集中供热换热站优化配置及运行分析

集中供热换热站优化配置及运行分析

胡 洋

天津市津能滨海热电有限公司 天津 300000

摘要：在城市的集中供热应用中，作为连接用户和热源的重要中转环节，换热站在设计上的合理性，就决定了整体产热生产过程中所需要的最直接影响，我们针对某一个换热站的网络调研数据分析，就可以从中间的能耗问题来查处其中的不合理配比，对于整体的结构和连接方式上，都能够更为合理的完成相应的换热站管理问题。本文主要论述了集中供热换热站的运行情况，并探讨了集中供热换热站的设备优化方法，以及运行过程中需要重点关注的运行管理的要点，希望可以为今后的相关工作提供参考。

关键词：集中供热换热站；配置；运行

一、换热站设置原则

要以总体规划为集中供热换热站的设置依据，制定的方案应避免重复建设，做到今后发展和当前使用密切结合。做好宏观控制，统筹安排建设项目，做到统一布局。

热力站的设计要将其室内的用热系统与室外热网的因素都考虑到。对于压力与设计温度应与设计要求相一致，热力站设备与系统以及室外热网应相互匹配。

应将换热站设置在热负荷密度比较大的中心地带，且要使所带负荷区域尽量不跨越主要街道，通常供热半径要小于1000m。

应通过技术经济来确定换热站的规模，为了使其方便运行管理，应将换热站的规模尽量控制在供应5--20万平方米负荷的范围以内。 二、换热站的建设规模理论

大型换热站

在换热站的建设中，大型的换热站，通常可以供应25万平方米及以上地区的集中供热，此换热站的设备整体尺寸及站房的规模需求较大，特别是运行过程中由于实际供热用户的不足而出现的产能过剩的现象，增加了运行成本，在控制上也不利于供暖水利平衡调节，而且换热站的投资较高，回收年限较长。

小型换热站

对于可控制一万平方米以下地区的换热站来说，由于换热站较小，需要的换热站数量就多，分布范围较大，不便于热力公司的集中管理，管理起来就比较麻烦。

换热站的规模

由于不同大小规模的换热站对水和电的消耗都不尽相同，但是我们需要理解的就是，对这两种资源的消耗上，都是一个十分庞大的数字。所以在进行规模考虑上，换热站的建设不应太大也不应太小，需要按照实际供暖的热负荷进行统一规划，合理安排换热站数量及单个换热站的供暖面积，单换热站的供暖面积以10～15万平方左右为宜。 三、循环水泵

确定水泵扬程和流量

水泵输送能力在很大程度上是由水泵的扬程和流量来决定的，对扬程和流量加以恰当的选择能使水泵高效率运行，进而减低能耗。

通过对热负荷加以设计来确定循环水泵流量，通常情况下，循环水泵扬程不能比设计中各部分的阻力之和小。在设计中一定要注意，热水循环系统是闭式系统，当对扬程加以确定之时，只需对管网损失加以考虑，而无需对建筑物高度加以考虑。

水泵配置

通过调查研究发现，在换热站里其循环水泵通常都是两用一备或一用一备，并且每台水泵上面都会安装止回阀，当止回阀的局部阻力过大之时，其管网损失也会过大，因此需将泵前止回阀拆除，使换热站中动力的消耗得以减少。为满足不同采暖期对供热负荷的要求，大多情况下会使用分阶段形式来对流量质调节加以改变。在分阶段对流量调节加以改变之时，可选用不同扬程和流量的泵组。

对循环泵的控制

因循环泵功率较大，在供电系统中应尽可能地使用变频器控制的方法来对循环水泵工作进行控制。若循环水泵不是变频式的，那电机的运行状态就会永远都处于不变中，其不能够按照外界的气温变化而做出相应的变化，在这时候就会使用电量大幅度上升。若使用的是变频的循环水泵，其不但够按照用户的特定需要去适当的调节温度的高低，并且对于以上的这些问题就能够有效地避免了，其还能在系统的用热量需要进行调节的时候，可以有效地避免只是一味的按照当初设计的温度进行供热了，使用变频调速器就能够把室外的温度与循环水量等一些问题合理地避免了，同时在整个系统运行的过程中也能够降低一些不必要的浪费。软启动功能是变频器的另外一个功能，这个功能与平滑速相结合不但能够让整个供热系统的工作处于一个比较稳定的状态，对供热设备的使用时间有一定程度的保护作用，而且还可以到达变频器对整个系统进行平稳调节的目的。

