談水暖管道水力失調(diào)現(xiàn)象的分析與應(yīng)對(duì)措施

張連嘉

【摘 要】水力失調(diào)現(xiàn)象是現(xiàn)階段水暖管道中存在的主要質(zhì)量問(wèn)題之一，也是目前集中供暖工程中存在的一種系統(tǒng)并發(fā)癥和施工難點(diǎn)。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和人民生活水平的提高，以集中供暖為主的供暖系統(tǒng)成為城市主要的供暖體系，是目前市政基礎(chǔ)建設(shè)中不容忽視的核心環(huán)節(jié)，但與此同時(shí)，其中存在的并發(fā)癥狀以及施工技術(shù)難點(diǎn)仍較為嚴(yán)重，這就需要我們?cè)诠ぷ髦屑右匝芯亢吞接?，并提出相關(guān)的預(yù)防和管理措施。本文水暖管道在供水工作中存在的水力失調(diào)現(xiàn)象以及相關(guān)原因分析，并總結(jié)出了相關(guān)的預(yù)防和處理措施。

【關(guān)鍵詞】水暖；管道系統(tǒng)；供熱；水力失調(diào)

近年來(lái)的社會(huì)發(fā)展中，隨著集中供暖系統(tǒng)的快速發(fā)展和調(diào)整，其面積、數(shù)量逐漸增多，與此同時(shí)各種新的供暖系統(tǒng)、供暖設(shè)備逐漸引進(jìn)和產(chǎn)生，這也造成了在工作中水暖問(wèn)題也變得越來(lái)越復(fù)雜、越來(lái)越嚴(yán)峻。水力失調(diào)現(xiàn)象作為水暖管道和水暖系統(tǒng)中存在的主要問(wèn)題和質(zhì)量通病，其存在與發(fā)展嚴(yán)重影響著供暖系統(tǒng)效益與質(zhì)量，同時(shí)也造成人們生活和工作的影響，因此對(duì)其進(jìn)行良好解決與處理變得尤為重要，也是現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展中市政和供暖企業(yè)面臨的主要工作難題和難點(diǎn)[1]。

1.水力失調(diào)概述

水暖管道本身就是一個(gè)復(fù)雜、多串聯(lián)且分支較多的一個(gè)復(fù)雜的管道系統(tǒng)工程，其是通過(guò)各用熱單位和用戶管道組成的一個(gè)相互連通、相互貫徹的一個(gè)具備著綜合性、復(fù)雜性和全面性的管道系統(tǒng)模式，其在運(yùn)行的過(guò)程中常常由于受到各種內(nèi)在因素和自然因素的影響造成了管道分支與主管道之間的流量存在著一定差異，這種差異現(xiàn)象的存在與產(chǎn)生造成的流量分配與設(shè)計(jì)之間存在著極為嚴(yán)重的不符現(xiàn)象，也使得個(gè)用戶之間的流量存在著分配上的差距，這就需要在供暖中對(duì)于用戶供暖重新進(jìn)行分配。這種供暖不協(xié)調(diào)、不一致現(xiàn)象在目前被人們統(tǒng)稱為水力失調(diào)，這些是供暖系統(tǒng)中較為常見(jiàn)的質(zhì)量通病。其一般都可以分為兩種不同的類型和結(jié)構(gòu)，其一是供暖系統(tǒng)在水平方向存在著一定的質(zhì)量通病，這種質(zhì)量通病和水量失衡現(xiàn)象被人們稱之為水平失調(diào)，而另外一種則主要是在豎直方向存在著差異，這種則被人們稱之為垂直失調(diào)。水力失調(diào)現(xiàn)象的存在于產(chǎn)生不僅嚴(yán)重的影響了供暖用戶的正常生活和日常作息，更是造成了嚴(yán)重的供暖收費(fèi)困難，給企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此我們?cè)诠ぷ髦斜仨殗?yán)加處理和分析，做好相關(guān)的預(yù)防和控制工作。

