(太原市熱力公司,山西太原 030001)
分戶熱計量以其強大的節(jié)能、省錢和便于管理優(yōu)勢,深受政府、熱用戶和供熱企業(yè)的歡迎。首先,它能由熱用戶自主決定每天的采暖時間及室內(nèi)溫度,采用計熱收費以后,熱用戶自主調(diào)節(jié)的積極性被調(diào)動起來,大大節(jié)省了能源的消耗[1]。根據(jù)發(fā)達國家的經(jīng)驗,采用集中供熱計量收費的措施以后,可節(jié)約20%~30%能源,同時采用分戶計量措施以后熱用戶按熱量的多少交費,與按建筑面積(使用面積)交費相比普遍的減小,給熱用戶帶來了實惠。其次,為解決以往拖欠供暖費的問題,在熱量表前配有一個閉鎖閥,熱用戶拖欠供暖費時,物業(yè)公司可以將這一熱用戶的供熱管道強行單獨關閉,這將方便物業(yè)公司進行收費和管理。分戶計量的準確性是供熱單位和熱用戶高度關注的問題,涉及到公平公正的問題,而關系到計量精度的問題涉及到產(chǎn)品質(zhì)量、設計、安裝、運行調(diào)節(jié)和運行環(huán)境等環(huán)節(jié),本文只針對熱量表規(guī)格和CJ 128-2007熱量表[2]規(guī)定的熱量表規(guī)格與常用流量存在的一些問題進行分析,為使熱量表更好的適應實際運行工況提供了依據(jù)。
按照CJJ 34-2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范規(guī)定[3]:1)確定熱水熱力網(wǎng)主干線管徑時,宜采用經(jīng)濟比摩阻。經(jīng)濟比摩阻數(shù)值宜根據(jù)工程具體條件計算確定。一般情況下,主干線比摩阻可采用30 Pa/m~70 Pa/m;2)熱水熱力網(wǎng)支干線、支線應按允許壓力降確定管徑,但供熱介質(zhì)流速不應大于3.5 m/s。支干線比摩阻不應大于300 Pa/m,連接一個熱力站的支線比摩阻可大于300 Pa/m。
按比摩阻30 Pa/m~70 Pa/m規(guī)定:DN40~DN350上、下限流量見表1。按供熱介質(zhì)流速不應大于3.5 m/s,且支干線比摩阻不應大于300 Pa/m規(guī)定:DN40~DN250上限流量見表2。
表1 DN40~DN350上、下限流量 t/h
表2 DN40~DN250上限流量(一) t/h
從表1,表2可知,上限比摩阻從70 Pa/m增加到300 Pa/m,在相同流量下,管道規(guī)格降低1個~2個規(guī)格,即增加管道比摩阻可以減小初投資。
按照CJJ 34-2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范規(guī)定[3]:1)二次管網(wǎng)供熱范圍較小,經(jīng)濟比摩阻高于一次管網(wǎng)。我國現(xiàn)行的建筑節(jié)能設計標準對循環(huán)水泵的耗電輸熱比進行控制,其控制指標采用的比摩阻約為60 Pa/m~100 Pa/m,主干線長度較長時取較小值,有利于系統(tǒng)水力穩(wěn)定性;2)支線設計應充分利用主干線提供的作用壓頭,提高管內(nèi)流速,不僅可節(jié)約管道投資,還可減少用戶水力不平衡現(xiàn)象。最高比摩阻取400 Pa/m符合一般暖通設計對流速的控制要求。
按比摩阻60 Pa/m~100 Pa/m規(guī)定:DN40~DN300上、下限流量見表3。按供熱管道最高比摩阻取400 Pa/m規(guī)定:DN40~DN250上限流量見表4。
表3 DN40~DN300上、下限流量 t/h
表4 DN40~DN250上限流量(二) t/h
從表3,表4可知,上限比摩阻從60 Pa/m增加到400 Pa/m,在相同流量下,管道規(guī)格降低1個~2個規(guī)格,即增加管道比摩阻可以減小初投資。其二次供熱管網(wǎng)管道規(guī)格變化規(guī)律與一次供熱管網(wǎng)管道規(guī)格變化規(guī)律相似。
按照目前在設計實踐中,對傳統(tǒng)的采暖方式比摩阻值一般取60 Pa/m~120 Pa/m為宜[4],則DN15~DN65上、下限流量如表5所示。
表5 DN15~DN65上、下限流量 t/h
根據(jù)CJ 128-2007熱量表[2]規(guī)定的熱量表規(guī)格與常用流量見表6。
從表1~表6可得,DN15熱量表的常用流量都不符合相同管道設計流量,實際運行流量遠小于相同規(guī)格的熱量表的常用流量,必然造成測量誤差增大,甚至是不準確;DN20熱量表的常用流量0.3 m3/h和0.6 m3/h接近管道設計流量,而國內(nèi)大部分熱量表廠家采用1.5 m3/h作為DN20熱量表的常用流量,實際運行流量遠小于相同規(guī)格的熱量表的常用流量,必然造成測量誤差增大;DN25~DN200熱量表的常用流量都不符合相同管道設計流量,管道選擇熱量表時,熱量表規(guī)格普遍比管道規(guī)格小1號~2號,故都需要變徑,既增加施工難度和管路的阻力損失,更主要的是容易造成設計人員選型不當。故建議CJ 128-2007熱量表修改各規(guī)格熱量表的常用流量值,使熱量表常用流量值在同規(guī)格管道輸送流量范圍內(nèi),便于施工和設計人員選型,更主要的是可以提高測量的精度。
表6 熱量表規(guī)格與常用流量
在選擇熱量表規(guī)格時,應避免以管道口徑為熱量表口徑選擇依據(jù),而應首先考慮被測介質(zhì)流量,根據(jù)介質(zhì)流量選擇對應的熱量表的常用流量,從而確定熱量表規(guī)格,如果同時有幾個規(guī)格的熱量表與之相對應,考慮減小系統(tǒng)的阻力損失,應該選擇口徑較大的熱量表。同時也要考慮介質(zhì)溫度參數(shù)包括供水溫度、回水溫度及相應極值,滿足溫度測量的量程和測量溫度的精度,總之在選擇熱量表時在保證安全可靠運行的同時應該盡量保證甚至是提高測量精度。
[1]張麗芝.集中供暖分戶熱計量的研究綜述[J].山西建筑,2008,34(27):220-222.
[2]CJ 128-2007,熱量表[S].
[3]CJJ 34-2010,城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范[S].
[4]賀 平,孫 剛,王 飛,等.供熱工程[M].第4版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009:90-98.