集中供热管网系统的运行和调节
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集中供热管网运行调节方法优化探究发表时间:2020-07-29T04:48:18.851Z 来源:《建筑细部》2020年第10期作者:高岩[导读] 集中供热管网的优化运行调节中,质调节管理简单,操作方便,水力工况稳定,但循环水量总保持不变,消耗电能较多。
蓬莱市滨海热力有限公司山东蓬莱 265600摘要:集中供热管网的优化运行调节中,质调节管理简单,操作方便,水力工况稳定,但循环水量总保持不变,消耗电能较多。
量调节虽然能节约大量能耗,但是随着外温升高,网路流量迅速减少,常使供暖系统产生严重的竖向热量失调,且操作复杂,难以进行管理。
分阶段变流量的质调节综合了质调节和量调节的优点,既较好的避免了垂直失调,又显著的节省了电能。
因此,针对目前集中供热管网优化现状,本文将对集中供热管网运行调节优化方式进行研究。
关键词:集中供热;管网运行;运行调节方法;优化随着我国城市化水平的不断提高,城市规模越来越大,与之配套的城市集中供热系统成为城市重要的基础设施。
新中国成立后,我国北方城市集中供热系统迅速发展起来,国家提出节能减排政策后,对优化城市集中供热系统要求更高,这对供热企业提高经济效益,保证人们生产生活具有重要的作用。
1.城市集中供热管网现状及特点随着城市的不断发展,新建和翻新了许多工业和民用建筑,新增了不少供热管网。
但是,这些后续用户在接入供热管网时,大多没有进行计算,管道的敷设一段一段地施工,使一些管线呈单一枝状延伸。
甚至,为满足新用户的热负荷需求,采取加粗管道的方法,使得二次网出现了热水由细管道流向粗管道的不合理现象。
供热管网的合理的布局是城市建设和发展的前提条件。
因此,必须对其进行合理地优化设计。
我国城市集中供热管网的特点主要是热用户分布区域广、分支多。
在管网发生事故时,通常允许有若干小时的停供修复时间。
同时有些热网为提高供热可靠性和应付供热发展的不确定性,在规划设计时就将热网像市政给水管网一样成网格状布置,而这样存在一定的问题,水力工况和控制十分复杂。
浅谈集中供热热网的设计施工及运行【摘要】集中供热系统是城市公用事业的重要环节.为了安全、经济地组织管理好供热系统的运行,向热用户提供符合供热参数要求的热量,在供热管网的运行管理中必须考虑管网的调节,即供热管网的水力调节和热力调节.实质上是通过技术管理,实现供热系统有关规程规定的运行标准。
【关键词】集中供热热网;设计施工;直埋供热管道一、集中供热的分析人们在生产和生活中都需要大量热能。
集中供热是指以热水或蒸汽作为热媒,由一个或多个热源通过热网向城市、镇或其中某些区域热用户供应热能的方式。
发展城镇集中供热是节能、环保的重要途径,是现代化城镇的重要基础设施之一,是城镇公共事业的重要组成部分。
我国城市集中供热的技术方向,主要采用热电联产及城市区域性的大型集中供热锅炉房供热。
利用热媒,将热能从热源输送到热用户必须通过供热管网。
因此,供热管网是连接热源和热用户的纽带和桥梁,担负着输送和分配热量的任务,是城市供热的命脉。
集中供热管网的投资非常可观,由于许多热网辐射半径很大,其动力消耗也占有很大的比重,因此对它的研究具有非常重要的意义。
二、集中供热热网的形式集中供热管网形式主要分为枝状管网、环状管网及双管或多管管网。
枝状管网形式简单、造价低、运行管理方便,是我国目前供热系统采用较多的布置方式。
其缺点是当管网系统局部发生故障时,要影响较多用户的供热。
当城市或供热系统由两个以上热源供热时,各热源的热力干线应连通,在技术经济合理时,热网干线宜连接成环状管网。
环状管网造价较高但运行安全可靠。
当多管管网一般用于供给不间断工业用汽负荷的用户,或热负荷有较多的分期增长以及所需介质参数相差较大的用户。
在季节性负荷占总负荷比例较大时,通过技术经济比较,可采用双管或多管队不同的热负荷分别供热。
