趙 航
(太原市熱力集團有限責任公司第五供熱分公司,山西 太原 030013)
近年來,隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們物質精神生活水平的不斷提高,在我國的大部分北方城市中,冬季集中供熱的規(guī)模也越來越大。針對這樣的情況,提高供熱服務質量成為各個城市熱力公司的重點。在實際供熱運行中,掌握通過流量測量的結果來指導供熱系統(tǒng)的調節(jié)技術,對于解決部分小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱和提高小區(qū)住戶的供熱效果至關重要。本文以太原市東山地區(qū)某小區(qū)為例,探討了該小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱的原因并提出相應的解決建議。
該小區(qū)地處太原市東山地區(qū),位于太原市杏花嶺區(qū)馬道坡街,該小區(qū)一期工程建設1號~9號樓、西1號~西3號,共計12棟6層建筑,建筑面積3.5萬m2。一期工程建成的樓棟均為非節(jié)能建筑。
二期工程目前暫未施工完畢,正在建設5棟別墅及7棟6層建筑,建筑面積4.6萬m2。二期工程建成后,該小區(qū)建筑面積總計將達到8.1萬m2。
該小區(qū)2015年加入太原市集中供熱,熱力站利用小區(qū)原汽水換熱站改建而成,位于小區(qū)西南側。熱力站設計供熱面積8.1萬m2,熱負荷5 184 kW,二次網(wǎng)設計壓力1.0 MPa,二次網(wǎng)工作壓力0.75 MPa,二次網(wǎng)設計供回水溫度55 ℃/45 ℃。熱力站地暖低區(qū)設計循環(huán)泵兩臺,一用一備,每臺循環(huán)泵的型號均為:SLW300-400A,Q=540 t/h,H=40 m,N=90 kW。
考慮到小區(qū)二期工程暫未完工,現(xiàn)階段僅為一期工程的12棟樓供熱,供熱面積為3.5萬m2。為降低熱力站電耗,2015—2016采暖季結束后,熱力站新增一臺參數(shù)為H=33 m,G=160 t/h,P=22 kW的循環(huán)泵,初寒期和末寒期利用該循環(huán)泵供熱。
熱力站二次網(wǎng)出口管徑為DN350,由于現(xiàn)階段僅為一期工程供熱,小區(qū)庭院網(wǎng)主管道使用預制保溫管,管徑在出站后變?yōu)镈N200,庭院網(wǎng)末端主管道變?yōu)镈N150。熱力站至供熱系統(tǒng)末端的9號樓距離約為520 m。小區(qū)一期工程的12棟樓共計32個單元,每個單元供熱管道管徑均為DN50,其中,西1號、西2號及6號~9號樓進入單元供熱管道的材質為PPR管,其余進入單元供熱管道的材質為無縫鋼管。
小區(qū)住戶家中供熱方式為地暖。
小區(qū)冬季主要反映不熱的用戶主要集中在6號樓~9號樓以及西1號樓2單元、西2號樓5單元、西3號樓3單元。
利用小區(qū)熱力站采暖季末運行期間,模擬小區(qū)嚴寒期或初、末寒期供熱狀態(tài),尋找出小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱的原因。
站內測點選擇90 kW循環(huán)泵進、出口;22 kW循環(huán)泵進、出口;熱力站二次網(wǎng)供水管。
1)方案一:按照嚴寒期的運行工況進行測量。
調取嚴寒期熱力站運行參數(shù),運行站內90 kW循環(huán)泵,頻率35 Hz,根據(jù)站內管道空間位置,分別測量循環(huán)泵進、出口流量及二次網(wǎng)供水流量,判斷站內是否有短路循環(huán)。測量各單元供、回水流量,判斷庭院網(wǎng)是否流量失調。
按照站內供、回水溫差及各單元面積,熱指標選擇50 W/m2,計算出各單元及各樓應供流量,并根據(jù)計算值對各樓及各單元實際流量分配情況進行比對,判斷庭院網(wǎng)是否流量失調,指導二次網(wǎng)運行調節(jié)。
2)方案二:按照初、末寒期的運行工況進行測量。
調取初、末寒期熱力站運行參數(shù),運行站內22 kW循環(huán)泵,頻率33 Hz,按照方案一方法測量。熱指標選擇25 W/m2,按照方案一方法計算,指導二次網(wǎng)運行調節(jié)。
