供暖系統(tǒng)循環(huán)水泵安裝節(jié)能技術(shù)問題及對策研究

趙一濱

【摘 要】供暖系統(tǒng)循環(huán)水泵安裝節(jié)能技術(shù)問題，是提高供熱質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗重要工作之一，在保證合格的供熱質(zhì)量的前提下，單位供熱面積的能耗多少雖然同企業(yè)的管理水平有關(guān)，但主要取決于供熱企業(yè)的應(yīng)用節(jié)能技術(shù)水平。本文就供暖系統(tǒng)循環(huán)水泵安裝節(jié)能技術(shù)問題及對策進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】循環(huán)水泵安裝；應(yīng)用節(jié)能技術(shù)；問題與對策

水泵由于在各種系統(tǒng)中起的作用不同而具有不同的專用名稱。在供熱系統(tǒng)中水泵的名稱有：蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐循環(huán)水泵、熱網(wǎng)補(bǔ)水泵、熱網(wǎng)循環(huán)水泵、中繼加壓泵（中繼泵）、熱網(wǎng)混水泵（混水泵）、混水加壓泵、凝結(jié)水泵等。各種水泵的安裝方式和配套閥門、配套設(shè)備等也應(yīng)根據(jù)水泵所起作用的不同而有所區(qū)別。但在傳統(tǒng)的習(xí)慣方式中卻忽視這一點(diǎn)，出現(xiàn)了只要是水泵，其出口必安止回閥的作法。各種類型的止回閥在管路中都會對流動的液體產(chǎn)生阻力，都會消耗電能。在沒有必要安裝止回閥的地方就不應(yīng)安裝。這樣既可節(jié)省運(yùn)行電費(fèi)，又可節(jié)省閥門費(fèi)用和安裝費(fèi)。水泵出口是否安裝止回閥應(yīng)根據(jù)水泵在系統(tǒng)中所起的作用來確定。產(chǎn)生循環(huán)水泵傳統(tǒng)安裝方式的技術(shù)通病的原因是多方面的，經(jīng)多方調(diào)查分析主要有以下幾方面：

1.循環(huán)水泵出口安止回閥的弊端

熱水鍋爐的循環(huán)水泵和熱網(wǎng)循環(huán)泵（包括熱電廠熱網(wǎng)首站的循環(huán)泵和熱力站中的二級網(wǎng)循環(huán)泵）都是使水在供熱系統(tǒng)中（即熱水網(wǎng)里）循環(huán)流動的水泵。每一個(gè)供熱系統(tǒng)都是由一個(gè)或多個(gè)完全獨(dú)立的閉式循環(huán)系統(tǒng)組成的，而每一個(gè)閉式循環(huán)系統(tǒng)都由一套循環(huán)水泵提供循環(huán)動力，使水克服各種阻力損失而在整個(gè)系統(tǒng)中“首尾相接”地循環(huán)流動。當(dāng)斷掉循環(huán)水泵的電源（或突然停電）時(shí)，循環(huán)水泵就會停止運(yùn)轉(zhuǎn)。熱網(wǎng)中正在流動的水因失去了循環(huán)動力也會在短時(shí)間內(nèi)自動停下來。這時(shí)沒有任何動力會使熱網(wǎng)里的水作反向流動。因此循環(huán)水泵的出口處沒有必要安一個(gè)止回閥“以防止水泵倒轉(zhuǎn)”。當(dāng)然，在大多數(shù)的情況下鍋爐的安裝位置都高于鍋爐循環(huán)水泵的安裝位置；熱用戶采暖系統(tǒng)的樓房高度都高于安裝循環(huán)水泵的熱力站，它們和循環(huán)水泵之間都有一個(gè)高度差。但由于供熱系統(tǒng)是一個(gè)閉式系統(tǒng)，由水靜力學(xué)可知，由這個(gè)高度差而產(chǎn)生的靜水壓強(qiáng)會同時(shí)由循環(huán)水泵的出口管道和入口管道作用在水泵二側(cè)，其靜壓值相等、方向向反。因此水泵在斷電的情況下不會倒轉(zhuǎn)。習(xí)慣做法在循環(huán)水泵出口安裝的止回閥只會在運(yùn)行時(shí)增加無用的電耗，應(yīng)該取消。循環(huán)水泵停止運(yùn)行時(shí)P1=P2=系統(tǒng)靜水壓強(qiáng)。如果循環(huán)水泵有備用泵，也不應(yīng)該用泵出口安裝止回閥的方式來代替變換運(yùn)轉(zhuǎn)水泵時(shí)應(yīng)關(guān)閉出口閥門的作法。這樣做一方面違反了操做規(guī)程，同時(shí)還可能由于止回閥不嚴(yán)密而使水流在泵間短路循環(huán)。

