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供熱多熱源運(yùn)行的必要性和技術(shù)問題分析(三)

時(shí)間:2014/5/8閱讀:929
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3、多點(diǎn)補(bǔ)水與多點(diǎn)定壓

對于單熱源供熱系統(tǒng),一般只有一個(gè)補(bǔ)水點(diǎn),一個(gè)定壓點(diǎn);對于多熱源聯(lián)網(wǎng)供熱系統(tǒng),情況比較復(fù)雜。zui常見的是有幾個(gè)熱源運(yùn)行,就有幾個(gè)補(bǔ)水點(diǎn)補(bǔ)水,幾個(gè)定壓點(diǎn)定壓。當(dāng)主熱源單獨(dú)運(yùn)行時(shí),常因其自身的補(bǔ)水量不足,需要其他熱源同時(shí)補(bǔ)水定壓。因此,多熱源聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行,一個(gè)重要特點(diǎn)是多點(diǎn)補(bǔ)水和多點(diǎn)定壓。當(dāng)然,也有特殊情況,當(dāng)主熱源補(bǔ)水量充足時(shí),只有主熱源單點(diǎn)補(bǔ)水、單點(diǎn)定壓。

對于多熱源的單點(diǎn)補(bǔ)水、單點(diǎn)定壓,其操作方法和單熱源的單點(diǎn)補(bǔ)水、單點(diǎn)定壓基本上沒有什么區(qū)別。這里主要討論多點(diǎn)補(bǔ)水和多點(diǎn)定壓的情況。在以往多熱源聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行時(shí),往往各熱源的分系統(tǒng)循環(huán)流量出現(xiàn)過大的不平衡現(xiàn)象(有的熱源循環(huán)流量過大,有的熱源循環(huán)流量過?。┮约跋到y(tǒng)倒空、串氣現(xiàn)象。這些故障的發(fā)生,基本上都是因?yàn)槎帱c(diǎn)補(bǔ)水、多點(diǎn)定壓的設(shè)計(jì)不合理或運(yùn)行操作不當(dāng)造成的。因此,多點(diǎn)補(bǔ)水與多點(diǎn)定壓的正確設(shè)計(jì)、合理運(yùn)行對于多熱源聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)流量平衡具有重要意義。

3.1多熱源聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有多個(gè)恒壓點(diǎn)。對于單熱源供熱系統(tǒng),具有*的恒壓點(diǎn),其位置在zui靠近熱源的zui高建筑物的回水干管連接點(diǎn)上[1](數(shù)字標(biāo)注部分在結(jié)尾長有來源出處說明)。該恒壓點(diǎn)的壓力值即靜水壓線值應(yīng)等于zui高建筑物高度與供水溫度相對應(yīng)的飽和壓力之和。對于多熱源聯(lián)網(wǎng)供熱系統(tǒng),由于水力匯交點(diǎn)的存在,實(shí)際上以匯交點(diǎn)為界,把多熱源供熱系統(tǒng)分成了若干個(gè)(由熱源個(gè)數(shù)確定)單熱源供熱系統(tǒng),這樣,原來的zui高建筑,現(xiàn)在只屬于其中的一個(gè)單熱源供熱系統(tǒng),而其他的單熱源供熱系統(tǒng),將各有一個(gè)新的zui高建筑。由于每一個(gè)單熱源供熱系統(tǒng)有一個(gè)*的恒壓點(diǎn),從而導(dǎo)致多熱源聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有若干個(gè)恒壓點(diǎn)。雖然各個(gè)單熱源供熱系統(tǒng)都具有相同的靜水壓線即同值恒壓點(diǎn)壓力,但在運(yùn)行過程中,每個(gè)分系統(tǒng)都以各自的恒壓點(diǎn)為軸心,呈現(xiàn)不同的水壓分布(即水壓圖,見圖1所示)從圖1中看出,只有主熱源(熱源1)運(yùn)行時(shí),水壓圖為實(shí)線(只畫出熱源1、2之間的水壓圖),這時(shí)的恒壓點(diǎn)為O1;當(dāng)熱源1、2同時(shí)運(yùn)行時(shí),水壓圖由虛線表示,則此時(shí)有二個(gè)恒壓點(diǎn)O1O2。由此說明,在整個(gè)運(yùn)行季節(jié),隨著室外溫度的變化,供熱系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的熱源數(shù)目也隨著變化,系統(tǒng)恒壓點(diǎn)的數(shù)目也跟著變化,導(dǎo)致系統(tǒng)水力工況的變化更加繁雜。在多熱源聯(lián)網(wǎng)供熱系統(tǒng)中,了解其具有多個(gè)恒壓點(diǎn)這一特性,對于正確分析水力工況和正確確定多點(diǎn)補(bǔ)水定壓方式顯得至關(guān)重要。

