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集中供暖二级网水力平衡控制方案1、引言随着中国经济的发展以及城市化建设进程，我国北方城市集中供暖覆盖面积也越来越大，人民对供暖质量的要求越来越高。
为了处理好用户的舒适度和节约能源之间的关系，按需供热是处理这个矛盾的最好方案。
当大规模热用户的热负荷发生变化时，就需要我们对供热系统的流量、供水温度等进行调节。
充分了解二次管网的水力平衡，有利于运行调度管理调节操作的协调性、有利于热网运行的稳定性、有利于避免资源浪费和用户温度不达标等问题。
2、目的和意义在目前的供暖设计中，二级网供水温度设计一般是60-65℃，回水温度设计一般是45-50℃，温差15℃-20℃。
由于各热用户距离换热站的位置有远有近，供水压力沿着管道逐渐衰减降低，所以热水流到每个用户的时候供回水压力偏差很大。
距离换热站越偏远的用户，供水压力低，供水量偏小，供不热的现象就出现了；距离换热站近的用户则供水量偏大，浪费水量，浪费能耗。
为了增加偏远用户的热水供应量，需要进一步增大换热站循环泵的频率，提高供水压力和水量，造成水泵的电耗增加。
而距离换热站近的用户，供水压力偏高，供水量偏大，导致室内温度偏高，引起室内干燥，部分老百姓打开窗户通风，导致大量能源浪费，大大增加了供热企业的能源成本，降低供热企业利润。
综上所述，由于二级热网的供回水压力不平衡导致热水供量失衡，该热的用户不热，而有的用户室温偏热却浪费了能源，这种现象就是二级热网区块内水力失衡。
每个二级热网区块（例如，生活小区、学校、医院等）是相互独立互不影响的，是一个封闭的区块体系。
新华公司针对独立的二级供热管网，采用自主研发的室内温度监测和流量控制相结合的产品，依托多年的热网自控经验，采用多年积累的DCS技术和基于云平台的大型SCADA平台，开发出了二级网水力平衡控制系统；消除二级网区块内的水力失衡，可以实现均匀平衡的合理供热，取消了二级网区块的热水量浪费导致的能源浪费和水耗、电耗浪费，改善用户的供暖体验，节约供暖公司的运营成本，提高供热公司的盈利能力。
热平衡计算附表(总5页)本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March附表：热平衡计算（1#窑）计算基准：基准温度 0℃基准质量 1小时进入系统的物料进窑到出窑时间为18h热平衡示意图如下：热平衡框图热收入：热支出：制品带入显热：Q1 产品带出显热：Q3棚板、立柱带入显热：Q2 棚板、立柱带出显热：Q4燃料带入的化学显热：Qf 窑顶、窑墙散热：Q5助燃空气带入显热：Qa 窑车积蓄和散失之热：Q6从预热带不严密处漏入空气带入显热：Qb 物化反应耗热：Q7气幕带入显热：Qo /其他热损失：Q8Q a +Qb=Qo1. 热收入项目1.1 制品带入显热Q1每小时入窑湿制品质量G0=28.3 Kg/件×12.77件/车×4.2车/时8.4100100/(1-0.01) =1611㎏/h（1%体进窑水分）入窑制品温度t1=40℃，此时制品的比热C1=0.92 kJ/（㎏•℃）则：Q1= G×C1×t1=1611㎏/h×0.92 kJ/（㎏•℃）×40℃=59284.8（kJ/h）1.2 棚板、立柱带入显热Q2每小时入窑棚板、立柱质量Gb=300×4.2=1260 kg/h（每辆窑车的火道支柱，横梁，支柱，硅板以及棚板共重约300 kg）入窑棚板、立柱温度t1=40℃，则此时棚板、立柱的比热C1=0.851 kJ/（kg•℃）则：Q 2=Gb×C2×t2=1260 kg/h×0.851 kJ/（kg•℃）×40℃= 42890.4（kJ/h）1.3 燃料带入的化学显热QfQd=36000 kJ/ Nm3（天然气热值）入窑天然气温度：tf =20℃,此时天然气平均比热cf=1.56 kJ/(Nm3·℃)设每小时消耗的燃料量为Xm3/h则：Qf =x(Qd+cf×tf)=x(36000+1.56×20)=36031.2 x （kJ/h）1.4 助燃空气带入显热Qa全部助燃空气作为一次空气与燃气配比，燃料燃烧所需实际空气量求得：Va=8.568x Nm3/ Nm3助燃空气温度 ta =20℃,此时空气平均比热ca=1.30 kJ/(Nm3·℃)则：Q a = Va×ca×ta=8.568x×1.30×20=222.768x （kJ/h）1.5 从预热带不严密处漏入空气带入显热Qb取预热带烟气中的空气过剩系数ag=2.5，已求单位体积理论空气量Va0=8.16 Nm3/ Nm3烧成带燃料燃烧时空气过剩系数af=1.05。
- 110 -工 程 技 术0 引言供热工程在调试、运行过程中，室温经常无法符合设计要求，即热源近端用户室内温度过高，而远端用户则出现室内温度不达标的情况。
其主要原因往往是水系统各并联环路之间出现严重水力失衡的情况，导致末端换热设备的供热量大幅偏离设计条件，进而影响室温调节。
为保证末端用户的供热效果，后期运维人员常采取提高二次热水温度，或提升水泵扬程的方法。
上述做法虽能解决用户供热需求，却同时带来热源效率降低、热媒输配功耗增加等一系列问题。
笔者在参与住宅供暖项目设计时发现，小区二次供热管网设计一般都滞后于单体供暖施工图，且由不同设计人员来完成，设计人员往往会忽视各并联水环路的资用压头，仅按最大允许流速、经济比摩阻直接确定管径，确定单体热力入口处平衡阀规格时，要直接按接管管径选型。
大量工程案例表明，按上述错误的设计做法，仅依靠后期调试很难实现水力平衡，无法使每个房间的实际散热量与设计供热量相匹配。
因此，笔者以某住宅小区供暖工程为例，浅谈设计过程中热水管网水力平衡的计算与设计。
1 相关规范条文文献[1]第5.9.11条：“室内热水供暖系统的设计应进行水力平衡计算，并应采取措施使设计工况时各并联环路之间（不含共用段）的压力损失相对差额不大于15%。
”当双管系统并联环路之间的压力损失相对差额不大于15%时，最大流量偏差可控制在8%左右，平均水温及散热量偏差可控制在2%左右[3]，可保证供暖系统的运行效果。
文献[2]第5.3.6条：设计室内热水供暖系统时，应计算水力平衡，并采取控制措施，使设计工况下各并联环路之间（不含公共段）的压力损失差额不大于15％；在计算水力平衡时，要计算水冷却产生的附加压力，其值可取设计供、回水温度条件下附加压力值的2/3。
2 计算公式及原理热水供暖系统中计算管段的压力损失计算如下[4]。
'''P P P d l y iO UX ]UX 2222（1）式中：∆P —计算管段的压力损失，Pa ；∆P y —计算管段的沿程损失，Pa ；∆P i —计算管段的局部损失，Pa ；λ—管段的摩擦阻力系数；d —管段内径，m ；l —管段长度，m ；ρ—热水的密度，kg/m 3；υ—热水流速，m/s ；ζ—局部阻力系数，常用管道配件可参考文献[3]。
热网水力平衡分析热网水力平衡分析热网水力平衡分析是指对热网中的各个部分进行水力计算和平衡分析的过程。
热网是指由多个热源、热力设备和热交换器组成的热能传输系统。
在热网中，热水或蒸汽通过管道输送到各个用户的热力设备中，完成供热或供热水的任务。
而热网水力平衡分析则是为了保证热水或蒸汽能够在热网中均匀分配，使各个用户能够得到合理的供热效果。
在热网水力平衡分析中，首先需要对热网进行水力计算，即计算管道中的流速和压力损失。
流速是指在管道中流动的热水或蒸汽的速度，而压力损失则是指由于摩擦力和阻力而引起的管道中压力的降低。
通过对热网中各个管道的水力计算，可以得到各个管道的流速和压力损失。
