供熱換熱站優(yōu)化配置及運(yùn)行
當(dāng)前，城市普遍采用了集中供熱的方式，集中供熱換熱站的配置優(yōu)化就成為了一個(gè)重點(diǎn)工作，分析集中供熱換熱站的配置和運(yùn)行的具體方法是非常有必要的工作。
一、換熱站設(shè)置原則
1.要以總體規(guī)劃為集中供熱換熱站的設(shè)置依據(jù)，制定的方案應(yīng)避免重復(fù)建設(shè)，做到今后發(fā)展和當(dāng)前使用密切結(jié)合。做好宏觀控制，統(tǒng)籌安排建設(shè)項(xiàng)目，做到統(tǒng)一布局。
2.熱力站的設(shè)計(jì)要將其室內(nèi)的用熱系統(tǒng)與室外熱網(wǎng)的因素都考慮到。對(duì)于壓力與設(shè)計(jì)溫度應(yīng)與設(shè)計(jì)要求相一致，熱力站設(shè)備與系統(tǒng)以及室外熱網(wǎng)應(yīng)相互匹配。
3.應(yīng)將換熱站設(shè)置在熱負(fù)荷密度比較大的中心地帶，且要使所帶負(fù)荷區(qū)域盡量不跨越主要街道，通常供熱半徑要小于1000m。
4.應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)來確定換熱站的規(guī)模，為了使其方便運(yùn)行管理，應(yīng)將換熱站的規(guī)模盡量控制在供應(yīng)5--20萬m2負(fù)荷的范圍以內(nèi)。
二、換熱站的建設(shè)規(guī)模理論
1.大型換熱站
在換熱站的建設(shè)中，大型的換熱站，通常可以供應(yīng)25萬平方米及以上地區(qū)的集中供熱，此換熱站的設(shè)備整體尺寸及站房的規(guī)模需求較大，特別是運(yùn)行過程中由于實(shí)際供熱用戶的不足而出現(xiàn)的產(chǎn)能過剩的現(xiàn)象，增加了運(yùn)行成本，在控制上也不利于供暖水利平衡調(diào)節(jié)，而且換熱站的投資較高，回收年限較長(zhǎng)。
2.小型換熱站
對(duì)于可控制一萬平方米以下地區(qū)的換熱站來說，由于換熱站較小，需要的換熱站數(shù)量就多，分布范圍較大，不便于熱力公司的集中管理，管理起來就比較麻煩。
3.換熱站的規(guī)模
由于不同大小規(guī)模的換熱站對(duì)水和電的消耗都不盡相同，但是我們需要理解的就是，對(duì)這兩種資源的消耗上，都是一個(gè)十分龐大的數(shù)字。所以在進(jìn)行規(guī)模考慮上，換熱站的的建設(shè)不應(yīng)太大也不應(yīng)太小，需要按照實(shí)際供暖的熱負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，合理安排換熱站數(shù)量及單個(gè)換熱站的供暖面積，單換熱站的供暖面積以10～15萬平方左右為宜。
三、循環(huán)水泵
1.確定水泵揚(yáng)程和流量
水泵輸送能力在很大程度上是由水泵的揚(yáng)程和流量來決定的，對(duì)揚(yáng)程和流量加以恰當(dāng)?shù)倪x擇能使水泵高效率運(yùn)行，進(jìn)而減低能耗。
通過對(duì)熱負(fù)荷加以設(shè)計(jì)來確定循環(huán)水泵流量，通常情況下，循環(huán)水泵揚(yáng)程不能比設(shè)計(jì)中各部分的阻力之和小。在設(shè)計(jì)中一定要注意，熱水循環(huán)系統(tǒng)是閉式系統(tǒng)，當(dāng)對(duì)揚(yáng)程加以確定之時(shí)，只需對(duì)管網(wǎng)損失加以考慮，而無需對(duì)建筑物高度加以考慮。
2.水泵配置
通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在換熱站里其循環(huán)水泵通常都是兩用一備或一用一備，并且每臺(tái)水泵上面都會(huì)安裝止回閥，當(dāng)止回閥的局部阻力過大之時(shí)，其管網(wǎng)損失也會(huì)過大，因此需將泵前止回閥拆除，使換熱站中動(dòng)力的消耗得以減少。
為滿足不同采暖期對(duì)供熱負(fù)荷的要求，大多情況下會(huì)使用分階段形式來對(duì)流量質(zhì)調(diào)節(jié)加以改變。在分階段對(duì)流量調(diào)節(jié)加以改變之時(shí)，可選用不同揚(yáng)程和流量的泵組。
3.對(duì)循環(huán)泵的控制
因循環(huán)泵功率較大，在供電系統(tǒng)中應(yīng)盡可能的使用變頻器控制的方法來對(duì)循環(huán)水泵工作進(jìn)行控制。若循環(huán)水泵不是變頻式的，那電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)永遠(yuǎn)都處于不變中，其不能夠按照外界的氣溫變化而做出相應(yīng)的變化，在這時(shí)候就會(huì)使用電量大幅度上升。