摘要：本文首先介绍了我国城市供热管网的特点，然后分析了供热管网运行调节优化的现状，最后对集中供热换热站优化配置及运行进行了讨论。
关键词：集中供热换热站；优化配置；运行
1前言
随着经济的发展和居民生活质量的提高，集中供热换热站因其易控制、能源利用率高、供热范围广和环境影响较低等优势得到迅速发展。集中供热换热站设计将通过对换热站设备及参数的自动控制设计，提高节能管理水平和质量，降低能源损耗，降低了人们取暖的费用。
2我国城市供热管网的特点与常用设计技术
城市供热管网的特点是热用户分布区域广、分支多。在管网发生事故时，通常允许有若干小时的停供修复时间。同时有些热网为提高供热可靠性和应付供热发展的不确定性，在规划设计时就将热网像市政给水管网一样成网格状布置，但这样存在一定的问题，热水力工况和控制十分复杂，同时网格状管网投资非常高。在现阶段，我国城市供热管网优化设计的研究一般是先建立数学模型，以投资、运行和维护的总和最小为目标函数，把实际工程的要求作为约束条件，然后用某种最优化方法，求出实际问题的最优解。最早的管网优化设计模型仅是针对树状管网建立的，后来发现这些模型不能广泛应用于实际的管网优化设计中，无法取得很好的结果。在充分考虑系统的安全性和经济性的前提下，认为城市热力管网应是多条枝状管网放射型布置。在规划设计时，根据城市规模、热用户分布及热源位置布置几条输配主干线，在实施过程中根据供热能力和热用户情况，逐步完善不同的主干线。
3供热管网运行调节优化的现状
集中供热系统由三大部分组成：热源、热网和热用户。其目的在于维持室内气温适合，使建筑物始终处于得热与失热的平衡状态。其中热网承担着将热源的热量及时地输送、分配给各个热用户的任务，起到连接二者的桥梁作用，是供热系统的重要组成部分。近年来，随着我国城市集中供热事业迅速发展，集中供热系统供热面积逐渐增大，管网的结构越来越复杂，相应地在供热管网上面的投资也越来越大，热网越来越显示其重要性。供热管网越来越多地走向人们的生活，热电厂集中供热和区域集中供热急剧增加。我国城市供热管网的特点是热用户分布区域广、分支多，有些热网为提高供热可靠性和应付供热发展的不确定性，在规划设计时就将热网像市政给水管网一样成网格状布置，却存在热水力工况和控制复杂，网格状管网投资非常高的问题。因此，我国城市供热管网仍然多为多条枝状管网放射型布置。在现阶段，部分城市集中供热管网存在管道老化、腐蚀严重、技术落后、热能浪费、安全事故时有发生等问题，造成了不应有的浪费，影响了城市生产和生活秩序。因此，为了减少能源消耗、降低运行费用、提高运行安全性和经济性，供热管网的优化运行迫在眉睫。保证供热质量能否把生产的热能，按热网用户需要进行合理分配，这就要求热网在设计中选择最优方案、进而搞好城市的供热问题。
4集中供热换热站优化配置及运行
4.1换热站对设备的选择
4.1.1供热系统对换热器的选择
可以说换热站的核心设备就是换热器，对换热器的选择是否合理，对整个供热系统的经济性以及可靠性有着直接的影响。我们应该怎样才能够选择出最合适的换热器是一个非常重要的问题。
在选择换热器的时候应该根据具体的供暖、通风以及人民生活的热负荷等问题进行综合的分析。通常来说，换热器在具体的工作过程中能够满足用户所有热负载的120%到130%左右，有了这个标准在选择换热器的时候就减少了一部分阻力了。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆换热器出口的温度应该大于或者是等于最高供水温度20℃左右，这样用户才能够享受到足够的温暖。