在进行热网水力平衡分析时，还需要考虑热负荷的分配和平衡。
热负荷是指热网中各个用户需要的供热或供热水的能量。
不同的用户可能有不同的热负荷需求，因此需要根据用户的需求合理分配热负荷，以保证各个用户能够得到满意的供热效果。
在进行热负荷的分配时，需要考虑热负荷的大小、管道的长度和管道的直径等因素。
另外，在热网水力平衡分析中，还需要考虑管道的布局和连接方式。
管道的布局和连接方式直接影响热水或蒸汽在管道中的流动情况，因此对于不同的热网系统，需要选择合适的管道布局和连接方式。
合理的管道布局和连接方式可以减小管道的压力损失，提高热水或蒸汽的传输效率。
除了上述的因素之外，热网水力平衡分析还需要考虑阀门和泵的选择与调节。
阀门的选择与调节可以控制热水或蒸汽的流量和压力，进而影响管道中的水力平衡。
而泵则可以提供足够的压力，使热水或蒸汽能够在管道中稳定地流动。
因此，选择合适的阀门和泵，并合理调节其工作状态，对于热网水力平衡分析是非常重要的。
总之，热网水力平衡分析是对热网中的各个部分进行水力计算和平衡分析的过程。
通过合理的热网水力平衡分析，可以保证热水或蒸汽能够在热网中均匀分配，使各个用户能够得到合理的供热效果。
在进行热网水力平衡分析时，需要考虑热网的水力计算、热负荷的分配和平衡、管道的布局和连接方式以及阀门和泵的选择与调节等因素。
热网水力工况实验报告热网水力工况实验报告实验一热网水力工况实验一、实验目的1．了解不同水力工况下热网水压图的变化情况，巩固热水网路水力工况计算的基本原理。
2．能够绘制各种不同工况下的水压图。
3．了解和掌握热网水力工况分析方法，验证热网水压图和水力工况的理论。
二、实验原理在室外热水网路中，水的流动状态大多处于阻力平方区。
流体的压力降与流量、阻抗的关系如下：流体压降与流量的关系?P?SV2 ?H?SHV2并联管路流量分配关系V1:V2:V3?水力失调度X?V变V正常1s1?P变:1s2?:1s3?H变?H正常P正常式中?P——管网计算管段的压力降，Pa；H——管网计算管段的水头损失，mH2O；3V——网路计算管段的水流量m/h；S——管路计算管段的阻力数，Pa/(m3/h)2；SH——管路计算管段的阻力数，mH2O/(m3/h)2；V变—工况变化后各用户的流量m3/h；V正常—正常工况下各用户的流量m3/h；?P变?H变，—工况变化后各用户资用压力；?P正常?H正常，—正常工况下各用户的资用压力；三、实验设备及实验装置1、测压玻璃管2、阀门3、管网（以细水管代替暖气片）4、锅炉（模型）5、循环水泵6、补给水箱7、稳压罐8、膨胀水箱9、转子流量计图1 热网水力工况实验台示意图四、实验步骤1．运行初调节先打开系统中的手动放气阀，然后启动水泵。
待系统充满水，膨胀水箱水位到达所需的定压高度后，关闭阀门L，保持水箱水位稳定。
调节供水干管和各支管（代表用户）的阀门，使各节点之间有适当的压差，待系统稳定后记录各点的压力和流量，并依此绘制正常工况水压图。
2．节流总阀门缓慢关小供干管上的总阀门A，待系统稳定后，记录新工况下各点的压力和水流量，绘制新水压图，并与正常水压图进行比较。
3．节流供水干管中途阀门将总阀A恢复原状，使水压图变回正常工况，不一定强求与原来的正常水压图完全吻合，待系统稳定后，记录下各点的压力和水流量。
热网系统水力不平衡分析及优化热网系统作为一种高效、经济、环保的供热形式，在我国得到了广泛应用。
但是，在实际应用过程中，我们也会面临一些问题，其中之一就是水力不平衡的问题。
一、热网系统水力不平衡的原因及危害热网系统的水力不平衡主要是由于热网系统中各管道的阻力不一致或者管道的长度、形状等因素引起的。
在热网系统中，出现水力不平衡的情况，会对供暖质量及系统运行安全造成严重的影响。