若使用的是變頻的循環(huán)水泵，其不但夠按照用戶的特定需要去適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)溫度的高低，并且對(duì)于以上的這些問題就能夠有效地避免了，其還能在系統(tǒng)的用熱量需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候，可以有效地避免只是一味的按照當(dāng)初設(shè)計(jì)的溫度進(jìn)行供熱了，使用變頻調(diào)速器就能夠把室外的溫度與循環(huán)水量等一些問題合理地避免了，同時(shí)在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中也能夠降低一些不必要的浪費(fèi)。軟啟動(dòng)功能是變頻器的另外一個(gè)功能，這個(gè)功能與平滑速相結(jié)合不但能夠讓整個(gè)供熱系統(tǒng)的工作處于一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài)，對(duì)供熱設(shè)備的使用時(shí)間有一定程度的保護(hù)作用，而且還可以到達(dá)變頻器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行平穩(wěn)調(diào)節(jié)的目的。
四、換熱器的選擇
在進(jìn)行換熱器的選擇上，我們需要針對(duì)不同的工作要求進(jìn)行選型。例如，針對(duì)不同面積以及運(yùn)行中的管理結(jié)構(gòu)等。
1.換熱器的換熱面積
在針對(duì)換熱器換熱面積的設(shè)計(jì)過程中，需要注意的是，在計(jì)算中，采用不同的熱負(fù)荷，都會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響，這就需要設(shè)計(jì)工作人員對(duì)其進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)分析，根據(jù)不同的建筑物選用合理的熱負(fù)荷，然后進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，這也是減少換熱器核算計(jì)算問題的根本。
2.換熱器的運(yùn)行配合管理
在進(jìn)行集中的處理城市建筑的格式化管理中，需要針對(duì)不同的換熱設(shè)備進(jìn)行一定的擇取，對(duì)于在設(shè)計(jì)之初就遇到的設(shè)備需求問題上，則可以根據(jù)對(duì)系統(tǒng)的不同需求進(jìn)行可靠性分析，這對(duì)于確保選取換熱器的不同形式上，都能夠有效的保證其結(jié)構(gòu)的合理運(yùn)行。而在設(shè)置故障的調(diào)查中，也能夠較好的針對(duì)其總負(fù)荷進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。只有真正的確定了其結(jié)構(gòu)的合理，才能夠更為有效的保證其采暖過程中的各項(xiàng)機(jī)能是能夠適合這個(gè)小區(qū)內(nèi)的取暖需求的。
在進(jìn)行換熱器的選型上，我們主要針對(duì)的就是在換熱器的損失中，減少設(shè)備本身的損失，來緩解長(zhǎng)期運(yùn)行中的折損，從而延長(zhǎng)機(jī)械的使用年限。
五、選擇運(yùn)行連接方式
1.混水直連
混水連接常用的混水形式包括水泵供水加壓、水泵回水加壓和水泵旁通加壓三種形式。
（1）水泵供水加壓的混水換熱可以在二次網(wǎng)的供水處安裝混水泵。在調(diào)節(jié)閥的作用下一次網(wǎng)與二次網(wǎng)回水進(jìn)行混合，然后經(jīng)由水泵抽吸進(jìn)入二次網(wǎng)，然后再對(duì)其進(jìn)行供熱處理。此種系統(tǒng)適合在一次網(wǎng)和二次網(wǎng)的水壓力大致相當(dāng)，并且一次網(wǎng)的供水壓力較低的情況中使用。
（2）水泵回水加壓的混水換熱可以在二次網(wǎng)的回水管位置安裝混水泵。水泵在對(duì)二次網(wǎng)進(jìn)行回水加壓之時(shí)，讓需要實(shí)行混水換熱處理的水在旁通管閥門調(diào)節(jié)作用下和一次網(wǎng)供水進(jìn)行混合加熱。此種方式適合在一次網(wǎng)供水的壓力比較高但二次網(wǎng)回水的壓力比較低的狀況下使用。
（3）水泵旁通加壓形式的混水換熱可以在一次網(wǎng)的供水位置安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，在混水旁通管處安裝混水泵，此種形式的安裝方式對(duì)于處在中高壓管段的一次網(wǎng)供水適用。
2.間接連接
此種連接形式通過在換熱站中使用換熱器，然后由一次網(wǎng)的高溫水或蒸汽通過換熱器把二次網(wǎng)回水進(jìn)行加熱，最后提供給用戶用以采暖。此種連接形式的一、二次管網(wǎng)成彼此獨(dú)立的一個(gè)封閉系統(tǒng)，它的運(yùn)行調(diào)節(jié)相對(duì)簡(jiǎn)單，使用范圍也比較廣。
3.間接連接和混水直連的選擇
混水、間接連接換熱和直連換熱的特點(diǎn)各不相同，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之時(shí)，一定要按照實(shí)際狀況對(duì)連接形式加以選擇。對(duì)末端較冷的用戶可以使用混水換熱處理，如此一來便可對(duì)一次網(wǎng)的供水加以直接利用，進(jìn)而使一次網(wǎng)的回水溫度得以降低，從而確保供熱的效果。
