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热力站设计中的常见问题及完善对策

2021-03-29施焱

建材与装饰 2021年8期
关键词:热力合理性水泵

施焱

(太原智博热电工程设计有限公司,山西太原 030000)

在节能环保理念的影响下,集中供热系统中存在的问题逐渐凸显出来。集中供热系统在热能转换和传输过程中,主要是依靠热力站作用实现的,但在当前形势下,传统热力站设计模式已经无法满足要求,不仅供热质量得不到保障,而且能源散失和经济成本也有所提升。为此,就有必要加大对热力站设计的研究力度,并采取有效措施解决现存问题,充分发挥热力站的作用优势,以确保供暖系统的高效运转。

1 集中供热系统的整体结构

集中供热系统大体可分为热源厂、换热站、用热户这三部分(如图1 所示),热源会通过换热站输送到用热户家中,供其使用。在热能传输过程中,需要利用热力站完成热能分散转换,保证热能传输质量。换热站是重要的传输枢纽,是集中供热系统中不可获取的组成部分。

图1 集中供热系统的组成

2 热力站设计中的常见问题

热力站设计过程中存在较多影响因素,如制度、技术水平、思想意识等,同时,热力站设计中也存在诸多不足,降低了设计水平。常见问题可概括为下面几点:

2.1 设计人员问题

在设计过程中,设计人员经常会因为专业技能不足、规范知识了解不到位、缺少全面性思考意识,将现有的设计规范套用在设计中,导致设计内容与内部参数同实际情况不符,设计方案落实中存在诸多问题,降低热力站的建设质量。如在热负荷计算中,现阶段有针对不同类型供热需求给出标准的热负荷推荐值,但设计人员并未考虑到这一点,热负荷设计与实际存在较大差异,各项参数估算准确度较低,这导致室外供热管道在运行中存在诸多问题,影响热能供应效果,带来较大的能源损耗。

2.2 水泵设计问题

热力站水泵设计中,规模、供热面积、介质参数相同的情况经常存在,这些设计资料可为设计工作提供更多依据参考,做好资料收集和研究,对于提高设计水平意义重大。但很多设计人员因对自身职责权限了解不全面,在水泵设计时,考虑的内容不够完善,选用的水泵及其参数与实际管网运行要求不相符,难以达到供热需求。

另外,在设计中忽视水力计算的重要性,未从供热面积角度展开综合考虑,水泵参数计算存在偏差,选择的水泵型号与实际要求不符。再者,设计人员在扬程系数叠加上的管理不够科学,产生扬程偏大的问题,最终热力站运行中存在较大能源损耗。设计人员在确定水泵进出口管道规格时,未能进行准确计算,以水泵样本为依据确定管道规格,使水泵进出口处水流速度过快,阻力过大,加大了电能消耗,进而对热力站运行造成负面影响。

2.3 除污器旁通管道设计问题

除污器旁通管道设计是为在不停泵的情况下,对除污器实行清理、检修和维护,替换其中无法使用的零部件,保证热水供应质量。但如果此环节设计不达标,则不仅无法发挥自身的作用,相反还会增加成本支出。目前很多工作人员在面对除污器的清理工作时,均是通过打开旁通管道实现的,这不仅达不到清洁的作用,还很可能带入其他杂质,造成管道堵塞,增加维修费用。

2.4 分集水器设计问题

分集水器是实行热能科学划分的关键,连接的分支设备较多(如图2 所示),设计中会因为考虑不到位而增加实际敷设难度,加大工作人员的作业压力。

图2 分集水器

2.5 设计间配合问题

热力站设计是一项较为复杂的工作,其中涉及锅炉房、室外供暖管道、室内供暖管道连接等诸多内容,对设计间的配合度要求较高,一旦出现匹配问题,会直接影响系统的运行质量。

2.6 材料表与运行方案问题

热力站设计不仅是图纸规划,还应考虑运行方式及运行状态等内容,但很多设计人员会忽略这一环节作业,导致设计图纸与实际情况不相符。另外,在材料表编制中,也会因为考虑不全面,材料规格、型号与实际要求不符,而阻碍热力站后期的正常运转。

