摘要：在集中热水供热系统中，供暖热负荷是系统的最主要的热负荷，甚至是唯一的热负荷。因此，在供热系统中，通常按照供暖热负荷随室外温度的变化规律，作为供热调节的依据。供暖回水温度调节的目的，在于使供暖用户的散热设备的放热量与用户热负荷的变化规律相适应，以防止供暖热用户出现室温过高或过低的现象。
关键词：供暖系统；回水温度；调节
一、调节原理
当供热系统在稳定状态下运行时，如不考虑管网沿途损失，则热媒供给室内散热设备的热量应等于散热设备的散热量，也等于供暖用户的热负荷。而管网供给室内散热设备的热量等于其流量、供回水温差以及热水比热的乘积。当实际流量大于设计流量时，供回水温差减小，回水温度高于规定值；当实际流量小于设计流量时，供回水温差增大，回水温度低于稳定值。
因此，因此，只要把各用户的回水温度调到相等（当供水温度相等）或供回水温差调到等（管道保温效果差，供水温度略有不同），就可以使各热用户得到和热负荷相适应的热量，达到均匀调节的目的。这种调节方法是一种最简单、最原始、最耗时的调节方法。可用于任何供暖系统，不要求阀门种类、不要求安装压力表、温度计，只要有一台红外线测温仪或数字式表面温度计就行。
二、调节过程
（1）调节温度的确定
当热源供热量大于等于用户热负荷，循环泵流量大于设计流量时，考虑到循环泵节能运行，此时用户回水温度应调节到温度调节曲线对应的回水温度，当热源供热量大于等于用户热负荷，循环泵流量小于设计流量时，供回水平均温度应调节到温度调节曲线对应的供、回水温度平均温度值当热源供热量小于用户热负荷时，用户回水温度调节到略低于总回水温度。
（2）调节过程
由于供热系统有较大的热惯性，温度变化明显带后。调节系统流量后，系统温度不能及时反映流量的变化，所以阀门开度的调整量具有一定的经验性。测量温度要在全部用户调节完毕，间隔一段时间后进行。间隔时间和系统的大小有关。当总回水温度稳定在某一数值不变时即可进行下一轮调整。首先记录各用户回水温度，并和总回水温度作比较：温度高得越多，阀门关得越小；用户间回水温度差别相同的条件下，管径越大，关得越多。第一轮调整，近端用户阀门关闭应过量。记录各用户阀门关闭圈数。第一轮调整完毕，待总回水温度稳定不变后记录各用户回水温度，和调节前作比较，再和总回水温度作比较，进行第二轮调整。第一轮和第二轮的间隔时间应大于第一调整后最远用户回水返回热源所需时间的2倍以上。按照管网流速和最远用户管长进行估算，如此反复进行。
三、供热系统实际运行中存在的问题和改进措施
通过对供热系统的运行热效率分析，整个系统的节能效果较好，能源利用率较高。但在实际运行中也存在着调节控制的稳定性、连续性和及时性不够理想的问题。
1.热水供热系统运行调节的稳定性
由于系统采用大温差、变流量的控制原理，根据用户的用热需求（温差），板式热交换器的调节阀实时调节流量，变化较快。调节阀引起的管网压差变化也相应较快，热水循环变频泵的运行频率也随时变化。因此，整个热水供热系统是一个不断变化的。但作为热源的热水锅炉需要具备稳定的运行条件和技术参数才能安全、可靠地运行。将两者直接连成一个整体，必然产生一定的矛盾，从而影响系统的稳定性，对运行调节产生一定的影响。
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2.运行中存在的问题和改进
从运行效率看系统总体的节能效果还是较好的，但热水供热系统在运行调节的稳定性、连续性和及时性上存在一定的问题。
（1）热水供热系统运行调节的稳定性
由于设计采用大温差变流量的技术，板式热交换器的调节阀是根据用热需求（温差）实时调节流量的，变化较快。热水循环变频泵是根据板式热交换器的调节阀引起的管网压差调节的，也是随时变化的。而整个热水供热系统将需要具备一定运行条件和稳定参数运行的热水锅炉与变化的管网和热交换器连成一个整体，由此产生一定的矛盾，影响了系统的稳定性，对运行调节产生一定的影响。
（2）热水供热系统运行调节的连续性
由于热水锅炉选型、控制模式和设置的原因，只能按出水温度110 ℃和95 ℃供热运行。因此，整个供热系统的量调节（水泵流量）是连续的，但质调节（供水温度）只有两档。这样运行调节的连续性不足，而设计系统时也未作针对性的修补，造成供热系统对于低负荷的适应能力较低。
（3）热水供热系统运行调节的的及时性
由于热水供热系统采用高温水作为传热介质，以循环水泵作为输送动力，在锅炉内受热，在板式换热器中放热，两者之间的输送距离较大，热量传递的时效性必然受到一定影响。以目前供热系统为例，锅炉与板式换热器之间的水量约为200 t，理论上1台循环水泵需要满负荷运行1个多小时才能将锅炉加热后的热水输送到用户的板式热交换器，而实际上由于受用户调节阀开度和负荷需求的影响，可能需要更长的时间。
四、供热系统的技术改造
1、改善目标
能源中心热水供热系统实际运行中最大的问题在于不能满足低负荷下的运行。由于设计理论符合偏大，建筑节能和管理节能的措施到位以及暖冬效应影响，经常发生因气温偏高、日照条件较好情况下候机楼的热负荷急剧降低，甚至低于1台热水锅炉的最低工作负荷，最终致使锅炉无法正常运行。同时由于设计负荷与实际运行负荷不一致，造成末端用户的回水温度较低（50 ℃左右），与锅炉运行要求（70 ℃左右）偏差较大且供水温度（100 ℃左右）低于锅炉额定温度（110 ℃左右），对锅炉稳定、安全运行带来较严重的隐患，其额定供热能力也受到限制。
2、技术改造
我们在原设计系统中增加了2根连通管，将锅炉高温出水引至供热系统回水；将锅炉进水引至供热系统的供水。此外，在管路上安装了电动调节阀，用于控制启闭、调节流通水量。
将部分锅炉高温出水引至供热系统回水，能够加热温度较低的回水，确保其由50 ℃左右提高到70 ℃左右满足锅炉正常运行的需要。同时这一技改措施也缓解了需要稳定运行条件和技术参数的热水锅炉与变流量循环系统之间运行调节的矛盾。该项改造运行采暖季前完成，起到了预计效果，确保了锅炉的稳定、正常运行和供热系统调节稳定性，解决了运行调节的实际问题。将部分锅炉进水引至供热系统的供水，能够降低温度较高的供水，提高供热管网的安全性。同时保证低负荷时循环系统有足够保证运行的水流量，确保整个供热循环得以进行，不至于因低负荷发生停止供热的事件。
参考文献：
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[3]侯红霞. 热水供热系统的维护与运行分析[J]. 山西建筑. 2015（31）
论文作者:孟庆杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/7
标签：回水论文; 温度论文; 系统论文; 负荷论文; 用户论文; 锅炉论文; 流量论文; 《基层建设》2019年第31期论文;