三、集中供热管网的布置1、供热管网的布置原则城市集中供热热网的布置应遵循国家有关规范和标准,按如下原则进行布置:(1)应在城镇规划的指导下,根据热负荷分布、热源位置、其他管线机构筑物、园林绿地、水文、地质条件等多种因素,经技术经济比较确定;(2)热网主干线,应敷设在热负荷较集中区,分支管线也应尽量靠近热用户;(3)城镇道路上的供热管道应平行于道路中心线,并宜敷设在车行道以外,同一条管道应只沿街道的一侧敷设;(4)穿过厂区的供热管道应敷设在易于检修和维护的位置;(5)通过非建筑区的供热管道应沿公路敷设;2、供热管网的敷设方式供热管网的敷设方式可分为地上敷设和地下敷设,地下敷设可分为管沟敷设和直埋敷设。
城市集中供热运行调节的方法分析发布时间:2022-10-24T02:10:50.178Z 来源:《新型城镇化》2022年20期作者:国恩康[导读] 如何进行有效的调节,在降低成本的同时也使供热运行处于最佳状态,近几十年来,大量集中供热工程专家也对上述问题进行了深入的探讨研究。
滨州热力有限公司山东滨州 256600摘要:从技术角度来看,集中供热自动化技术立足于集中供热生产目标,同时融合了通信技术、人工智能技术与信息测控技术,通过运行技术装备全面监控和调节供热系统内部压力、热量、温度与流量,准确地调节电动调节阀的开的,从而全面调节整个供热过程。
本文将简单介绍集中供热系统设备构成原理,并从加强二次网温度控制,实施调速稳压,控制供回水压,构建监控调度中心平台等方面分层浅谈如何优化集中供热生产运行调节模式。
鉴于此,本文主要分析探讨了城市集中供热运行调节的方法,以供参阅。
关键词:城市集中供热;运行调节;方法引言城市集中供热作为我国北方冬季供热的一种主要形式,就是指将蒸汽或者热水作为热媒,采用一个或者几个热源通过热交换站以及热管网,向城市的各个区域的用户提供热能的方式。
城市集中供热代替原来的分散供热的方式,不仅给人们取暖带来了很多方便,更重要的是,集中供热能够有效地节约能源,并且减少污染物质的产生,同时还可以提高能源利用率和经济发展效率。
由于我国城市不断地发展,供热网路的规模也在不断扩大,如何进行有效的调节,在降低成本的同时也使供热运行处于最佳状态,近几十年来,大量集中供热工程专家也对上述问题进行了深入的探讨研究。
1集中供热运行过程中的调节步骤热力管网运行调节分初调节和运行调节。
初调节是指在供热前或供热初期进行的将各热力站的流量调配至实际负荷所需要的流量的过程,解决运行初期水平失调,即初调节是对流量的调节。
根据水力计算结果和往年运行经验,通过自动控制系统和手动操作达到供热初期调节的平衡。
对一次管网来说,近端热力站由于距离热源较近,总的沿程和局部阻力小,供、回水资用压头较大,需要关小阀门,减小压差,降低流量,使实际一次管网水循环流量等于计算流量。
供热系统的运行参数优化与调节改造摘要:城市供热系统的运行调节是一项非常复杂的工作。
由于热力供应网络覆盖面积大、网络内影响主要系统运行参数的因素较多。
因此通常存在不同程度的水力失调现象。
如果要使供暖系统根据工程参数进行理想化的运行,必须对供暖系统内各级网络的运行参数进行动态的监控和实时的调节。
这在现实的供热系统管理中是很难实现的。
但是随着自动化控制技术和计算机与网络通讯技术的发展,在传统的供热运行调节技术的基础上,将供热系统运行调节从人工转变为自动化控制,通过网络实现对供热系统运行参数的全天候监测与调试,可以让系统的热平衡接近理想状态,节约供热的热源消耗和系统自身运行的能耗,提高供热质量。
关键词:供热运行调节;热网平衡;自动化控制;动态调节引言:供暖体系的构成决定着终端用户和供暖点间距离的长短差异,所以用户在同一提供热流量和气温的情况下得到的供暖质量是存在差异的。
此外用户室内供热系统结构和设备各不相同,建筑物本身的保温节能效果差异也造成了用户无法得到一致的舒适温度。
面对这些系统运行中出现的供热不平衡的问题,供热系统的调节办法通常是提高系统供热介质的温度或流量,尽量让所有热力用户的室内温度达到供暖最低标准。
但这无疑会造成部分用户室内温度过高,系统运行能耗以及热量散失的大幅上升,每年因此造成的能源浪费都十分可观。
一、供热系统组成中国北方城市供暖一般以满足城市居民的生产和生活需要为重点,同时实现经济运行,主要由热源、热网和热用户组成。
城市供暖系统的核心是热源单元。
