供熱調(diào)節(jié)技術(shù)在集中供熱系統(tǒng)中的應用

楊 宇

（太原市熱力集團有限責任公司晉源供熱分公司，山西 太原 030021）

1 供熱調(diào)節(jié)技術(shù)的目標和原理分析

供熱系統(tǒng)是以轄區(qū)內(nèi)的用熱客戶為服務(wù)對象來開展服務(wù)的，其目的是為了滿足客戶多元化的用熱需求，提高其生活質(zhì)量。關(guān)鍵在于讓供熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量都能夠被用戶合理、充分的利用并使供熱系統(tǒng)可以按照最為科學、經(jīng)濟的方式開展工作?？茖W合理的應用供熱調(diào)節(jié)技術(shù)是進行供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)工作的基本前提，而具體使用何種調(diào)節(jié)技術(shù)則需要以供熱系統(tǒng)的能耗與穩(wěn)定性為指標進行選擇。

簡單來說，在調(diào)節(jié)供熱系統(tǒng)時需要讓系統(tǒng)所能夠提高的熱量與客戶的用熱需求載荷保持一致。而為了實現(xiàn)這一目標，需要在供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程中參考各個方面的因素，具體主要包括供暖所在地的冬季風力、平均氣溫、供熱系統(tǒng)的硬件設(shè)施條件等。進一步分析可知，對于供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)主要是由以下三個部分構(gòu)成的：①集中調(diào)節(jié)；②局部調(diào)節(jié)；③個體調(diào)節(jié)。當然，現(xiàn)有的調(diào)節(jié)技術(shù)也主要是圍繞著這3個方面在發(fā)揮作用的。集中調(diào)節(jié)需要先鎖定供熱源頭，之后再以此為參考完成后續(xù)調(diào)節(jié)工作。局部調(diào)節(jié)是圍繞著客戶點所開展的供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)工作。個體調(diào)節(jié)是以鎖定特定散熱設(shè)備為主所開展的供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)工作。

2 供熱調(diào)節(jié)技術(shù)在集中供熱系統(tǒng)中的應用實踐分析

2.1 用戶自行控制

期間，需要將用戶、熱網(wǎng)以及熱源看成一個統(tǒng)一的整體，之后還要在供熱系統(tǒng)的末端即用戶住宅內(nèi)安裝雙通閥調(diào)節(jié)散熱器，這將進一步提高供熱系統(tǒng)的節(jié)能效果。［1］在此基礎(chǔ)上，用戶還需要通過入口裝置的優(yōu)化設(shè)置實現(xiàn)室內(nèi)網(wǎng)與熱網(wǎng)的區(qū)分，雖說兩個系統(tǒng)屬于從屬關(guān)系，但還是應當使其保持相對獨立的流量模式。運行狀態(tài)下，室內(nèi)網(wǎng)應當通過變流量的方式運行，而熱網(wǎng)則應當通過恒定流量的方式運行，以確保能夠達到理想的節(jié)約效果。

2.2 熱源及熱網(wǎng)調(diào)節(jié)分析

待完成雙通調(diào)節(jié)閥的安裝和配置之后，用戶已經(jīng)基本實現(xiàn)了對于集中供熱系統(tǒng)的自主調(diào)節(jié)。而后期的熱源及熱網(wǎng)調(diào)節(jié)則需要先對熱源的位置負荷進行預測，具體用到的方法主要體現(xiàn)在以下方面：

2.3 在循環(huán)泵轉(zhuǎn)速較為穩(wěn)定的狀態(tài)下進行的預測

如果用戶能夠用到的供熱流量整體較為穩(wěn)定，就能夠證明循環(huán)泵的運轉(zhuǎn)情況也處于相對穩(wěn)定而且平衡的狀態(tài)。這時需要對熱源進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)過程中需要參考出口位置的相關(guān)參數(shù)。具體分析如下：需要根據(jù)外界、供水和回水的3大溫度，熱網(wǎng)中供水和回水的兩大流量來對供熱系統(tǒng)的供水和回水溫度進行預測。在此基礎(chǔ)上，還需要根據(jù)相關(guān)溫度參數(shù)對供熱系統(tǒng)中的溫度進行調(diào)節(jié)。

