王洋
(山東建大建筑規(guī)劃設計研究院,山東 濟南250014)
在集中供暖系統(tǒng)中,定壓可以保證供暖系統(tǒng)充滿水,保證供暖系統(tǒng)不會因為缺水而產生水流噪聲,保證供暖系統(tǒng)不會因為充氣而產生局部不熱的情況[1]。而許多實際工程中供暖系統(tǒng)中存在不定時、局部位置散熱器不熱的情況。用戶頻繁手動放氣或裝上質量較好的自動排氣閥后,不熱的情況有所緩解,但是供暖系統(tǒng)中還是存在空氣。因此,保證供暖系統(tǒng)的補水及定壓,排出供暖系統(tǒng)中的空氣,對系統(tǒng)的可靠運行有至關重要的作用。
文中以實際工程為例,分析了供暖系統(tǒng)普遍存在的問題及相應的解決改造方法。
本工程為某學校供暖系統(tǒng)設計,校區(qū)地勢南高北低,北部為公寓食堂等生活區(qū),南部為教學圖書樓等教學區(qū),采暖管道在綜合管溝和防水檢漏溝內敷設。目前校區(qū)周圍無市政供暖熱源及管網,冬季供暖采用校區(qū)自建燃氣鍋爐。本工程豎向不分區(qū),供暖管網根據(jù)總體布局為三個分支分片分別供暖,可減少管徑、便于控制、便于平衡調節(jié),三個供暖系統(tǒng)均為同程式。供暖溫度為75~50度。本工程室內供暖系統(tǒng)采用上供下回同程式散熱器供暖,供水沿頂層梁底敷設,回水沿一層采暖地溝敷設。根據(jù)當?shù)毓┡S眠\行方式,校區(qū)采用整體間歇供暖,即白天供暖系統(tǒng)運行晚上停止。
現(xiàn)有熱水供暖系統(tǒng)中,常用的定壓方式為高位水箱定壓、補水泵定壓(氣體定壓罐及變頻定壓)、循環(huán)泵定壓等[2]。根據(jù)學校的使用要求,本工程設計中采用氣體定壓罐與補水泵聯(lián)合動作實現(xiàn)補水定壓,保持供暖系統(tǒng)恒壓。此種系統(tǒng)具有靈活性大、建設速度快、投資少、運行費用低、腐蝕性小等優(yōu)點。本工程氣體定壓罐與補水泵聯(lián)合補水定壓系統(tǒng)圖見圖1。
圖1 氣體定壓罐與補水泵聯(lián)合補水定壓系統(tǒng)圖
表1 供暖情況報表
本工程中補水泵揚程為24m,二次供暖系統(tǒng)采用了3個有效膨脹量為2.79m3膨脹罐,其總共可負擔的膨脹量為8.37m3。
校區(qū)自使用以來,校區(qū)南部宿舍樓均出現(xiàn)部分房間散熱器不熱的現(xiàn)象,經施工單位多次維修調試,效果不理想?,F(xiàn)場記錄情況見表1。
由表1可以看出,供暖效果不好的建筑均位于校區(qū)地勢較高的北部生活區(qū)。不熱的散熱器集中于某根立管,不同時間段不熱的立管不同。通過散熱器排氣閥排氣后,散熱器變熱或者變溫,供熱效果均變好。
根據(jù)供暖效果,結合補水定壓方式、校區(qū)地勢高低等,經計算分析,供暖效果不佳的主要原因為:
1)整個供暖系統(tǒng)定壓偏小,6號樓建筑高度18.6m,地勢最高,比鍋爐房地勢高7m,補水點壓力高出最高點5m,補水泵揚程24m偏小,落地膨脹罐要常開,并應打到自動運行上,提高6號樓頂層控制點壓力,頂端壓力值不得小于0.1MPa。
2)1-6號樓公寓不熱的單體建筑均為上供下回式系統(tǒng),供熱效果不好的立管大部分位于供水干管末端和回水干管始端,供水干管末端和回水干管始端自動排氣閥存在不能正常工作的情況。
3)根據(jù)校區(qū)所分的三個供暖系統(tǒng),由于建筑面積等的影響,各個分區(qū)阻力大小不均,造成供暖系統(tǒng)南北不平衡,位于校區(qū)北部的公寓建筑面積大,供暖系統(tǒng)阻力大。
4)由于校區(qū)采用整體間歇供暖,鍋爐將供暖系統(tǒng)管道內的水加熱到供暖時60~70℃的供暖熱水時,系統(tǒng)中水的膨脹量為12m3,而膨脹罐總共可負擔的膨脹量為8.37m3,膨脹罐的膨脹量小于供暖系統(tǒng)中水的膨脹量。設計補水泵的超壓停泵壓力為0.55MPa,低壓啟泵壓力為0.45MPa。而在非供暖時段時,鍋爐房內補水泵、循環(huán)泵、分集水器等各處的壓力表均顯示0.20MPa,系統(tǒng)壓力小于補水泵的啟泵壓時補水泵并未啟動。補水泵未對供暖系統(tǒng)進行補水導致系統(tǒng)中補水不足,壓力過低,供暖系統(tǒng)管道中產生氣體,導致位于地勢高處的供暖系統(tǒng)局部不熱。
根據(jù)本工程設計中存在的問題及針對問題的分析,得出以下結論。
1)充分考慮地勢高差、建筑物高度來確定補水定壓方式及設備參數(shù)。
2)根據(jù)供暖系統(tǒng)的運行方式,適當設置自動排氣閥。當系統(tǒng)為間歇運行時,應在合適的位置增設自動排氣閥,保證供暖系統(tǒng)管道及時排氣。
3)加大供暖系統(tǒng)運行初期的調節(jié)力度,通過調節(jié)平衡閥來消除由于供暖系統(tǒng)不平衡對供暖效果的影響。
4)鍋爐房是供暖系統(tǒng)的心臟,當供暖系統(tǒng)出現(xiàn)大面積效果不佳的情況時,應首先從鍋爐房的供熱能力、定壓補水等方面排查可能存在的問題,保證鍋爐房能穩(wěn)定供暖。