热网络是热源和热用户之间的桥梁和链接,在热量传输和分配中发挥作用。
热用户通常是所有使用热的消费者,是热传输和使用的直接客户。
二、供热系统的运行参数优化热力输送管网的参数选取,是实现热力网设计中的最重要环节之一。
而供热管线的孔径选择,也是其中的重点问题。
由于输送热力的载热体较小,在满足需要的情况下,随着其流量增加,热管网直径也可能减小了一些,从而降低了基础建设投资的散热量,因此管网孔径越小,输送阻力就大,动力消耗的费用也就高;相反,直径越大,输送阻力就小,动力消耗的费用也小,而基建投资也就越大。
供热管网分时分区运行调节及控制技术研究摘要:北方冬季已经形成了以热电联产集中供暖为主、区域锅炉房调峰为辅的多热源互补供暖模式。
集中供热输送和分配的能耗相对较高,所以存在的热量损失及可节约的能耗比例相应提高。
许多专家学者建议在供暖期间采用分时、分区、间歇控制的方式,以减少热源不充分利用的浪费并减少循环系统运行时间来降低用电量。
但目前国内外对热网的分时分区控制还不全面,技术还不成熟。
采用分时、分区并间歇调控热网,可以有效地实现按需控热,达到节约资源、提高供暖利用率的目的。
基于不同的调节方法,本文提出供暖系统的运行可以采用分阶段的质量流量调节,并在此基础上构建了一个分时供暖运行监控系统,以实现自动控制。
并对分时分区供暖的控制策略和节能优化技术进行了相应的说明。
关键词:分时分区;供热节能;运行调节随着边缘城市、乡村人口萎缩,中等以上城市急速扩张,能源资源严重短缺,同时对能源的大规模集中利用却在逐年增加。
节约能源、提高能源利用效率是助力我国碳达峰碳中和目标的必经之路。
相关数据显示,长期以来,供暖能耗在建筑能耗中所占比例最高。
因此,在众多节能措施中,普遍认为实施供暖节能改造将有效缓解能源短缺问题。
由于我国局地建筑的使用普遍具有规律性,具备供暖期间实行分时分区控制的基础条件。
也就是说,根据建筑的使用模式和供暖特点,可以采用分时分区供暖,以满足按需供暖的原则,达到节能要求。
其中,最典型特点是学校、医院建筑和办公、企业楼与居民楼宇存在显著用热区别。
我国一些老旧居民小区及高校在旧城改造过程中采取了相应的节能改造措施,取得了显著成效。
然而,基于目前国内外的研究和实施,对热网分时分区的运行控制已经有了一些研究,但还不够全面,技术有待提高。
在此基础上,本文将深入研究运行调节分时分区规律及相关控制技术。
一、供热运行调节方式供暖运行常用的调节方法包括质量调节、分级变流量质调节、质量流量调节和间歇调节。
(一)质工况调节质工况调节是为了确保热网中的循环流量在运行过程中保持不变,只改变供水温度。
集中供热系统的影响因素及运行优化调整摘要:随着我国供暖面积快速增长,供暖能耗也随之增长。
如何提高供热质量、降低能源消耗、保护资源环境,越来越受到人们的普遍关注。
加强供热技术与运行管理方法研宄,以较少的能源消耗获取较大的经济效益和社会效益,对保障经济社会可持续发展具有重要的战略意义和现实意义。
供热调节是保证供热质量和节能的重要手段。
本文重点研宄了集中供热系统运行管理的优化问题。
针对国内外集中供热系统发展以及建筑供热能耗基本现状展开调查研宄,通过对比国内外相关研宄现状,阐述本文研究的内容及重要意义;分析集中供热系统的运行调节特性,探讨系统运行调节过程的相关参数及其计算方法计算;以供热系统在供暖期内循环水泵能耗最低为目标,对集中供热系统运行的循环流量比和运行过程中循环水泵的耗电量进行了全面理论分析,得出分阶段改变流量的质调节方式下供热系统循环水泵的耗电量理论计算式,并对采用不同运行模式供热系统循环水泵电耗进行了对比分析。
关键词:集中供热系统;影响因素;运行;优化调整引言城市集中供热作为中国市政公用事业中的一部分,是中国城市经济建设和城市化发展建设事业的基础工作之一,是直接关系到社会公共利益、影响人民群众生活质量及城市经济和社会可持续发展的关键因素,是城市赖以生存和发展的基础,因此,对其管理的重要性不言而喻。
但随着城市集中供热系统规模的扩大,城市集中供热出现了许多问题。
为使中国城市集中供热系统管理的体制不断优化,提高供热质量以保障民生,对城市集中供热系统管理的改进措施进行了探索。