2.水暖管道水力失調(diào)產(chǎn)生的原因以及相關(guān)的預(yù)防和解決策略

水平失調(diào)原因和解決方法：

2.1原因

在近年來(lái)的社會(huì)發(fā)展中，城市化進(jìn)程越來(lái)越快，人們生活水平也越來(lái)越高，與此同時(shí)對(duì)于生活中的各種物質(zhì)需求要求也提出了新的要求。供熱管網(wǎng)作為市政工程項(xiàng)目中不可缺少的一部分，也是人們生活中的主要供暖設(shè)施，在目前的社會(huì)發(fā)展中隨著各種新供熱系統(tǒng)和供熱設(shè)備的選用，其也出現(xiàn)了較大的變動(dòng)與差異變化，一般情況而言，其在工作中與之較勁的中轉(zhuǎn)站——熱交換站進(jìn)行連接和并網(wǎng)，這樣在工作中由于熱網(wǎng)用戶的增多而引起的熱量能源要求也逐漸提升，使得管道內(nèi)出現(xiàn)了一種入不敷出的現(xiàn)象，這就容易造成在管道末端的用戶散熱器發(fā)生達(dá)不到預(yù)計(jì)散熱要求的現(xiàn)象，造成了一種遠(yuǎn)冷近熱的現(xiàn)象。這種問(wèn)題的產(chǎn)生一方面是由于目前的供熱企業(yè)的設(shè)備和供熱技術(shù)達(dá)不到預(yù)計(jì)的工作規(guī)范要求，另外一個(gè)方面在于其在管道內(nèi)部存在著諸多的差異和方式，使得我們?cè)诠ぷ髦衅淞鬟^(guò)的水量越來(lái)越少，這樣就造成了水流在運(yùn)行的過(guò)程中熱量散發(fā)較為嚴(yán)重，從而達(dá)不到預(yù)計(jì)要求。甚至在一些地區(qū)還出現(xiàn)了散熱器凍壞現(xiàn)象，這不僅造成無(wú)法達(dá)到預(yù)計(jì)熱量，甚至造成室內(nèi)冷空氣嚴(yán)重，設(shè)備破損隱患。

2.2預(yù)防和解決策略與技術(shù)方法

首先，我們?cè)诠ぷ髦幸盐蘸寐?lián)網(wǎng)工作。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)中存在的種種質(zhì)量隱患和現(xiàn)象都能夠得到及時(shí)的處理。并且在施工的過(guò)程中要認(rèn)真的審核工程中存在的缺陷和關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)，尤其是對(duì)交換站、供水管網(wǎng)等核心部件的壓力情況，更是要進(jìn)行系統(tǒng)、全面的管理與控制，使得其中存在的各種問(wèn)題都能夠得到及時(shí)有效的預(yù)防和處理。若是在工作中相關(guān)熱力管網(wǎng)出現(xiàn)不足或者壓力無(wú)法為相關(guān)建筑物提供熱水要求，這就需要在工作中及時(shí)的針對(duì)管網(wǎng)和管道進(jìn)行該社，并連接其他的并網(wǎng)。

其次，在工作中要加強(qiáng)對(duì)于設(shè)備的化學(xué)處理或者物理處理方式，盡量減少在水質(zhì)中存在的鈣化物和水質(zhì)鈣化程度現(xiàn)象，從而提高管道的使用壽命和質(zhì)量，降低管道的經(jīng)濟(jì)成本和維修費(fèi)用。

