分戶熱計(jì)量系統(tǒng)中熱量表規(guī)格的選擇

(太原市熱力公司，山西太原 030001)

0 引言

分戶熱計(jì)量以其強(qiáng)大的節(jié)能、省錢和便于管理優(yōu)勢(shì)，深受政府、熱用戶和供熱企業(yè)的歡迎。首先，它能由熱用戶自主決定每天的采暖時(shí)間及室內(nèi)溫度，采用計(jì)熱收費(fèi)以后，熱用戶自主調(diào)節(jié)的積極性被調(diào)動(dòng)起來，大大節(jié)省了能源的消耗［1］。根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，采用集中供熱計(jì)量收費(fèi)的措施以后，可節(jié)約20%～30%能源，同時(shí)采用分戶計(jì)量措施以后熱用戶按熱量的多少交費(fèi)，與按建筑面積(使用面積)交費(fèi)相比普遍的減小，給熱用戶帶來了實(shí)惠。其次，為解決以往拖欠供暖費(fèi)的問題，在熱量表前配有一個(gè)閉鎖閥，熱用戶拖欠供暖費(fèi)時(shí)，物業(yè)公司可以將這一熱用戶的供熱管道強(qiáng)行單獨(dú)關(guān)閉，這將方便物業(yè)公司進(jìn)行收費(fèi)和管理。分戶計(jì)量的準(zhǔn)確性是供熱單位和熱用戶高度關(guān)注的問題，涉及到公平公正的問題，而關(guān)系到計(jì)量精度的問題涉及到產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行調(diào)節(jié)和運(yùn)行環(huán)境等環(huán)節(jié)，本文只針對(duì)熱量表規(guī)格和CJ 128-2007熱量表［2］規(guī)定的熱量表規(guī)格與常用流量存在的一些問題進(jìn)行分析，為使熱量表更好的適應(yīng)實(shí)際運(yùn)行工況提供了依據(jù)。

1 一級(jí)供熱管網(wǎng)管道規(guī)格

按照CJJ 34-2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定［3］:1)確定熱水熱力網(wǎng)主干線管徑時(shí)，宜采用經(jīng)濟(jì)比摩阻。經(jīng)濟(jì)比摩阻數(shù)值宜根據(jù)工程具體條件計(jì)算確定。一般情況下，主干線比摩阻可采用30 Pa/m～70 Pa/m;2)熱水熱力網(wǎng)支干線、支線應(yīng)按允許壓力降確定管徑，但供熱介質(zhì)流速不應(yīng)大于3.5 m/s。支干線比摩阻不應(yīng)大于300 Pa/m，連接一個(gè)熱力站的支線比摩阻可大于300 Pa/m。

按比摩阻30 Pa/m～70 Pa/m規(guī)定:DN40～DN350上、下限流量見表1。按供熱介質(zhì)流速不應(yīng)大于3.5 m/s，且支干線比摩阻不應(yīng)大于300 Pa/m規(guī)定:DN40～DN250上限流量見表2。

表1 DN40～DN350上、下限流量 t/h

表2 DN40～DN250上限流量(一) t/h

從表1，表2可知，上限比摩阻從70 Pa/m增加到300 Pa/m，在相同流量下，管道規(guī)格降低1個(gè)～2個(gè)規(guī)格，即增加管道比摩阻可以減小初投資。

2 二級(jí)供熱管網(wǎng)管道規(guī)格

按照CJJ 34-2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定［3］:1)二次管網(wǎng)供熱范圍較小，經(jīng)濟(jì)比摩阻高于一次管網(wǎng)。我國(guó)現(xiàn)行的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)循環(huán)水泵的耗電輸熱比進(jìn)行控制，其控制指標(biāo)采用的比摩阻約為60 Pa/m～100 Pa/m，主干線長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)取較小值，有利于系統(tǒng)水力穩(wěn)定性;2)支線設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用主干線提供的作用壓頭，提高管內(nèi)流速，不僅可節(jié)約管道投資，還可減少用戶水力不平衡現(xiàn)象。最高比摩阻取400 Pa/m符合一般暖通設(shè)計(jì)對(duì)流速的控制要求。

