基于熱力管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)問題的思考

張放

摘要：水力平衡是熱力管網(wǎng)中的一個關(guān)鍵，它直接關(guān)系到熱力管網(wǎng)的運行性能和供熱效能。本文分析了一些保證熱力管網(wǎng)水力平衡的調(diào)節(jié)方法，希望能幫助完善集中供熱系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：熱力管網(wǎng);水力平衡;調(diào)節(jié)方法

一、熱力管網(wǎng)水力平衡中常用的調(diào)節(jié)裝置

（一）平衡閥

平衡閥的作用是平衡水里平衡系統(tǒng)中的阻力，通過手動調(diào)節(jié)來平衡阻力，從而達(dá)到調(diào)節(jié)通過其中的流量的目的。它適用于熱力管網(wǎng)運行中出現(xiàn)的任何情況。

（二）自力式流量控制閥

自力式流量控制閥的主要作用是能設(shè)定通過流量，根據(jù)壓力變化，當(dāng)壓力大時，管內(nèi)實際通過流量會小于規(guī)定流量，這時閥門會自動開大，增加通過的流量;相反，當(dāng)壓力小時，實際通過流量大于規(guī)定流量，閥門會主動關(guān)小而不是開大，減少流量通過量。所以，自力式流量控制系統(tǒng)的作用就是設(shè)定流量大小來調(diào)節(jié)水力平衡，從而保證集中供熱系統(tǒng)的正常運行。它只適用于定流量的熱力管網(wǎng)系統(tǒng)。

二、熱力管網(wǎng)水力平衡失調(diào)的表現(xiàn)和原因

（一）熱力管網(wǎng)水力平衡失調(diào)的表現(xiàn)

水力平衡失調(diào)的問題在供熱系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)，這是因為供熱系統(tǒng)的運行中流量分配不公平，沒有根據(jù)房間的大小和用戶的需求進(jìn)行合理分配，造成實際流量與規(guī)定流量不符的現(xiàn)象，導(dǎo)致各個地方的溫度不一致，使得用戶的體驗感下降。一致失調(diào)和不一致失調(diào)是水力平衡失調(diào)的兩種表現(xiàn)，主要是：

一致失調(diào)，即水力失調(diào)度大于一或小于一，使得實際流量大于或小于設(shè)定流量，會出現(xiàn)過熱或者熱量達(dá)不到要求的情況，從而降低了用戶的體驗感并且造成了資源的浪費，對環(huán)境和人民生活質(zhì)量有很大的影響。不一致失調(diào)，即水力失調(diào)度有的大于一有的小于一，使得部分用戶大于設(shè)定流量、部分用戶少于設(shè)定流量，過熱和過冷的情況同時出現(xiàn)造成部分用戶的極其不滿。

（二）熱力管網(wǎng)水力平衡失調(diào)的原因

1.圖紙設(shè)計不符合實際需求，工作人員不按圖紙進(jìn)行安裝，隨意改造

熱力管網(wǎng)在設(shè)計時沒有根據(jù)現(xiàn)實情況制定出一套完整的設(shè)計圖紙，導(dǎo)致其不符合現(xiàn)實要求，在施工中造成一定的困難。工作人員遵循自己的意見，面對設(shè)計圖紙出現(xiàn)的問題進(jìn)行隨意改造，未上報上級進(jìn)行修改，使得他們不按設(shè)計圖紙進(jìn)行安裝，造成熱力管網(wǎng)的混亂性和復(fù)雜性，從而使得熱力管網(wǎng)水力平衡失調(diào)，導(dǎo)致集中供熱系統(tǒng)不完善、運行緩慢和內(nèi)部調(diào)節(jié)紊亂。

2.熱力管網(wǎng)損壞、老化

當(dāng)熱力管網(wǎng)進(jìn)行長時間的運作后，會受到空氣、空間和環(huán)境的影響，使得熱力管道的使用壽命降低，出現(xiàn)老化、損壞的現(xiàn)象，這是導(dǎo)致水力平衡失調(diào)的最根本的原因。如果工作人員沒有進(jìn)行及時的維修，任由其老化下去，造成長時間的水力平衡失調(diào)，就可能導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的結(jié)果，如造成房間的供熱性能失靈，必須重新設(shè)計安裝新的熱力管網(wǎng)才能解決，造成了資源的浪費。

3.個別用戶對熱力管網(wǎng)的重視程度不高，有偷竊、改裝等行為

由于部分用戶的素質(zhì)較低，并對熱力管網(wǎng)的重要性沒有過多的了解，就會造成用戶偷竊系統(tǒng)供熱用水量、擅自改變供熱系統(tǒng)的布局、改裝部分材料等行為，造成了實際流量與規(guī)定流量不符的現(xiàn)象，從而出現(xiàn)供熱系統(tǒng)分配、調(diào)節(jié)的紊亂，出現(xiàn)分配不均、調(diào)節(jié)失衡等現(xiàn)象，對供熱系統(tǒng)的性能有了一定的損害。