對于鍋爐給水泵、熱網(wǎng)補(bǔ)水泵、中繼泵、熱網(wǎng)混水泵、混水加壓泵、凝結(jié)水泵等，由于在這些泵停運(yùn)后，水泵出水管道的壓力高于水泵入口管的壓力，必須在水泵出口處安裝止回閥。但所安裝的止回閥一定要選擇那些阻力小、啟閉靈活、嚴(yán)密的，千萬不可用那種帶有鋼絲彈簧結(jié)構(gòu)的蝶形止回閥，這種止回閥結(jié)構(gòu)非常不合理，阻力損失大，而且有時(shí)還會因生銹而開啟不全。取消循環(huán)水泵出口止回閥的節(jié)電措施已得到了理論和實(shí)踐兩方面的驗(yàn)證。許多熱力公司也都為了省電和減少閥門的故障率，減輕維修工作量而取消了循環(huán)水泵出口的止回閥，也安全運(yùn)行了多年。

2.循環(huán)水泵進(jìn)出口配管的問題

許多水泵由于結(jié)構(gòu)上的原因而使得泵體的出口法蘭的公稱直徑，小于入口的直徑。如泵的入口為DN300，則出口為DN250；入口為DN600，出口為DN400等。在水泵安裝中，大多數(shù)都不對配管的大小做經(jīng)濟(jì)比摩阻的驗(yàn)算，而是按水泵進(jìn)出口法蘭大小配管。結(jié)果按水泵工作的流量驗(yàn)算，則進(jìn)口配管往往比經(jīng)濟(jì)比摩阻稍大一些，而出口的配管卻大大超過了經(jīng)濟(jì)比摩阻。造成水泵配管阻力損失很大，長時(shí)間運(yùn)行浪費(fèi)了許多電能。合理的作法是，應(yīng)該在水泵的出口配一個(gè)漸擴(kuò)管，然后再配出口閥門和出口管道，使水泵進(jìn)出口管道直徑相等。同時(shí)水泵進(jìn)出口管道與系統(tǒng)總管連接處，應(yīng)采取斜三通的配管方式，而不用丁字形的直三通，以進(jìn)一步減小局部阻力損失。

3.盲目給循環(huán)水泵安變頻調(diào)速器的作法

對于流量和揚(yáng)程同時(shí)偏大的泵，也可以采用給電機(jī)增加變頻器或車削葉輪的方法解決。但對于只是揚(yáng)程偏高，而流量合適或偏小的泵，只能用更換水泵的方法，不能用增加變頻器來節(jié)電。因?yàn)楫?dāng)電的頻率降低時(shí)，水泵的揚(yáng)程和流量會同時(shí)降低，使本來偏小的流量變得更小了。另外，變頻調(diào)節(jié)也是在原水泵特性曲線的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)節(jié)電的。對于那些泵的型號同實(shí)際需要相差很大的泵，必須重新選型才能達(dá)到根本的節(jié)電。那些不分情況盲目安裝變頻器的作法是錯(cuò)誤的，而且變頻器的價(jià)格往往高于換泵的價(jià)格，并不經(jīng)濟(jì)。到底選擇哪種方案，必須認(rèn)真分析，并做出經(jīng)濟(jì)對比。

綜上所述，供暖系統(tǒng)循環(huán)水泵安裝誤區(qū)是一個(gè)普遍存在的大問題，由于各供熱企業(yè)和熱電廠循環(huán)水泵的現(xiàn)狀幾乎都一樣，因此很少被人們發(fā)現(xiàn)和重視。這是供熱行業(yè)中電能浪費(fèi)比較嚴(yán)重的地方。全面糾正循環(huán)水泵安裝誤區(qū)是供熱行業(yè)以及各發(fā)電廠刻不容緩的大問題。如果能迅速在全國供熱行業(yè)和熱電廠開展一個(gè)調(diào)整安裝循環(huán)水泵的技術(shù)措施，將會節(jié)約大量電能，以促進(jìn)熱電企業(yè)良性發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張賢成.供暖系統(tǒng)水泵的安裝與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用[J].熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)文集.北京：中國電力出版社，2008，9.

[2]李冠良.淺析供熱循環(huán)水泵配套安裝技術(shù)[J].熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)文集.北京：中國電力出版社，2008.9.