3.2多點(diǎn)旁通定壓。通常人們把供熱系統(tǒng)循環(huán)水泵的入口點(diǎn)作為系統(tǒng)恒壓點(diǎn),然而這是不對的。只要細(xì)致觀察循環(huán)水泵入口點(diǎn),在循環(huán)泵運(yùn)行與停止?fàn)顟B(tài)下,其壓力值不是定值就是證明?;谶@種誤解,把循環(huán)水泵入口點(diǎn)作為系統(tǒng)定壓點(diǎn)定壓也是不對的。對于供熱規(guī)模較小,熱用戶建筑簡單的單熱源供熱系統(tǒng),上述作法可能不致造成太多故障,但對于多熱源聯(lián)網(wǎng)的供熱系統(tǒng),就必須謹(jǐn)慎處理了。因?yàn)橛蓤D1可知,在所有熱源循環(huán)水泵停運(yùn)狀態(tài)下,各個(gè)循環(huán)水泵入口點(diǎn)的壓力都相等,即為靜水壓線值;此時(shí)熱源1循環(huán)水泵入口點(diǎn)壓力值由a0表示;當(dāng)只有熱源1(即主熱源)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),該循環(huán)泵入口點(diǎn)的壓力值降低變?yōu)?/span>a1;當(dāng)熱源1、2聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行時(shí),熱源1循環(huán)水泵入口點(diǎn)的壓力變?yōu)?/span>a2,此時(shí)a2壓力值大于a1壓力值,熱源2循環(huán)水泵入口點(diǎn)壓力為b2,其值低于靜水壓線值。從這里可以看出:不同的運(yùn)行工況,各個(gè)熱源循環(huán)水泵入口點(diǎn)的壓力值不同。其值首先決定于該系統(tǒng)恒壓點(diǎn)的位置距熱源的距離,其次決定于該恒壓點(diǎn)至熱源回水干線的壓力降。對于多熱源的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行,由于運(yùn)行的熱源數(shù)目和恒壓點(diǎn)數(shù)目、位置以及管網(wǎng)流量分布都是變數(shù),導(dǎo)致各熱源循環(huán)水泵入口點(diǎn)的壓力隨時(shí)都是變動(dòng)的,因此,采用該入口點(diǎn)進(jìn)行定壓點(diǎn)定壓,勢必造成定壓的失真、失控,對系統(tǒng)的安全性形成嚴(yán)重威脅。

對于多熱源聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的供熱系統(tǒng),正確的方法應(yīng)該采用多點(diǎn)旁通同值定壓。具體作法是:在各熱源循環(huán)水泵的進(jìn)出口設(shè)置旁通測壓管(直徑在DN25~DN40之間),檢測旁通測壓管上安裝的壓力傳感器,通過對系統(tǒng)補(bǔ)水量的控制(補(bǔ)水泵選用變頻調(diào)速控制),使旁通測壓管上的壓力傳感器的壓力始終保持靜水壓線值。這種定壓方式的優(yōu)點(diǎn),是在旁通測壓管上控制系統(tǒng)恒壓點(diǎn)壓力,從而回避了熱源運(yùn)行數(shù)目不同進(jìn)而引起系統(tǒng)恒壓點(diǎn)變動(dòng)的復(fù)雜性,不但準(zhǔn)確、簡便,而且安全可靠。

當(dāng)?shù)匦纹教箷r(shí),只要壓力條件允許,不管有多少定壓點(diǎn)和補(bǔ)水點(diǎn),的是采用同值定壓,即各個(gè)定壓點(diǎn)都維持同一數(shù)值的靜水壓線值。當(dāng)?shù)匦胃卟畲螅荒軐?shí)現(xiàn)同值定壓時(shí),可采用異值定壓,即建立二個(gè)或二個(gè)以上的靜壓區(qū),其方法見參考[1]。為了便于控制,補(bǔ)水點(diǎn)應(yīng)靠近定壓點(diǎn)。由于循環(huán)水泵的入口點(diǎn),通常是系統(tǒng)壓力的zui低點(diǎn),為便于補(bǔ)水,補(bǔ)水點(diǎn)常常設(shè)在該點(diǎn)的附近。但必須注意:循環(huán)水泵入口點(diǎn)的壓力不宜過低,除防止系統(tǒng)倒空外,還應(yīng)避免其壓力值低于補(bǔ)水箱的高度,進(jìn)而造成補(bǔ)水失控。預(yù)防的措施是,調(diào)整旁通測壓管上的調(diào)節(jié)閥門(前提是壓力傳感器的壓力值不變),使循環(huán)水泵入口點(diǎn)壓力保持在允許范圍內(nèi)。這種調(diào)節(jié)是在供熱系統(tǒng)試運(yùn)行期間完成的,不必在運(yùn)行過程頻繁操作,因而簡單方便。

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