1城镇集中供热发展概况城镇集中供热从20世纪50年代起就开始发展,经历了从无到有、从小到大、从粗犷到精细的发展。
时至今日,中国北方城镇已经基本实现了集中供热,城镇集中供热覆盖面积逐年增加完善,集中供热在惠及民生、采暖便利的同时,也在为我们赖以生存的这片蓝天而努力。
集中供热的发展经历了这么多年,真正的普及、全面发展是最近的20多年,各地的热力公司都如雨后春笋般地出现,城镇供热的管网延伸也如夏天的藤蔓爬向高处、伸向远方、触到城镇的边缘。
集中供暖系统运行中经常出现的问题及解决措施随着社会的进步,环境要求和人类生活质量的提高,集中供暖事业不仅在大中城市发展速度快,在中小城市及乡镇的发展也很快,然而由于设计、运行和管理因素,在供暖过程中常出现循环流量、系统差压、系统定压及系统平衡方面的问题,直接影响供暖效果.本文对暖通系统运行中经常出现的问题及解决措施进行分析。
标签:供暖系统;运行问题;解决措施就当前供暖系统中存在的一些问题,循环流量,系统差压及系统平衡,管路水循环问题。
如果一个供暖系统若按规范进行设计施工,其正常运行就有保障,但是我国的供暖系统大部分都不是很合理,集中表现为热负荷选取过大造成设备选型过大,输送设备大于备用率高,经济效益差。
一、关于供暖系统运行中经常出现的问题分析1.管网布局不合理,热力站引出的热水管道,一般都是管道长和管径大,这样的管网布局势必需要更多热力和动力消耗作为支撑,否则很难满足远端用户的正常供热,而近端用户却会出现过热、噪声等失调现象。
为了满足新用户的热水供暖需求,则需要加大管道的直径,使得热水在细管道和粗管道流量不均,容易造成管道破坏。
2.水力失調可分为水平失调和垂直失调两种。
前者表现为水平面上用户流量偏离设计值,近端热、远端冷;后者表现为垂直面上散热器流量偏离设计值,楼层上下冷热不均。
为了解决不利热用户的供热问题,通常是配置大流量、高扬程水泵,导致近端的热用户更加过热,由于大流量小温差运行,热量浪费严重,电耗增加,运行成本很高。
(1)水平失调的原因可归纳为:热网设计一般只注意最不利点所必需的资用压头,而其它点的资用压头总是大于实际需要值,越近热源位置资用压头的余量就越大。
在热网投入运行时若没有及时调节,必然出现流量分配偏离设计值,导致用户冷热不均;供热面积扩大,热网的某些管段流通能力不够,没有及时改造管网,而只更换水泵,可能导致系统的水力失调;热网在设计合理的情况下,水泵选型过大,运行流量偏离设计值也会导致热网水力失调。
集中供热管网系统的运行和调节
作者:张永刚
来源:《神州·下旬刊》2018年第04期
摘要:近年来,随着科学技术水平的不断进步,城市化发展的步伐也在持续加快,城市集中供热管网系统关系着一个城市的发展,所以对于集中供热管网系统的运行与调节就显得尤为重要。
实际上集中供热的方式最早始于西方国家,经过漫长的发展,以及能源的不断消耗,越来越多的国家开始重视集中供热的发展,我国城市的集中供热自20世纪50年代以来发展迅速,在全国各个城市建立了热电站,为城市居民以及建筑生产带来福祉。
关键词:集中供热管网;系统运行;调节方法
引言:
据统计,至1983年,我国已有17个城市有集中供热系统,而供热规模相对较大的是北京。
集中供热之所以发展迅速,其本身有一定的优越性,集中供热可以有效的节约能源,减少能源的消耗,这为我国目前倡导的绿色环保的口号相得益彰。
城市集中供热管网的原理主要是通过集中供热的热源通过热用户直接输送给供热介质的一种管线系统。
随着热网工程的建设规模越来越大,在应用中需要大量的成本,所以做好集中供热管网系统的运行和调节工作十分重要,本文针对些问题进行了详细的分析与探讨,希望可以促进我国未来城市化发展的步伐。
1 集中供热管网系统的概述
水蒸气和热水可以说是集中供热管网运行中主要的热媒,要想实现城市用户的供热,要采用多个热源,并进行热交换站及管网供热的方式来达到城市集中供热。
集中供热是近年来新兴的供热方式,与过去传统的锅炉供热相比,集中供热的方式有所不同。
通过热源、热网和用户三个介质才能达到集中供热。
目前,我国的集中供热技术还是以锅炉供热技术和热电联产供热技术为主要供热技术,通过与热能用户和热源进行连接,使多管网分配热能和输送热能发挥一定的效果。