在供热系统中的换热器容量可以是由一台换热器供给的，也可以是由两台换热器联合供给的。如果是两台换热器共同供热的时候，这时候就需要考虑这两台设备的共同运行情况了，因为这两台设备是通过并联的方式去提供给系统热量的。所以每台换热器在进行选择的时候只要能够满足用户总负荷的60%到70%就可以了。在设计的时候还需要去根据热负荷的增长量去进行严格的设备选择工作，必须要给用户的负载留有足够的空间。并且应该能够根据热负荷的性质、当地的气候情况、输送的距离以及热媒体温度这些因素去确定选择的设备是否需要那种调整峰值的换热器。通常来说换热器分为卧式和立式这两种，我们在设计的时候应该能够根据换热站的空间布局去选择合适的型式，这样对供热系统的安装和维护都会有着非常大的帮助，也会省去很多不必要的麻烦。
4.1.2对水泵的选择
水泵电耗的大小不仅对电资源有一定的影响，而且对整个系统的运行成本和运行效果都有着比较大的影响。其中水泵的流量以及扬程的配置和选择也是一个非常重要的部分，一定要有一个比较好的选择和配置，在装机的过程中一定要选择合适的电功率，水泵的运行工作点的恰当选择对电量的消耗是比较小的，反之电耗就比较大了，这大与小之间的差距能够达到20%左右。
4.1.3对循环水泵的选择
在热负荷固定和循环水温恒定的时候，系统中循环水泵的流量基本上是不变的。这时候不要选择流量比较大的循环水泵，如果选择的循环水泵流量非常大，这样是对流量的一种浪费，如果选择的循环水泵太小也会影响系统的供热效果。所以，在对循环水泵选择的时候一定要经过精确地计算才能够做出最后的选择。在供热系统中循环水泵的数量都不能小于两台，因为其中的一台循环水泵是作为备用的设备，以防正在运行的设备出现问题不能正常工作。
循环水泵必须要有一个非常平缓的G/H的特性曲线，并联使用的两台循环水泵应该有一样的特性曲线。在对水泵的流量进行选择的时候，还需要考虑设备的并联情况以及水泵的实际流量会出现不同程度的下降等问题。除此之外还应该要对热网的循环水泵承压问题进行一定的分析，因为供热系统的压力并不是处处相等的。
4.1.3对补水泵的选择
系统的补水泵简单点说就是把系统的一些水再循环的过程中可能会出现一些损耗导致系统中的水量会出现小量的消耗，这时候补水泵的作用就显示出来了，它会把系统中损失的那部分水量补充到正常工作的水量需要。
4.2对换热站的控制
在供电系统中尽量使用变频器控制的方式去控制循环水泵工作。如果循环水泵不是变频式的，那么电机就会一直处于不变的运行状态中，不能够根据外界的气温变化而做出相应的改变，这时候就会浪费掉很多的电量。如果使用的是变频的循环水泵，对以上这些问题就能够有效地避免了，也能够根据用户的特定需要去适当的调节温度的高低。在系统的用电量需要进行调节的时候，使用变频调速器就能够把循环水量和室外的温度这些问题很好地解决了，也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，而且在整个系统运行的过程中也能够减少一些不必要的浪费。变频器有一个功能叫做软启动功能，这个功能和平滑速一块可以实现变频器对整个系统进行平稳调节的目的，能够让整个供热系统的工作处于一个相对稳定的状态，对供热设备的寿命有一定的保护作用。
【结束语】
发展城市集中供热是节约能源、保护环境的重要途径，是提高人民生活水平，向小康社会迈进的重要标志，是现代城市的主要基础设施之一。发展城市集中供热减少废气排放、保护环境尤为重要。
参考文献：
[1]蒋红斌.浅析城市供热节能技术措施[J].节能，2011.（07）．
[2]郑茂林.变频调速技术的应用促进节能减排[J].工业技术，2010（04）．
论文作者:李兵
论文发表刊物:《基层建设》2016年17期
论文发表时间:2016/11/23
标签：管网论文; 水泵论文; 集中供热论文; 换热器论文; 系统论文; 城市论文; 用户论文; 《基层建设》2016年17期论文;