調取該小區(qū)住戶嚴寒期和初、末寒期室溫情況(初、末寒期室溫18 ℃~20 ℃;嚴寒期室溫17 ℃~19 ℃),結合該小區(qū)住戶主要反映嚴寒期不熱情況,故選擇方案一。
90 kW循環(huán)泵33 Hz,實測循環(huán)泵進口流量為245 t/h,站內二次網(wǎng)供水流量為255 t/h。一次網(wǎng)參數(shù):0.79 MPa/0.49 MPa,108 ℃/42 ℃;二次網(wǎng):0.54 ℃/0.41 MPa,49 ℃/41 ℃。
部分樓棟單元流量具體結果見表1。
表1 部分樓棟單元流量統(tǒng)計表
由于1號樓、2號樓單元入口管道水平直管段長度較小(長度僅為15 cm~20 cm),儀器無法測量,共計5個單元無法測量流量。
由于測量儀器、測量條件及系統(tǒng)運行方面的影響,測量結果存在一定偏差,32個單元中,除去因管道原因無法測量的5個單元,合計流量為248.05 t/h,已與二次網(wǎng)供水實測流量相差無幾。
雖然測量結果存在偏差,但仍具備一定的參考價值。
1)站內90 kW循環(huán)泵入口流量與站內二次網(wǎng)供水流量相差不大,表明站內幾乎不存在短路循環(huán)。
2)小區(qū)二次網(wǎng)計算流量為181.3 t/h,實測二次網(wǎng)流量為240 t/h,表明在熱指標選取已經(jīng)較大的情況下,小區(qū)二次網(wǎng)流量完全達標。
3)根據(jù)實測站內二次網(wǎng)流量計算可得,小區(qū)二次網(wǎng)每萬平方米流量為68 t/h,遠大于地暖系統(tǒng)每萬平方米的應供流量(地暖系統(tǒng)每萬平方米流量約為35 t/h~40 t/h),小區(qū)二次網(wǎng)流量完全達標。
4)利用站內二次網(wǎng)實測流量及二次網(wǎng)溫差,計算得出小區(qū)實際熱指標為63.6 W/m2,已達到設計熱指標,表明小區(qū)因外墻未做保溫及地處地勢較高區(qū)域,熱耗較大。
5)對小區(qū)6號樓2單元用戶入戶管道的測量結果顯示,6號樓樓內采暖系統(tǒng)存在失調問題,需物業(yè)對樓內的閥門及排氣閥進行檢查。
6)其他主要反映不熱的用戶,單元供水及入戶流量均達標。這些用戶多數(shù)位于該樓的西側,熱損失較大。
在流量測量的同時,另一組同事對冬季反映不熱的用戶的地暖盤管情況進行了熱成像檢測,結果顯示,9號樓602整體、9號樓301,303的小臥室盤管數(shù)量和間距極不規(guī)范,影響供熱效果;8號樓1單元102,6號樓2單元202,5號樓2單元101地暖系統(tǒng)尚可,但也不規(guī)范。由此可見小區(qū)地暖系統(tǒng)敷設情況不佳也是造成用戶不熱的原因。
小區(qū)西2號樓、西1號樓1單元、3號樓2單元、5號樓1單元存在供回水接反情況,同樣影響上述用戶的供熱效果。
太原市集中供熱系統(tǒng)的分界點是按照一次網(wǎng)、熱力站、二次網(wǎng)等供熱設施的產權劃分的,一次網(wǎng)和大部分熱力站的供熱設施產權屬于熱力公司,熱力站出站1 m后的二次網(wǎng)等公共區(qū)域供熱設施屬于產權單位或物業(yè)公司,戶內供熱設施產權屬于住戶。
針對上述結果分析,對解決小區(qū)不熱問題提出以下建議:
1)建議小區(qū)物業(yè)或產權單位加強庭院網(wǎng)供熱運行期的調節(jié),根據(jù)各樓棟、各單元流量的計算值指導調節(jié);2)建議小區(qū)產權單位為小區(qū)外墻增設保溫層,俗稱“穿衣戴帽”;3)針對住戶地暖敷設不規(guī)范的情況進行整改;4)按照規(guī)范,將供、回水接反單元的管道修改正確;5)及時更換出現(xiàn)故障的排氣閥,定期反沖洗各個位置的過濾器濾網(wǎng);6)熱力站及時根據(jù)質調節(jié)、分階段改變流量的質調節(jié)的方法,調整熱力站運行參數(shù)。
冬季供熱運行期庭院網(wǎng)供熱系統(tǒng)不熱是困擾很多熱力公司或物業(yè)公司的問題。本文根據(jù)太原市東山地區(qū)某小區(qū)供熱系統(tǒng)冬季供熱情況,分析了小區(qū)供熱系統(tǒng)不熱的原因,并提出了調節(jié)方法及解決方案,通過2019—2020采暖季末寒期的供熱運行調節(jié),流量調節(jié)后的供熱運行效果已有好轉,各住戶水力失調情況得到一定改善,為今后該小區(qū)及類似小區(qū)冬季的供熱運行調節(jié)提供了建議。