3.產(chǎn)生垂直失調(diào)的原因及解決辦法

3.1產(chǎn)生垂直失調(diào)的原因

3.1.1設(shè)計(jì)誤差

設(shè)計(jì)人員在計(jì)算建筑物基本耗熱量時(shí)，常常忽略以下幾個(gè)因素[2]：

（1）供熱主干管在沿程的熱量損失

供熱主干管在豎向經(jīng)過(guò)每個(gè)房間時(shí)，向該房間散熱器均大于389w，橫向經(jīng)過(guò)每個(gè)房間時(shí)，向該房間散熱器均大于323.5w，因?yàn)楣嶂鞲晒艿墓軓骄笥贒N50。同樣道理，供熱立管、支管在各個(gè)房間所散發(fā)的熱量也不容忽視，越是頂層，供熱的立、支管水溫越高，向房間散熱量越多。同時(shí)，我們?cè)谟?jì)算熱負(fù)荷時(shí)，由于樓層的修正系數(shù)，使得建筑物上層的熱負(fù)荷減少，那么會(huì)使頂層散熱器面積增多，散熱量加大，而低層散熱器進(jìn)水溫度降低，這樣上熱下冷現(xiàn)象就形成了。

（2）熱壓作用使得頂層住戶實(shí)際熱負(fù)荷減少，而計(jì)算熱負(fù)荷值不變。因?yàn)楝F(xiàn)在一般民用住宅，均為樓梯間不設(shè)采暖設(shè)施的單元式結(jié)構(gòu)，單元門經(jīng)常開(kāi)啟，使得低層住宅室內(nèi)、外溫差大，冷、熱空氣密度差加大，熱氣流上升，頂層的實(shí)際熱負(fù)荷小于理論熱負(fù)荷，底層的實(shí)際熱負(fù)荷>理論熱負(fù)荷。因此，在進(jìn)行熱負(fù)荷計(jì)算后，應(yīng)進(jìn)行樓層修正，即底層應(yīng)附加15%～20%，頂層應(yīng)當(dāng)酌減，這樣才能使實(shí)際耗熱量準(zhǔn)確無(wú)誤，如不進(jìn)行該項(xiàng)修正，必將造成“上熱下冷”現(xiàn)象。

3.1.2外網(wǎng)供熱壓力低于設(shè)計(jì)壓力

此時(shí)，只有建筑物高層房間的散熱器滿足設(shè)計(jì)要求的水力工況，那么高層房間內(nèi)的溫度適宜，而低層建筑物房間的供回水立、支管是熱的，而散熱器卻是涼的[3]。

3.2解決垂直失調(diào)的方法

（1）設(shè)計(jì)者在計(jì)算熱負(fù)荷時(shí)要認(rèn)真核算，縮小理論值與實(shí)際值之間的差距。

（2）設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行管道水溫變化計(jì)算時(shí)，應(yīng)逐段進(jìn)行，以實(shí)際的水溫進(jìn)行系統(tǒng)主干管和立管的水力計(jì)算，這樣才能有效地減少誤差。

（3）設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)系統(tǒng)走向時(shí)，應(yīng)盡量縮短供熱主干管、支管的長(zhǎng)度，減少沿程阻力，裸漏在樓梯間的主干管應(yīng)作好保溫，降低熱消耗。

（4）設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)初期，可對(duì)系統(tǒng)的部分散熱器與支管連接實(shí)行跨越式連接，這樣可以提高底層散熱器的進(jìn)水溫度，使垂直失調(diào)得以緩解。

4.結(jié)束語(yǔ)

以上是對(duì)目前供熱系統(tǒng)中存在的常見(jiàn)水力失調(diào)現(xiàn)象作了簡(jiǎn)要的分析與探討，并介紹了水力平衡調(diào)節(jié)工作中存在的各方面隱患和發(fā)生原因，并針對(duì)這些現(xiàn)象提出了相關(guān)的預(yù)防和總結(jié)措施。在此本文拋磚引玉，以期與廣大業(yè)內(nèi)人士共同研究和探討有關(guān)水力平衡技術(shù)，為提高我國(guó)的供熱水平做出貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]辛項(xiàng)龍，丁兆新.談供暖管道水力失調(diào)的形式及處理方法[J].民營(yíng)科技.2009（06）.

[3]秦宏江.水力失調(diào)的表現(xiàn)與解決措施[J].科技風(fēng).2010（07）.