2.4 循環(huán)泵轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定狀態(tài)下進行的調(diào)節(jié)

如果供熱系統(tǒng)使用的是流量變化式的輸熱模式，則能夠在一定程度上節(jié)省流量，但需要注意的是如果流量變化范圍較大，那就需要利用循環(huán)泵進行調(diào)節(jié)。相關(guān)案例證實，這種調(diào)節(jié)方式可以達到較好的節(jié)能效果，在實際工作中也擁有非常廣泛的應用范圍。實際調(diào)節(jié)過程中，需要參考熱源出口位置的各項參數(shù)，并準確了解客戶的供熱需求，之后才能夠?qū)崿F(xiàn)控制能耗的目標。期間，要對供水和回水溫度，供水和回水壓力進行預測，主要用到的調(diào)節(jié)模式是反饋性調(diào)節(jié)模式。對于循環(huán)泵的調(diào)節(jié)是這一環(huán)節(jié)的重點工作，需要參照各類預測和控制數(shù)據(jù)來完成具體的調(diào)節(jié)工作。［2］

2.5 熱源及間歇性調(diào)節(jié)

在對熱源進行調(diào)節(jié)時同樣需要相應的參照數(shù)據(jù)，具體包括供熱預控系統(tǒng)的循環(huán)流量、供回水溫度，之后還應當在滿足相關(guān)指標的基礎(chǔ)上選擇最合理的燃燒調(diào)節(jié)方式。

間歇性調(diào)節(jié)是供熱調(diào)節(jié)過程中經(jīng)常會用到的一種輔助調(diào)節(jié)方式，具體原理如下：首先要保證供熱系統(tǒng)具有穩(wěn)定的流量，供水和回水溫度，之后還需要盡量縮短供暖時間。其次待整體供暖系統(tǒng)中的鍋爐系統(tǒng)熄火后，循環(huán)水泵依舊會保持在正常運行的狀態(tài)，主要是為了保證熱介質(zhì)可以順利通過供暖系統(tǒng)中的所有用戶，進而實現(xiàn)剩余熱量能源的有效利用。需要注意的是，雖說該調(diào)節(jié)模式可以實現(xiàn)熱能的有效利用，但它存在的弊端也是顯而易見的，即在一個供暖周期內(nèi)對鍋爐進行多次關(guān)閉及開啟會抬高熱量損耗。此外，因為鍋爐系統(tǒng)熄火后用戶的室溫難以維持，所以該調(diào)節(jié)模式的應用范圍非常有限。

2.6 質(zhì)調(diào)節(jié)

這是一種與外部環(huán)境溫度密切相關(guān)的供熱調(diào)節(jié)技術(shù)，通常情況下它都需要參照外部環(huán)境溫度來完成具體的調(diào)節(jié)工作。其關(guān)鍵在于對鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的水溫進行有效調(diào)節(jié)，并使其保持足夠的循環(huán)水量。例如，假如某地冬季室外溫度可以達到零下20℃，那么此時供熱系統(tǒng)中的供水溫度就必須達到90℃，而回水溫度則需要達到70℃。如果室外溫度有所上升，可以達到零下10℃，那么就可以對供水溫度進行下調(diào)，此時的供水溫度只要達到70℃即可，當然需要保證出水溫度可以達到50℃。參照上述分析可知，如果外部環(huán)境溫度有所上升，那么供水及回水溫度其實都可以進行適當下調(diào)。值得注意的是，因為該調(diào)節(jié)模式不會對循環(huán)泵的功率造成影響，所以無論供熱載荷是上升還是下降，循環(huán)泵都能夠穩(wěn)定運行，因此該調(diào)節(jié)模式具有較高的穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

現(xiàn)階段，集中供熱系統(tǒng)已經(jīng)成為了城市居民日常生活的重要保障，供熱調(diào)節(jié)技術(shù)在其中的應用實踐也已經(jīng)成為了廣泛關(guān)注的熱點問題。我們需要在保證供熱系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上降低供熱系統(tǒng)的能耗，所以需要推進相關(guān)調(diào)節(jié)技術(shù)在其中的應用實踐。以上筆者對此類問題進行了分析探究，希望對推進相關(guān)工作的優(yōu)化改革有所幫助。