按比摩阻60 Pa/m～100 Pa/m規(guī)定:DN40～DN300上、下限流量見表3。按供熱管道最高比摩阻取400 Pa/m規(guī)定:DN40～DN250上限流量見表4。

表3 DN40～DN300上、下限流量 t/h

表4 DN40～DN250上限流量(二) t/h

從表3，表4可知，上限比摩阻從60 Pa/m增加到400 Pa/m，在相同流量下，管道規(guī)格降低1個(gè)～2個(gè)規(guī)格，即增加管道比摩阻可以減小初投資。其二次供熱管網(wǎng)管道規(guī)格變化規(guī)律與一次供熱管網(wǎng)管道規(guī)格變化規(guī)律相似。

3 室內(nèi)供熱管道規(guī)格

按照目前在設(shè)計(jì)實(shí)踐中，對(duì)傳統(tǒng)的采暖方式比摩阻值一般取60 Pa/m～120 Pa/m為宜［4］，則DN15～DN65上、下限流量如表5所示。

表5 DN15～DN65上、下限流量 t/h

4 熱量表規(guī)格

根據(jù)CJ 128-2007熱量表［2］規(guī)定的熱量表規(guī)格與常用流量見表6。

從表1～表6可得，DN15熱量表的常用流量都不符合相同管道設(shè)計(jì)流量，實(shí)際運(yùn)行流量遠(yuǎn)小于相同規(guī)格的熱量表的常用流量，必然造成測(cè)量誤差增大，甚至是不準(zhǔn)確;DN20熱量表的常用流量0.3 m3/h和0.6 m3/h接近管道設(shè)計(jì)流量，而國(guó)內(nèi)大部分熱量表廠家采用1.5 m3/h作為DN20熱量表的常用流量，實(shí)際運(yùn)行流量遠(yuǎn)小于相同規(guī)格的熱量表的常用流量，必然造成測(cè)量誤差增大;DN25～DN200熱量表的常用流量都不符合相同管道設(shè)計(jì)流量，管道選擇熱量表時(shí)，熱量表規(guī)格普遍比管道規(guī)格小1號(hào)～2號(hào)，故都需要變徑，既增加施工難度和管路的阻力損失，更主要的是容易造成設(shè)計(jì)人員選型不當(dāng)。故建議CJ 128-2007熱量表修改各規(guī)格熱量表的常用流量值，使熱量表常用流量值在同規(guī)格管道輸送流量范圍內(nèi)，便于施工和設(shè)計(jì)人員選型，更主要的是可以提高測(cè)量的精度。

表6 熱量表規(guī)格與常用流量

5 選擇熱量表規(guī)格原則

在選擇熱量表規(guī)格時(shí)，應(yīng)避免以管道口徑為熱量表口徑選擇依據(jù)，而應(yīng)首先考慮被測(cè)介質(zhì)流量，根據(jù)介質(zhì)流量選擇對(duì)應(yīng)的熱量表的常用流量，從而確定熱量表規(guī)格，如果同時(shí)有幾個(gè)規(guī)格的熱量表與之相對(duì)應(yīng)，考慮減小系統(tǒng)的阻力損失，應(yīng)該選擇口徑較大的熱量表。同時(shí)也要考慮介質(zhì)溫度參數(shù)包括供水溫度、回水溫度及相應(yīng)極值，滿足溫度測(cè)量的量程和測(cè)量溫度的精度，總之在選擇熱量表時(shí)在保證安全可靠運(yùn)行的同時(shí)應(yīng)該盡量保證甚至是提高測(cè)量精度。

［1］張麗芝.集中供暖分戶熱計(jì)量的研究綜述［J］.山西建筑，2008，34(27):220-222.

［2］CJ 128-2007，熱量表［S］.

［3］CJJ 34-2010，城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［4］賀 平，孫 剛，王 飛，等.供熱工程［M］.第4版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009:90-98.