孫成忠

摘?要：本文著眼于混水直供在集中供熱中的應(yīng)用問題，通過對(duì)混水直供幾種連接方式的詳細(xì)論述，以求擴(kuò)大混水直供的適用范圍，減少集中供熱系統(tǒng)設(shè)備投資，降低供熱運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用，對(duì)混水直供中的難題給出解決方案。

關(guān)鍵詞：集中供熱;混水直供;調(diào)節(jié)閥;循環(huán)泵;定壓;失水

對(duì)于我國北方城市集中供熱區(qū)域而言，集中供熱系統(tǒng)基本由熱源、一級(jí)網(wǎng)、換熱站、二級(jí)網(wǎng)和熱用戶組成。本文著重針對(duì)二級(jí)網(wǎng)系統(tǒng)不同的定壓要求，換熱站混水直供采取不同的連接方式進(jìn)行詳細(xì)論述。根據(jù)二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵和一級(jí)網(wǎng)流量調(diào)節(jié)閥安裝位置的不同，混水直供共有六種連接方式，以適應(yīng)二級(jí)網(wǎng)不同的定壓要求?；焖惫┯捎谝患?jí)網(wǎng)和二級(jí)網(wǎng)直接連通，供熱系統(tǒng)較大時(shí)，對(duì)于二級(jí)網(wǎng)的失水不能及時(shí)確定區(qū)域，給供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來隱患，本文給出已經(jīng)安全運(yùn)行多年的解決方案。

一、一級(jí)網(wǎng)流量調(diào)節(jié)閥和二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝位置不同的六種連接方式

一級(jí)網(wǎng)流量調(diào)節(jié)閥安裝在一級(jí)網(wǎng)供水管，對(duì)于地勢(shì)相對(duì)首站相當(dāng)或較低和高層建筑的低區(qū)一般采用此種連接方式，根據(jù)二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝位置不同，有三種不同連接方式。

（1）二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝在一級(jí)網(wǎng)、二級(jí)網(wǎng)共用連通管上（如圖1），此種連接方式適用于二級(jí)網(wǎng)回水定壓與一級(jí)網(wǎng)回水壓力相當(dāng)，一級(jí)網(wǎng)資用壓頭較大的工況。二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵提供的流量為二級(jí)網(wǎng)需要流量與一級(jí)網(wǎng)提供流量之差，是此三種連接方式中循環(huán)泵電耗最少的一種連接方式，在壓力滿足使用要求的情況下，應(yīng)該優(yōu)先選用。

圖1

（2）二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝在二級(jí)網(wǎng)供水管上（如圖2），此種連接方式適用于二級(jí)網(wǎng)回水定壓與一級(jí)網(wǎng)回水壓力相當(dāng)，一級(jí)網(wǎng)資用壓頭較小的工況，二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵提供的流量為二級(jí)網(wǎng)流量。

圖2

（3）二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝在二級(jí)網(wǎng)回水管上（如圖3），此種連接方式適用于地勢(shì)較低區(qū)域，二級(jí)網(wǎng)供水定壓與一級(jí)網(wǎng)回水壓力相當(dāng)，二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵提供的流量為二級(jí)網(wǎng)流量。一級(jí)網(wǎng)流量調(diào)節(jié)閥安裝在一級(jí)網(wǎng)回水管，根據(jù)循環(huán)泵安裝位置不同，也有三種不同連接方式。

圖3

（4）二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝在一級(jí)網(wǎng)、二級(jí)網(wǎng)共用連通管上（如圖4），此種連接方式適用于二級(jí)網(wǎng)供水定壓與一級(jí)網(wǎng)供水壓力相當(dāng)，一級(jí)網(wǎng)資用壓頭較大的工況。二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵提供的流量為二級(jí)網(wǎng)需要流量與一級(jí)網(wǎng)提供流量之差，是此三種連接方式中循環(huán)泵電耗最少的一種連接方式，在壓力滿足使用要求的情況下，應(yīng)該優(yōu)先選用。

圖4

（5）二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝在二級(jí)網(wǎng)供水管上（如圖5），此種連接方式適用于地勢(shì)較高或高層區(qū)域，二級(jí)網(wǎng)回水定壓與一級(jí)網(wǎng)供水壓力相當(dāng)，二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵提供的流量為二級(jí)網(wǎng)流量。

圖5

（6）二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵安裝在二級(jí)網(wǎng)回水管上（如圖6），此種連接方式適用于二級(jí)網(wǎng)供水定壓與一級(jí)網(wǎng)供水壓力相當(dāng)，一級(jí)網(wǎng)資用壓頭較小的工況，二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵提供的流量為二級(jí)網(wǎng)流量。

圖6

二、混水直供的優(yōu)勢(shì)

在北方集中供熱系統(tǒng)中，絕大多數(shù)二級(jí)換熱站仍采用板式換熱器間供的方式，隨著控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，大面積采用混水直供的方式成為可能。混水直供和板式換熱器間供相比具有較大的優(yōu)勢(shì)。首先，板式換熱器是二級(jí)換熱站投資最大的單體設(shè)備，采用混水直供，此項(xiàng)投資可節(jié)省;其次，采用混水直供，由于沒有了板式換熱器，二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵的揚(yáng)程普遍可減少3～5m，其中采用圖一和圖四連接方式的二級(jí)網(wǎng)循環(huán)泵流量可減少20%左右，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)可大大減少電能消耗。采用混水直供，由于沒有了板式換熱器，一級(jí)網(wǎng)和二級(jí)網(wǎng)回水溫度相同，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)可拉大一級(jí)網(wǎng)供回水溫差3～5度，增加一級(jí)管網(wǎng)輸送能力6%左右。

三、混水直供中的難題及解決方案

混水直供在北方集中供熱中已經(jīng)采用多年，但是遲遲不能大面積推廣，其中最主要的原因就是：采用混水直供二級(jí)網(wǎng)失水時(shí)，不能及時(shí)確定失水區(qū)域，當(dāng)失水量較大時(shí)，給一級(jí)網(wǎng)的正常運(yùn)行帶來隱患。

本公司的解決方案是：每個(gè)換熱站內(nèi)，一級(jí)網(wǎng)供回水管均安裝流量計(jì)，一級(jí)網(wǎng)供回水管分別安裝調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)關(guān)斷閥。在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)比對(duì)一級(jí)網(wǎng)供回水流量，當(dāng)供回水流量差值達(dá)到或超過設(shè)定值時(shí)，控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)給上位機(jī)一個(gè)報(bào)警信號(hào)，延時(shí)一定時(shí)間得不到有效處理，控制系統(tǒng)同時(shí)關(guān)斷一級(jí)網(wǎng)供回水管上的調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)關(guān)斷閥，從而剝離失水量較大的供熱區(qū)域，保證一級(jí)網(wǎng)的安全運(yùn)行。失水較大區(qū)域失水問題得到處理后，可再次投入運(yùn)行。

本公司采用上述混水直供方案，已經(jīng)安全運(yùn)行多年，沒有因?yàn)榛焖惫┒?jí)網(wǎng)大量失水造成一級(jí)網(wǎng)停運(yùn)等事故的發(fā)生。

四、結(jié)語

總而言之，在北方集中供熱區(qū)域大面積推廣混水直供已具備條件，若混水直供大面積推廣，將大大節(jié)省一次性投資，進(jìn)一步降低后期的運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用。若對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行混水直供改造，將提高現(xiàn)有一級(jí)管網(wǎng)的供熱能力。希望此文能預(yù)熱力設(shè)計(jì)人員和熱力運(yùn)行人員以參考。