换热器的选择

在进行换热器的选择上，我们需要针对不同的工作要求进行选型。例如，针对不同面积以及运行中的管理结构等。

换热器的换热面积

在针对换热器换热面积的设计过程中，需要注意的是，在计算中，采用不同的热负荷，都会产生不同程度的影响，这就需要设计工作人员对其进行精确的数据分析，根据不同的建筑物选用合理的热负荷，然后进行计算设计，这也是减少换热器核算计算问题的根本。

换热器的运行配合管理

在进行集中的处理城市建筑的格式化管理中，需要针对不同的换热设备进行一定的择取，对于在设计之初就遇到的设备需求问题上，则可以根据对系统的不同需求进行可靠性分析，这对于确保选取换热器的不同形式上，都能够有效的保证其结构的合理运行。而在设置故障的调查中，也能够较好的针对其总负荷进行相应的数据分析。只有真正的确定了其结构的合理，才能够更为有效的保证其采暖过程中的各项机能是能够适合这个小区内的取暖需求的。在进行换热器的选型上，我们主要针对的就是在换热器的损失中，减少设备本身的损失，来缓解长期运行中的折损，从而延长机械的使用年限。

五、选择运行连接方式

混水直连

混水连接常用的混水形式包括水泵供水加压、水泵回水加压和水泵旁通加压三种形式。

水泵供水加压的混水换热可以在二次网的供水处安装混水泵。在调节阀的作用下一次网与二次网回水进行混合，然后经由水泵抽吸进入二次网，然后再对其进行供热处理。此种系统适合在一次网和二次网的水压力大致相当，并且一次网的供水压力较低的情况中使用。

水泵回水加压的混水换热可以在二次网的回水管位置安装混水泵。水泵在对二次网进行回水加压之时，让需要实行混水换热处理的水在旁通管阀门调节作用下和一次网供水进行混合加热。此种方式适合在一次网供水的压力比较高但二次网回水的压力比较低的状况下使用。

水泵旁通加压形式的混水换热可以在一次网的供水位置安装电动调节阀，在混水旁通管处安装混水泵，此种形式的安装方式对于处在中高压管段的一次网供水适用。

间接连接

此种连接形式通过在换热站中使用换热器，然后由一次网的高温水或蒸汽通过换热器把二次网回水进行加热，最后提供给用户用以采暖。此种连接形式的一、二次管网成彼此独立的一个封闭系统，它的运行调节相对简单，使用范围也比较广。

间接连接和混水直连的选择

混水、间接连接换热和直连换热的特点各不相同，在进行设计之时，一定要按照实际状况对连接形式加以选择。对末端较冷的用户可以使用混水换热处理，如此一来便可对一次网的供水加以直接利用，进而使一次网的回水温度得以降低，从而确保供热的效果。

结语：在进行供热换热站的配置优化中，如能够有效的选择有效的机型，是能够很好的进行优化配置的，这对于后续的维护或者扩建等方面，都能够提供有力的保障。只有合理的排布优化，才能够有效的进行相应的管理，这对于整体的发展而言，都是较好的选择，同时对于不同位置的供水水压控制方面，也能够有效的选择消耗形式上的管理。对于整体的能源、管材方面的损耗上，也能够有效的进行控制。

参考文献

[1]汪鸿雁.集中供热系统中换热站运行的优化思考[J].全面腐蚀控制,2018,32(10)

[2]吕旭光.换热站控制策略优化与节能的探讨[J].节能,2018,37(11)

[3]孔德辰.集中供热系统的节能分析和优化设计[J].山西建筑,2017,43(8)