集中供熱及其相關(guān)調(diào)節(jié)

王義軍

摘要：當(dāng)今世界，資源能源稀缺已經(jīng)成為全球面臨的嚴(yán)峻問題，中國人口眾多，北方冬季氣候寒冷，取暖是一項(xiàng)嚴(yán)峻的問題，需要政府和各方力量來協(xié)助，團(tuán)結(jié)一致，共同解決當(dāng)前的問題。所以，集中供熱是必然趨勢，也是城鎮(zhèn)化的重要組成部分。文章討論了集中供熱的相關(guān)措施和調(diào)節(jié)，為以后城鎮(zhèn)化的內(nèi)容提供了條件。

關(guān)鍵詞：集中供熱；城鎮(zhèn)化；供熱調(diào)節(jié)

1 集中供熱的簡介

1.1 集中供熱的含義

集中供暖，一般都是按一個采暖季每平方來收費(fèi)的，這種情況在北方比較普遍；對北方地區(qū)來說，天氣比較冷，需要供暖時間長，應(yīng)該集中供暖省錢。它是指集中集團(tuán)式供暖的一種形式。在系統(tǒng)供熱里，都是有動力泵的，就是一個很小的供熱系統(tǒng)都是有軸流泵的給循環(huán)水以動力。由于城市化進(jìn)程的加速，集中供暖是現(xiàn)今流行的一種形式。

一般來說，集中供暖多用于居民住宅，住宅的采暖系統(tǒng)主要分兩種，集中供暖系統(tǒng)和分戶式采暖系統(tǒng)。集中采暖即集中的熱源通過管路將熱量傳遞給用戶。分戶式供暖包括壁掛爐取暖和電采暖等。

盡管集中供暖存在管網(wǎng)熱損失、管路輸送能耗、初期建設(shè)成本高等不利因。

1.2 集中供暖與其他方式的比較

從能源利用方面講，集中供暖一次性投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，無論是否需要，暖氣始終全天供熱，因樓層不同而造成溫度不均，若遇到供暖偏熱，居民只有開窗降溫，使寶貴的能源白白浪費(fèi)。同時，集中供暖收費(fèi)往往按面積收取，而不是按每戶的能耗收取。分戶供暖可根據(jù)天氣變化自行調(diào)節(jié)供暖時間及溫度。分戶采暖目前采用較多的是壁掛采暖爐，壁掛采暖爐有遠(yuǎn)程遙控、分區(qū)控制、自動啟停等多項(xiàng)智能化功能。

從環(huán)境保護(hù)方面，集中供暖多以燃煤、燃油為供熱原料，在燃燒過程中排放大量有害氣體和塵埃，是大氣污染的主要構(gòu)成。分戶供暖的能源多為天然氣，故而對大氣造成的污染大大降低，有利于環(huán)境保護(hù)。燃?xì)獗趻鞝t使用清潔的天然氣作為能源，廢氣排放量很低，是一種高效環(huán)保的產(chǎn)品。

從品質(zhì)生活方面，在中國，采暖方式一直沿用集中式，但由于管道鋪設(shè)等原因，各樓、各戶、各房間之間的溫度不均，加之低標(biāo)準(zhǔn)的供暖期和供暖溫度，系統(tǒng)失調(diào)以及單一的供暖功能，已不能適應(yīng)現(xiàn)代居住者日益提高的對供熱、供暖舒適度的要求。其主流產(chǎn)品壁掛采暖爐，采用水循環(huán)供暖方式，運(yùn)行時不消耗室內(nèi)氧氣，不消耗空氣中的水分，保證了空氣的清潔和濕度，人呼吸起來感覺非常舒適，且產(chǎn)品運(yùn)行噪音低。市場上，阿里斯頓、威能、沙福都等都是質(zhì)量比較可靠的壁掛爐。

2 集中供熱系統(tǒng)易出現(xiàn)問題及解決方案

集中供熱系統(tǒng)中由于板式換熱器流通截面小，湍流程度較低，易出現(xiàn)結(jié)垢、堵塞的問題，是近幾年集中供熱系統(tǒng)出現(xiàn)的主要問題。主要原因有：（1）循環(huán)水遇熱結(jié)垢造成堵塞。（2）雜質(zhì)進(jìn)入管網(wǎng)造成堵塞。（3）管道內(nèi)壁生銹，形成鐵銹泥造成堵塞。

造成的主要危害有：（1）能耗大幅等增加，運(yùn)行成本上升。（2）系統(tǒng)工作效率下降，影響供熱效果。（3）縮短設(shè)備使用壽命。

對于供熱系統(tǒng)而言，換熱器板片結(jié)垢和微生物粘泥附著是影響其正常運(yùn)行的主要因素，其對供熱系統(tǒng)的安全、正常和低成本運(yùn)行影響極大，因而需定期對板式換熱器進(jìn)行清洗，通過安全有效的清洗可達(dá)到如下目的：徹底清除循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)的各種水垢、微生物粘泥和腐蝕產(chǎn)物，確保系統(tǒng)安全正常運(yùn)行，以及較高的供暖效率；降低運(yùn)行成本，大幅度節(jié)約能源，清洗后可使系統(tǒng)耗電量或耗熱量降低20%～30%左右；在消除腐蝕隱患的同時保護(hù)換熱器板片，延長換熱器及管道設(shè)備的使用壽命。

