易出現的毛病。所以據上述出現的問題應根據每個供暖系統區域范圍大小應該注意增加近環路管道的耗壓。減少遠環路的耗壓。在實際工作中可采用調小近環路閥門開啟度和調大遠環路閥門的開啟度，有條件可安裝流量控制器來解決。也可根據水力學的原理，在管徑不變的情況下，利用提高管道壓力的辦法。來增加供暖系統的熱水熱量，加速水的循環使其達到遠近管路兩者平衡。在保證安全的基礎上，則是行之有效的好辦法。

再就是供熱系統管道阻力大，鍋爐出口壓力低而限制了供熱的水流量。管道阻力有兩種：在直管中表現為摩擦阻力，也叫沿程阻力或沿程壓降。在三通彎頭及各種閥門和補償器等處。為局部阻力或叫局部壓降。兩種阻力就是供熱系統管道的總阻力，為了克服管道的阻力。要求熱水鍋爐的循環水泵應有足夠的壓力。如水泵揚程或鍋爐壓力低于管道的總阻力。就會發生水泵水量不足。使供暖系統不能正常循環，如果壓力剩余量過大，不但會增加能源消耗，不經濟，而對于供暖系統來說，還有破壞系統正常循環，造成暖氣片爆裂及管道爆管等危害。所以。每個供暖系統應根據供暖區域范圍大小及管路總阻力損失的半徑。來確定鍋爐工作壓力或循環水泵的揚程，使其達到既可以完全克服系統的總阻力。使其供熱系統進行正常循環。

3.供暖熱網系統熱力平衡的調整

如何實現整個供暖熱網系統調節的集中性至關重要，受到水力穩定性差異因素的影響，導致供暖熱網系統在正常運行狀態下，呈現出極為嚴重的不平衡性失調問題，無法確保運行工況的有效與可靠。在此問題出現的情況下，就要求相關工作人員通過集中調節、質調節、量調節或者間歇性調節的方式，實現對流量的合理調整與優化分配。其中，最具應用潛力的調節方式應當是集中性調節和質調節。對于集中調節模式而言，在整個供暖熱網系統的作業過程當中，此項調節模式的可靠性最高，且運行簡便，但需要在集中調節過程中避免出現熱力失調的問題。而對于質調節模式而言，其調節的本質在于，對供暖熱網系統中的供水溫度進行調整，剔除對供暖熱網系統循環水流量大小的調整。此種調整模式的應用一方面能夠使整個供暖熱網系統更加良好的與室外環境變化趨勢相適應，確保運行工況的良好與有效，另一方面能夠使供暖熱網系統可能出現的熱力失調問題得到很好的抑制，提高了建筑室內溫度的平穩性。

4.搞好供暖系統集中調節綜合上述多種因素

搞好供暖系統集中調節最為重要，產生熱網系統熱力不平衡失調。就是系統的水力穩定性差，在運行期間難達到最佳工況。通常采用措施集中調節，質調節、量調節，間歇調節，還有分段改變流量的質調節等。集中調節是供暖中廣為采用的一種簡易而行的方法。但這種方法對于機械循環系統來講，如果采用的措施不當，系統容易導致熱力失調。質調節。是指改變系統中供水溫度，而不改變系統循環水流量的一種調節措施。使用質調節的意義不僅在于可以節約燃料，更重要的作用在于使系統盡量地適應室外的變化。在較好的工況下工作。減少或避免系統有熱力失調現象。保證居民住宅各樓室內溫度能處于比較平穩的狀態。為了使供暖系統能夠較好地適應室外溫度的變化，指導冬季供暖工作的合理正常運行。在沈陽地區，冬季最冷的天氣溫度在零下30℃左右。也是為數不多的幾天內，所以，要綜合各單位的具體情況，來確定供暖系統的壓力。鍋爐出口的熱水溫度。和回水溫度等各項技術指標。

（1）分戶后樓內居民各室的平均溫度要保持在16一19℃之內。

（2）鍋爐出口熱水溫度一般可控制在50一75℃之內。

（3）鍋爐入口熱水溫度可維持在40—65‘c之內。

（4）供熱系統管道壓差末端維持在（O。01_o。05Mpa）我實現供暖一般都采用連續供暖方式。當要采用間歇調節時，每次啟動水泵投入供暖后網絡遠端用戶的水升溫時間總比近端用戶滯后。為了使遠近端的熱用戶通過熱水的小時接近，循環泵送出的熱水從離熱源最近到最遠是熱用戶所需的時間，循環泵工作小時數應比公式計算出的數值大一些，以保證遠熱用戶平衡。

結語：

應用供暖熱網系統的優勢眾多，包括初始投資少、后期運營管理難度低、室內溫度控制均衡性好等在內。因此，對于我國，特別是北方地區而言，供暖熱網系統的應用是極為頻繁的。在筆者對于有關供暖熱網系統熱力平衡調整及其相關問題地研究與分析過程當中，首先就供暖熱網系統熱力平衡的合理分配方案進行了簡要分析，在此基礎之上，就供暖熱網系統熱力平衡的調整技術展開了論述，希望能夠通過對上述相關問題地分析，為后續研究及實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

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