3 热力站设计中常见问题的完善对策

根据上面内容可以看出,在热力站设计中,应针对现存问题给出合理解决措施和方法,以提高热力站的设计水平,推动系统的安全高效运行,增强供暖效果。具体改善措施为:

3.1 提升设计人员的能力

首先,提升人员的综合能力。在人才选用过程中,要先考察设计人才的专业能力及经验,选择知识储备和工作经验较为充足的人才,组建专业设计团队。定期开展人才培训,不断尝试知识更新和优化,以扩展设计人员眼界,详细了解热力站的功能要求,加强设计工作的合理性、可靠性。再者,还要指导设计人员按照实际情况进行严谨设计,禁止盲目的实行“拿来主义”,密切热力站设计工作中不同专业人才之间的沟通联系,优化设计水平。

其次,严格按照规范要求作业,增强设计的严谨性。热力站设计中,设计人员需要对现有的规范要求予以详细了解和掌握,并能够按照规范要求开展作业,注重对设计内容的灵活把控,禁止表面化问题的出现,提高设计内容的合理性。同时开展设计检查工作,保证热力站的各个部分符合规范要求。与此同时,还要因地制宜地根据热力站的实际情况,采取合适的设计措施,确保热力站在符合规范要求的情况下,顺畅运转。

最后,注重设计灵活性。在落实规范要求基础上,对各项参数指标加以科学调整,选取最优值,以此增强热力站的运行效果。如热负荷参数的计算和调整,充分结合管径及相关要求,在符合规范要求下开展设计和调整工作,提高设计水平。

3.2 加强结构配件设计合理性

(1)水泵扬程的确定与管道选型。为维护循环泵选择合理性,对水泵扬程实行科学设计是非常必要的。水泵扬程计算需考虑各种不同类型的阻力损失,做到全面性、可靠性,避免盲目估算。在确定水泵出入口管道选型过程中,应依据经济比摩阻和流速加以计算,在科学计算的基础上,完成管道选型,当计算的数据与水泵出入口不匹配时,还需要合理放置变径管,以缩小运转阻力,确保热力站的顺畅运转。

(2)除污器旁通管道设计。安装自动反冲洗除污器装置,发挥自动清洗工作,在堵塞后可及时展开停泵处理,避免造成损失。

(3)分集水器设计。热力站设计中,采用枝状管网结构,通过安装调节阀来替代分集水器,做好供水分支,同时准确计算水力计算参数,做好调节阀处理,以确保运行中的平衡性,防止意外问题的产生。

3.3 加大设计间的配合力度

热力站设计中,设计人员需从全方位角度展开综合分析,密切与各部门的沟通交流,注重资料数据收集的完整性,进而完善热力站设计内容,使其与其他结构能有效连接,提高系统运行过程中的协调性和匹配度,发挥热力站的作用。在管网取值中,要对热力站进出口位置管道布设实行科学分析和处理,以增强参数的准确性、有效性。

3.4 完善运行方案,保证材料表编制的合理性

热力站设计中除要考虑图纸设计的合理性外,还需对运行方案内容予以充分了解和掌握,加大分析力度,科学调整设计内容,从而推动热力站的正常运行,减少超标问题的出现。在材料表编制中,应结合图纸与结构内容和特征进行综合分析,注重材料表编制的合理性、完整性,规避运行中问题的产生,控制资金、资源的损耗。

4 结语

热力站设计中需要考虑的内容较多,设计人员应保持严谨的工作态度完善设计内容,注重各结构配件设计的合理性,从而促进热力站性能的发挥,提高供暖质量,也希望本文可以使专业人员可对热力站设计中出现的常见问题有更多的了解,且在日后工作中有针对性地开展设计工作,避免类似问题的再次出现,为供暖系统的高效运行提供保障。

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