長期以來集中供熱系統(tǒng)中板式換熱器都采用的都是化學(xué)酸洗，它包括有機(jī)酸和無機(jī)酸（有機(jī)酸主要有：草酸、甲酸等。無機(jī)酸主要有：鹽酸、硝酸等）。這些化學(xué)清洗方式在不能有效解決問題的同時對設(shè)備本身以及人體、環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害?；诮档湍芎暮捅Ｗo(hù)環(huán)境的理念，板式換熱器清洗可采用高效環(huán)保清洗劑，國內(nèi)目前使用比較多的有福世泰克系列。與傳統(tǒng)酸洗相比，他具有無腐蝕無污染的特質(zhì)，在集中供熱系統(tǒng)對板式換熱器的清洗起到了重要作用。

3 集中供熱的調(diào)節(jié)

在冬季當(dāng)熱水供暖系統(tǒng)投入運(yùn)行后，不僅要在設(shè)計(jì)室外溫度以下，保證室內(nèi)溫度符合設(shè)計(jì)溫度，而且要在任意室外溫度下也能保證室內(nèi)符合設(shè)計(jì)溫度。要想達(dá)到以上要求，對熱水供暖系統(tǒng)不僅需要正確的設(shè)計(jì)，而且還需要正確的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)分為初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)。

3.1 集中供熱調(diào)節(jié)的方法

集中質(zhì)調(diào)節(jié)：集中質(zhì)調(diào)節(jié)是只改變供暖系統(tǒng)的供水溫度，而用戶的循環(huán)水量保持不變。對于二次網(wǎng)主要采用該調(diào)節(jié)方法，隨著室外溫度的升高，相對熱負(fù)荷比在減小，供熱系統(tǒng)的供、回水溫度隨之降低，供、回水溫差也隨之減小，相對供、回水溫差比等于該室外溫度下的相對熱負(fù)荷比。采用集中質(zhì)調(diào)節(jié)，對于集中供熱系統(tǒng)，由于網(wǎng)路供水溫度隨著室外溫度升高而降低，有利于提高熱源的經(jīng)濟(jì)性、節(jié)約燃料，而且操作簡單，只調(diào)節(jié)水溫，不必調(diào)節(jié)流量，熱力工況較穩(wěn)定。但由于在整個供暖期中，網(wǎng)路循環(huán)水量保破持不變，消耗電能較多。

分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)：分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)是在供暖期中按室外溫度高低分出幾個階段，在室外溫度較低的階段中，保持設(shè)計(jì)最大流量，在室外溫度較高的階段中，保持較小的流量。在每一階段內(nèi)，網(wǎng)路的循環(huán)水量是保持不變的。按改變網(wǎng)路的供水溫度的質(zhì)調(diào)節(jié)進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)。網(wǎng)路均采用一種流量并保持不變，同時采用不斷改變網(wǎng)路供水溫度的質(zhì)調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)方法叫分階段變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)。在熱水供暖系統(tǒng)中，一般可選用兩臺不同規(guī)格的循環(huán)水泵，其中一臺循環(huán)水泵的流量和揚(yáng)程按計(jì)算值的100%選擇；另一臺循環(huán)水泵的流量按計(jì)算值的75%選擇。由于水泵揚(yáng)程與流量的平方成正比，水泵的電功率與流量的立方成正比，所以75%流量的循環(huán)水泵相應(yīng)的揚(yáng)程可按計(jì)算值的56%選用，循環(huán)水泵的運(yùn)行電耗可減小到42%左右。在大型供暖系統(tǒng)中，整個采暖期可分為3個或3個以上的階段。如果采用3個階段，各個階段中循環(huán)水泵的流量可分別為計(jì)算值的100%，80%和60%，揚(yáng)程可分別為100%，64%和36%，而循環(huán)水泵的耗電量相應(yīng)為100%，51%和22%。多種容量的循環(huán)水泵在一定程度上可以互為備用，采用分階段變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)時，熱水供暖系統(tǒng)中可以不設(shè)備用泵。

3.2 另外，由于設(shè)計(jì)思路的保守，使得在室外計(jì)算溫度時，非連續(xù)運(yùn)行也能滿足用戶的要求。這就是目前廣泛實(shí)行的間歇供暖。間歇供暖與間歇調(diào)節(jié)有著本質(zhì)的區(qū)別。間歇供暖熱源容量的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際需要值。即使是達(dá)到室外設(shè)計(jì)溫度的情況下，熱源也不可能連續(xù)運(yùn)行。該方式雖然初投資及運(yùn)行費(fèi)用較高。但從操作及保證用戶供熱質(zhì)量等方面考慮，也還是有它一定的優(yōu)點(diǎn)。故能在一些小型系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。

4 結(jié)束語

熱水采暖系統(tǒng)集中質(zhì)調(diào)節(jié)的供水溫度調(diào)節(jié)方式意義是重大的，對于節(jié)省燃料，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效益是可觀的。尤其對北方寒冷地區(qū)采暖期長，采暖初期和采暖終期白人和夜間室外空氣溫差大的實(shí)際情況，意義更為重大，應(yīng)引起供熱主管部門和鍋爐運(yùn)行管理人員的重視，加以采納運(yùn)用。

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