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技術前沿

小流量大溫差供熱方式方法實現節能節電節省投資

字體: 放大字體  縮小字體 發布日期:2011-10-08  瀏覽次數:357

      我國實施集中供熱30多年以來,設計供回水溫差是25℃,而實際運行都在15℃左右,能不能拉到25℃答案是肯定的,實際上拉到40℃現在也容易實現了,為什么溫差一直拉不開呢?
      -- 廊坊市安迪節能技術有限公司 張丙禮;中國石油天然氣管道局設計院沈陽分院 張景云
      傳統的室內供暖運行方式,散熱器的連接無論是并聯系統還是串聯系統,通過每組散熱器的流量是不可控的,造成了散熱量的不可控制。由于近端的散熱器的流量很大,是所需流量的幾倍,一般每平米建筑面積的流量是5kg/h以上,因此供水溫度不用太高(一般是55℃左右,回水溫度在45℃,溫差只有10℃左右),室內即可達到設計溫度,且大部分近端的室內溫度在23℃以上(浪費了大量的電能和熱能)。也就是說,一直以來“大流量、小溫差”的運行模式,其主要原因是散熱器的流量不可控造成的,供暖要想實現“小流量、大溫差”的理想運行方式,把節能潛力全部挖掘出來,真正提高供暖質量,必須使每組散熱器的流量均可調控。

      1為什么一直以來就沒有解決這一問題呢?
      一是對流量控制的重要性認識不高,總認為供熱就是一個熱源、兩根管線和幾組暖器片,只要鍋爐一燒、循環泵一轉就行了。二是沒有較好的流量控制產品和手段,對控制散熱器流量來說,一直以來沒有一種簡單易行的產品,現行的產品調試相當繁瑣,給調試人員和用戶都帶來很多的不便。
      現在,是到了解決這一問題的時候了,首先國家提倡節能減排,給了很好的優惠政策;二是多年來的供熱發展,供熱水平也得到了巨大提升,人們也越來越認識到流量控制對提高供熱質量的重要性;三是經過多年來的探討與實踐,真正適合中國國情、簡單易行控制散熱器流量的產品和方法問世了。

      2 均流閥、鎖閉流量閥和差壓閥的配合應用是實現每組散熱器的流量均可調控的極佳方案:方案構成及調試說明
      此方案主要由均流閥、鎖閉流量閥和差壓閥三種控制設備配合使用構成的,差壓閥裝在單元(或樓)的熱入口,保障樓內系統的壓差不超過0.1MPa,它的作用是保證鎖閉流量閥的控制精度和低噪音;鎖閉流量閥裝在每戶熱入口,將每戶流量調到每平米1kg/h;均流閥裝在每組散熱器上,將每組散熱器流量調到每平米1kg/h左右。
      鎖閉流量閥:是專門為每家每戶供暖設計的小口徑流量控制閥,它既有流量設定功能,又有鎖閉功能,即鎖閉后,別人不易亂動。
      均流閥:通過切換孔徑來改變流通能力的閥門,是利用孔板原理設計的一種新閥門,它由大小不同的幾個標準孔組成,每組散熱器裝一個,均衡每組散熱器的流量。
      運行時,供水溫度調到70℃左右,回水溫度約為30℃,那么溫差可拉到40℃,我們把每個房間散熱器的流量均調到了每平米1kg/h,則每個房間每平米獲得的熱量均是40kcal/h,即是46.5W,從而每個房間均能達到所需的溫度。對樓房兩側的山墻等住戶,可適當的增加流量,保障所需的供暖溫度。

      3 與傳統方案效果對比
      3.1 供熱節能節約電能90%以上
      傳統方案的循環流量為每平米3.5kg/h左右,本方案的循環流量大約是1kg/h,流量與耗電功率的關系式:N1/N2=G13/G23
N1、N2——平衡前、后的耗電功率kW
G1、G2——平衡前、后的循環流量kg/h
將G1=3.5 G2=1代入上式 得N1/N2=12.25
即本方案實施以后,循環泵可節約電能90%以上。
      3.2 室內可節約熱能20%以上
      傳統方案由于流量控制不到位,近端用戶的房間溫度均在20℃以上,有的在25℃以上,供熱時,房間溫度高于所需溫度1℃將引起能耗增加,本方案實施后,室內平均溫度可以降低2℃以上,在北京地區可節約熱能20%以上。
      3.3 節約鋼材50%左右、減少投資50%以上
      本方案運行的循環流量不足傳統方案的30%,則輸送管道的直徑可比傳統方案小兩個規格,從管材重量表可以查得,小兩個規格可減小50%左右的重量,同時減少了土建、人工等費用,可節約建設投資50%以上。
      3.4 可節約用地30%以上
      由于管徑的縮小,可節約用地30%以上,減少了用地及空間,也減少了對市政建設的影響。
      3.5 可擴大到3倍的供熱面積
      本方案運行的循環流量不足傳統方案的30%,反過來就是同樣的外網布置管網,本方案可比傳統方案增大到3倍的供熱面積。
      3.6 每個房間的溫度均可調控
      傳統方案不能做到每個房間的溫度均可調控,對每戶的、每個單元的溫度都很難調控,甚至連樓的溫度都很難做到調控,而本方案可對每個房間的溫度均可調控,大大地提高了供暖質量。
      3.7 一次網也一樣變得溫差更大、流量更小
      二次回水溫度30℃時,一次回水也可降到趨于30℃,如果供水供到130℃,則一次供回水溫差有100℃的潛力,每平米建筑面積一次流量可降到0.2~0.4kg/h。因此,本方案也使一次網獲得與二次網一樣的效益。
      3.8 流量調控方便、簡單、且易于掌握
      本方案,差壓閥不用調整;鎖閉流量閥自有流量刻度,可根據用戶面積按每平米1kg/h算得每戶流量,按此流量設定即可;均流閥上有5個檔,一般調到3檔即可,只有個別情況增大或減小檔位。

 

 
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