浅析集中供热系统调节与节能措施

【摘要】本文分析了供暖系统调节是节能的一项重要措施，阐述了的几种运行调节方式和热计量后的系统调节的方法。最后发表自己的观点“实施热计量后，必将促进热网由质量调节向量调节的转变”。

【关键词】集中供热 运行调节 节能 热计量

1 引言

集中供热作为一项节约能源、保护环境、方便生活的重要城市基础设施，在城市发展中的重要地位日益显现。 供热与室外气温变化息息相关，目的是满足人们生活舒适度的需要，反过来如果发生了能源浪费，又影响了人们生活的舒适度，污染了环境，就会发生不良的社会影响。做为一名供热战线的运行管理者，很有必要在保证供热可靠性的前提下，从供热系统着手对整个供热系统进行合理调节，从而达到节能的效果。

2对各种调节方法的阐述

2.1质调节

质调节就是对热媒的性质进行调节，即从热源处改变管网供回水温度来达到调节的目的。运行管理简便，管网的水力工况稳定；但是，对于多种热用户的热水供应系统，在室外温度较高时，如仍按质调节进行供热，往往难以满足要求。假设集中供热系统中最不利用户室温为20℃、供暖负荷率为50%时，中间用户的室温也为20℃，但其供暖负荷率仅为20%。由于热源的质调节是按照负荷率进行的，因为若要满足最不利用户的室温要求，就必须按照50%的负荷率来调节，此时中间用户就会过热，用户不得不打开窗户，造成能源的浪费。

2.2流量调节

在进行流量调节时，保持供热管网的供水温度不变，是随着室外温度的变化不断改变网路中循环水量，随着室外温度升高，网路流量迅速地减少，这样常常会使供暖系统产生严重的竖向热力失调，同时在运转中不断地随着室外温度的变化而改变网路流量也难以进行管理，也只能是对集中质调节的一种辅助方式，对局部供热系统作辅助性的调节。

2.3分阶段改变流量的质调节

分阶段改变流量的质调节是在供暖期中按室外温度高低分成几个阶段。在室外温度较低的阶段中保持较大的流量，而在室外温度较高的阶段中保持較小的流量，在每一阶段内网路的循环水量总保持不变，供热调节采用可改变网路供水温度的质调节。分阶段改变流量的质调节方法最适用的调节对象为一级管网，因为其流量可变范围较大，节能空间也较大。若二级网采用该方法进行调节，则在建筑物入口设具有水力工况隔离能力的装置，如均压罐、混水器等，将室外与室内隔离开。这样输配网路采用大温差小流量运行，保证用户能获得足够的能量，用具备水力工况隔离能力的装置来解决输配网路与末端用户流量的匹配问题，再用水泵保证用户一定的资用压头，使用户能够在需求的热量范围内实现自主调节，且水泵可以沿着理想变频曲线进行调节，经济性较好。

3 热计量后的供热系统调节

供热用户实现热计量收费以后，必须要有相应的热量可调节手段，否则不能实现真正的节能。实现用户热量可调节的技术主要是在用户室内的各散热器支管上安装自力式温度调节阀，用户可根据个人生活习惯及经济条件在调节阀上设定所需温度。温控阀主要有双通阀和三通阀两种方式，当采用双通阀后，室内供热系统就成为了变流量系统。而当用户有了自调节能力，只有协调好个体调节与集中调节之间的关系，才能既保证满足用户的需求，又能实现节能最佳。

3.1 用户调节

以热源热网及用户为一个整体考虑，用户系统采用双通阀调节散热器（或是其他末端散热装置）的散热量，系统的整体节能效果最明显。但是如果有的用户系统不允许采用双通阀调节散热器（末端装置）的散热量时，则应该设置用户入口装置将热网和室内系统隔离开。室内系统采用恒流量运行，热网系统采用变流量运行，也能获得较好的节能效果。用户入口装置也要采取一定的调节方案，构成独立的调节单元。

3.2热源与热网调节

热用户安装有三通阀或者双通阀后，已经具备了自调节能力。此时在热源处的负荷预报就变得很有意义了。根据热网运行参数预报的供热负荷，就是用户在下一个时间段所需要的热负荷。因此，提高预报精度，保证预报控制稳定性成为主要的问题。

（1）循环泵恒转速时的预测控制

如果热用户是恒流量运行，则循环泵应该是恒转速运行，热源应该是质调节运行。控制系统应该根据热源出口处的参数，如热网供回水温度室外温度热网供回水流量（主要是监视异常情况），预测热源的供回水温度，并且进行反馈调节。

（2）循环泵变转速时的预测控制

热力系统采用变流量运行方式输送热量具有很大的节能潜力。而在较大范围内变化流量调节时，采用变频来改变循环泵转速是当前普遍的做法，其节能效果显著。因此，如果热用户是变流量运行，则循环泵应该采用变频变转速运行，即热源采用质调节与量调节相结合的综合调节运行方案。

（3）热源调节

热源应该按照预测控制系统预报的循环流量和供回水温度进行调节，在保证控制指标的前提下，锅炉采用最佳燃烧寻优调节。

4结语

目前大多数集中供热系统采用质量调节和分阶段质量调节，在热网循环水量不变的情况下，根据室外温度的变化来调节温度，改变供热量。因为温度变化的传递比较慢，对于一个大的热网、热源厂出口供水温度的变化需要几个小时才能在热力站起作用。实施热计量后，必将促进热网由质量调节向量调节的转变，因为实施热计量以后用户将根据自己的需要来调节用热量，热力站将通过流量的变化来改变供热量，系统的流量不时在变化，继续维持定流量的质调节已经是不可能了。在这种情况下，供热系统的特性将会有哪些变化，现有供热系统如何适应这种变化等等也需要研究和解决。

【参考文献】

[1] 国霖.高校集中供热系统的节能措施研究[J].天津大学硕士学位论文，2008（1）：1-6.

[2] 陈永强，刘枫，刘明伟.集中供热系统节能措施[J].科技创新导报，2008（2）：76.

[3] 单兴卓.节能技术和措施在集中供热系统中的应用分析[J].天津大学硕士学位论文，2008（3）：8-25.

[4] 贺平，孙刚，王飞，吴华新.供热工程

作者简介：仲继业（1983.3.16），男，汉族，辽宁锦人，本科学历，工程师，主要从事供暖管理工作。