4.在安裝過程中企業(yè)的監(jiān)管力度不高，實際施工中選用的材料不符合規(guī)定

嚴(yán)格的進(jìn)行監(jiān)管工作能保證安裝工作的準(zhǔn)確性，使得工作能夠正常進(jìn)行并達(dá)到預(yù)定的要求。比如在熱力管網(wǎng)的安裝過程中，工作人員可能會使用不符合規(guī)定的材料進(jìn)行安裝，使得熱力管網(wǎng)的運行效能降低，水力平衡失調(diào)，而這時如果企業(yè)的監(jiān)管力度不高，沒有嚴(yán)格的審核材料，在最后的驗收過程中也沒有進(jìn)行嚴(yán)格的檢查就草草驗收，直接的減少了熱力管道的使用壽命，降低了它的工作性能，間接的影響到了供熱系統(tǒng)的功能。

5.供熱系統(tǒng)運行初期運行人員管網(wǎng)調(diào)節(jié)意識不強

造成管網(wǎng)水力失調(diào)的原因有很多，水力失調(diào)將使得用戶用熱體驗變差，使用戶對供熱行業(yè)形成錯誤的看法。所以作為供熱運行人員，一定要在運行初期對管網(wǎng)進(jìn)行全面的了解分析，根據(jù)實際情況對管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并盡量找出造成水力失調(diào)的原因，為熱網(wǎng)運行的經(jīng)濟性、安全性打好基礎(chǔ)。

三、熱力管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)的方法

（一）回水溫度調(diào)節(jié)法

作為熱水供熱系統(tǒng)的初調(diào)節(jié)方法之一，適用于缺乏調(diào)節(jié)閥門的管網(wǎng)。這種調(diào)節(jié)方法是一種最簡單、最原始、最耗時的調(diào)節(jié)方法?？捎糜谌魏喂嵯到y(tǒng)，不要求閥門種類、不要求安裝壓力表、溫度計，只要有一臺測溫儀。

當(dāng)供熱系統(tǒng)在穩(wěn)定狀態(tài)下運行時，如不考慮管網(wǎng)沿途損失，則熱媒供給室內(nèi)散熱設(shè)備的熱量應(yīng)等于散熱設(shè)備的散熱量，也等于供暖用戶的熱負(fù)荷。而管網(wǎng)供給室內(nèi)散熱設(shè)備的熱量等于其流量、供回水溫差以及熱水比熱的乘積。當(dāng)實際流量大于設(shè)計流量時，供回水溫差減小，回水溫度高于規(guī)定值;當(dāng)實際流量小于設(shè)計流量時，供回水溫差增大，回水溫度低于穩(wěn)定值。因此，只要把各用戶的回水溫度調(diào)到相等（當(dāng)供水溫度相等）或供回水溫差調(diào)到等（管道保溫效果差，供水溫度略有不同），就可以使各熱用戶得到和熱負(fù)荷相適應(yīng)的熱量，達(dá)到均勻調(diào)節(jié)的目的。

（二）比例法

比例法的原理是利用可測的流量的閥門以及聯(lián)系工作人員的儀器（通話機）來完成的，基本原理是如果兩條并聯(lián)管路中的流量比例是1：2，那么要保持總流量在+30%，這樣才能使流量比例不變，保證水力平衡以及供熱系統(tǒng)的正常運行。但是比例法對工作人員的專業(yè)素質(zhì)要求極高，在操作方面要求精密，這就表明了此法的難控制性和難操作性。

（三）綜合調(diào)節(jié)法

利用分支處安裝的自力式調(diào)節(jié)閥結(jié)合觀察運行參數(shù)來調(diào)節(jié)，從上文中我們知道，自力流量控制閥可以自己設(shè)定流量的大小，再通過對各分支路回水溫度的測定，對系統(tǒng)進(jìn)行校正，從而保持實際流量與規(guī)定流量的一致性，達(dá)到水力平衡。所以在實際安裝或調(diào)節(jié)中，可以使用自力式調(diào)節(jié)閥來進(jìn)行調(diào)節(jié)，減少了的調(diào)節(jié)的人力和資源的浪費。

四、結(jié)束語

本文先是分析了水力平衡的兩個調(diào)節(jié)裝置，然后又分析了水力平衡失衡的表現(xiàn)和原因，如一致失調(diào)、不一致失調(diào)具體表現(xiàn)，最后通過闡述溫差法、比例法和綜合調(diào)節(jié)法的原理和過程來進(jìn)行水力調(diào)節(jié)，達(dá)到水力平衡的目的，希望本文的看法和一些解決措施能在真正的幫助解決一些水力失調(diào)問題，滿足人民的生活需要以及促進(jìn)國家供熱系統(tǒng)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王君可，李德英，王野.變流量系統(tǒng)二次管網(wǎng)水力平衡裝置選用探析[J].暖通空調(diào)，2015，45（08）：62-67.

[2]蔡悠笛，李德英，劉文旭.淺談供熱管網(wǎng)的水力平衡——平衡閥的應(yīng)用[J].區(qū)域供熱，2013（04）：49-53.

[3]戴亞星.熱力管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)問題淺析[J].黑龍江科技信息，2013（17）：222.