当前,集中供热管网较受欢迎的管网形式为枝状管网,这种管网因其造价低,运行简单,所以被普遍应用到供热系统中。
但值得注意的是,枝状管网在具体的城市供热系统中,遇到两个以上的热源供热,就不适用于枝状管网,因为两种以上的热源供热就可以使用环状管网进行相互连接,这样所应用的成本会更低一些。
2 集中供热管网调节系统的分类
(1)集中调节。
集中调节是集中供热管网调节系统的一个形式,这种形式主要是对供热的温度进行调节,操作起来也相对简单。
(2)局部调节。
灵活性较强是局部调节的一个特点,这也是区别于集中调节的优势。
对于用户热源的连接处或单独的热力站的温度采用局部调节可以及时进行控制,操作相对灵活简单,可以满足不同需求的用户。
(3)个体调节。
个体调节顾名思议是针对个体的不同需要进行调节的方式,这种调节方式大大满足了不同用户的不同需求,如用户要求在暖风机或暖气片处对温度进行调节,这种调节属于单独的调节范围,也被称为个体调节。
所以说个体调节相对于其它两调节方式,它可以根据用户的需求对供暖设备处的温度进行自动调节。
但这也不是说明三种调节都是个体存在的,只是在实际供热工作中调节方式较为灵活一些,也更能方便用户需求。
3 集中供热管网系统的运行和调节方法
(1)加强对集中供热管网的设计形式的优化。
间接供热形式是供热形式的最佳选择。
过去城市的供热方式基本为直接供热,这种方式在对给水量和水质的控制无法掌握,加之用户系统的启动速度缓慢,严重影响供热的效果。
所以目前集中供热方式改变了以往直接供热的方式,采用间接供热的形式更加有利于供热管网的运行,同时也深受用户的喜爱。
(2)加强对供热量的调节与管理。
①适当减少供热量。
加强对供热量的调节与管理最直接的方式是适当的减少供热量,也就是说根据用户的需求以及采暖标准来提供相应的供热量。
这种供热方式目前在我国已经开始应用,并且有一定的成效。
供热量的多少与气温成正比,通俗的讲就是天气热了供热量相对减少,天气冷了,供热量相对增加,这就使得供热量和基本的总需求是相等的。
这对用户而言会感觉更加舒适,同时也节约了能源的消耗。
所以适当的调节热网十分必要。
②对热量进行均衡分配。
均衡分配热量也是保证用户的室温达到均衡,这就需要热网的水平分配保持平衡,也就是说对热量进行均衡分配,通过调节使得每个用户的室内温度都达标。
然而热风的平衡需要依靠热网节能,这就需要实现热网的平衡。
(3)强化对供热管网的运行和调节。
①质调节。
当前运用最为广泛的一种方式就是质调节,质调节仅仅只是对供水的温度进行适当地改变,对于循环水流量不改变。
质调节的运用优势主要有:稳定的水力平衡,比较容易实现热网的自动化调节,继而确保热源厂以及热网的运行安全稳定有效。
②量调节。
这种调节方式在当前运用相对较少,而且该种调节方式只是对循环水流量加以改变,供水温度则始终保持不变。
量调节的方式主要适用于一级热网,因为当前热网平衡控制中存在着较大的问题,所以實际中运用比较少,而且因为在二级热网中技术上无法切实实现,所以热网平衡控制中比较难。
③间歇调节。
间歇调节不会使网络的循环水量和供水温度改变,只会将每天的供热时间不断的减少。
因此,其只能作为供暖初期和末期的一种辅助调节措施。
④分阶段改变流量的质调节。
将供暖期进行划分,每一个阶段的流量是不变的,运用分阶段改变流量的调节方式比较适用于一二级热网,因此热网平衡控制中运用此种方式可以较为容易地实现。
然而,实践中调节的难度相对较大,因为流量的变化呈现出不连续的特点,节热时只能实现部分节电,所以在一级网中很少使用,而在二级网中的使用较多。
4 结束语
由于城市集中供热网管运行系统的综合性较强,所以在供热网管的综合管理过程中,应当确保整个系统的经济合理性,同时对布局原则加以适当的优化。
在具体的调节与管理过程中,应当结合工程实际采用适当的敷设方式,保证管网在实际的运行过程中能够强化对其的维护管理,最终确保集中供热管网的运行质量,促进城市的建设与发展。
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