主要表现为以下几个方面：1.供暖质量下降：由于水力不平衡导致系统压力不稳定，部分管道的水流量过大，而造成其他管道的水流量过小，致使热量无法充分传递，造成供暖质量下降。
2.管道受损：由于管道在工作过程中所承受的压力过大或者水流量过大，会导致管道的损坏及泄漏，从而影响系统的正常运行。
3.能耗增加：由于热网系统中存在着水力不平衡，会导致系统中部分管道水流量过大，同时其他管道的水流量过小，因此会使得系统的能耗也大大增加。
二、热网系统水力不平衡分析为了避免热网系统中的水力不平衡带来的问题，需要对其进行详细的分析和检测。
具体的分析方式包括以下几个方面：1.热网系统建立数学模型：通过对热网系统建立数学模型，可以有效地分析系统内部的水流、热量传递等参数，找出水力不平衡的具体原因。
2.系统压力测试：通过对系统进行压力测试，可以了解系统内部不同管道的压力状态，并找出系统中存在着的水流不平衡的区域。
3.管道流量测试：通过对系统中各个管道的流量进行测试，可以进一步了解系统中各个管道的水流量分布情况，并找出存在水力不平衡的具体区域。
4.流场模拟分析：采用计算机模拟的方式，通过模拟系统内部的水流运动状况，找出系统中存在着的水力不平衡的原因。
三、优化措施针对热网系统水力不平衡的问题，我们需要采取一些有效的措施进行优化。
1. 系统管道的规划设计：在热网系统的规划设计中，需要考虑每个管道的长度、直径、材质等因素，通过对每个管道的阻力进行计算，实现整个系统内部的水流平衡。
供热管网水力平衡调节技术综述摘要：由于环境、管道质量等因素的影响，集中供热管网运行中普遍存在水力失调等问题，一定程度上影响了水热资源功能的有效发挥，导致部分用户室温达不到要求，是供热企业必须下大气力解决的问题。
本文通过对供热管网水力失调问题及原因的分析，尝试运用温差法、比例法、CCR 法、综合调节法实现供热管网水力平衡调节，保证供热管网正常运行。
对供热企业具有一定的指导作用。
关键词：供热管网；水力平衡；调节技术引言：利用供热网管实现集中供热是城市主要的供热形式。
一般而言，集中供热必须达到各户受热均匀。
目前由于受环境、条件等的影响，供热网管中水力失调的问题还普遍存在。
为实现均衡供热目标必运利用相应技术手段，采取相应措施对供热管网的水力进行有效调节，以保证供热网管水力平衡，用户受热均衡，最大限度的发挥供热网管的作用，保证供热企业的经济效益和社会效益，保护受热企业、个人的合法权益。
1.水力平衡调试的重要性供热管网的服务对象是广大用户，二者之间是通过千千万万星罗棋布的供热管路的互相连接建立起联系的，管路的连接方式因不同需要有串联或并联方式。
供热管路系统常常出现水力平衡失调的问题，这类问题通常源自于设计缺陷或施工过程的不合理，或者是运行期间的故障，这种问题的直接后果就是用户的室内供热系统有的过热，有的过冷，由此引发后续的收费缴费争端。
水力失调在供热管路的运行期间已成为常见故障。
具体来说，供热介质提供给近端用户的流量较之设计标准严重超标，超标程度可达2到3倍，致使近端用户室内过热；而远端用户则正好相反，供热介质提供给他们的流量达不到设计标准，导致室内过冷，有的用户就会偷偷放水，浪费宝贵的水资源。
供热公司为了满足远端用户的供热需求，处理方式通常是加大热介质流量，或者直接把供热温度抬高，远端用户的供热需求是满足了，但是近端用户的室内会热得受不了，而且还增大了系统的能耗严重拉低热效率等等。
要有效规避类似现象，确保供热平衡，实现供热计量，保障供热系统的平稳运行，水力平衡调试势在必行。
供热运行调节及热网平衡浅谈关键词：集中供热；锅炉燃烧；热网平衡随着城市集中供热规模的不断扩大，供热系统运行调节复杂度及困难度也随之加大。
集中供热是我国目前冬季采暖供热的主要方式，但受到不同区域采暖结构、采暖方式和采暖管网的影响，区域间甚至是同一区域内热力失调现象普遍存在，给供热单位的稳定运行造成严重影响。
如何用最小的耗煤量和最小耗电量使锅炉稳定运行且随时恰好满足不断变化的输出功率要求，消除供热中出现的失调现象，是我们供热运行调节急需解决的问题。
一、供热系统运行调节工作的重要性供热系统的运行调节工作，是确保供热系统供热质量和安全、稳定、经济运行的关健环节。
它必须在供热理论的全面指导下进行，是涉及到供热系统各个组成部份协调工作的系统工程。
各供热企业必须充分认识它的重要性，一定要把它放在各项工作的首位。
大量事实证明：一些中、小型的供热企业往往不重视这项工作，甚至不知道供热是一项科学性、技术性、社会性很强的系统工程。
往往在供热系统的建设、运行和管理上都不按科学办事，造成了大量建设资金的浪费和能源的浪费。
不但运行费用高、供热质量差，而且给社会的安定带来影响。
因此，对于运行调节工作必须给予充分的重视。
二、集中供热锅炉运行控制锅炉的燃烧过程是一个非线性、时变、大滞后、多变量耦合的复杂过程，受煤质、给煤量、鼓风量等诸多因素影响。
燃烧的最优风煤比是动态的，风煤比必须随负荷、煤质等因素的变化而变化，才可使燃烧效果始终保持在最佳状态。
传统控制方法及存在的问题如下：1、固定风煤比控制：这种方法在链条炉上应用最多，它属于开环控制。
这种方法根据给煤量通过查表和插值确定鼓风量，这种控制不能处理煤质、给煤等的小幅波动和大幅变化，而这些变化往往是不可避免的。
所以这种方式存在本质上的弱点，是粗放的控制方式。
2、烟气含氧量控制：这种方法在理论上是合理的，并且可以实现闭环控制。
但实际运行中受多种因素的影响，往往难于达到预期效果。
特别在锅炉密封存在问题的情况下，这种方法甚至无法操作。
诸城市供热发展问题简析本文对诸城市的供热发展历程、供热现状进行了介绍，针对如何彻底解决不同情况下供热质量不合格问题进行探讨，分析并提出老旧小区整合、智慧供热、一定的管理手段等发展建议。
标签：供热现状;热电联产;智慧供热;供热管理一、诸城市集中供热的发展历程简介诸城为山东省的一座县级市，位于山东半岛东南、泰沂山脉与胶潍平原交界处。
冬季供暖室外设计温度-7℃。
自2003年开始诸城市新建小区实施统一集中供热，当年实现集中供热的总面积为18万平方米[1]。
2007年，成立了诸城市市政管理局，负责全市的供热管理，2011年出台《关于加快推进供热计量改革的意见》，2012年《诸城市供热专项规划2012-2020》批复，2014年出台《关于规范供热建设管理提高供热服务质量的暂行办法》，近年来，随着人民群众对供热质量要求的提高，市政府对供热问题更加重视，在政策制定、改造补贴资金的投入，供热法律体系的建立等方面都走在了潍坊市的前列。
二、诸城市集中供热现状近几年，诸城市城区供热主要方式为2处热电联产热源和1处高温水区域锅炉房供热系统运行总体平稳。
2018年底，城区供热能力蒸汽1030吨/小时和高温水186兆瓦，城区还有两个居民小区共35万平米使用的是水源热泵，集中供热总面积接近904万平方米，供热普及率为83%。
目前供热系统分为热源企业和供热企业两部分。
两家热电联产企业、一家区域高温水热源企业负责蒸汽热源生产和供热主管网运营，九家供热公司负责供热站运行和末端用户供热质量，即供热公司负责收取所管理供热区域的居民热费，购买热源企业的蒸汽或者热水，管理换热站的运行，处理居民的各种供热问题。
（一）热源现状从下图1、2中看出，诸城市供热仍然以燃煤为主，2018年底，热电联产和燃煤锅炉房供热面积总占比93%。
从发展趋势来看，燃煤锅炉房供热占比自2015年开始明显上升，热电联产占比自2015年有明显下降，燃气壁挂炉和热泵供热面积由于近年来没有增加，占比轻微下降。
