摘要：北方地区冬季的供热是关系到国计民生的大事，随着社会的发展和科技水平的提高，供热系统向着大型集中供热发展。目前集中供热系统普遍采用二次换热的方式，其特点在于可以将大型管网通过换热站分解为相对小的供热单元，维持室内温度适宜，使建筑物失热与得热始终处于平衡，最大限度的节约能源。本文通过比较几种常用的集中供热运行调节方式。
关键词：集中供热 运行调节 量调节 换热站
在调节供热温度的问题上，有着不同的方法。一为恒流量系统，通常叫质调节系统，即在整个运行期间系统的循环水量保持不变，通过改变系统的供回水温度来实现对热负荷的调节；二为变流量系统，通常叫量调节系统，即在整个运行期间系统的供水温度或供回水温差保持不变，通过改变系统的循环水量来实现对热负荷的调节。其它类型的系统，如分阶段变流量的质调节系统、间歇调节系统都是这两种基本系统的结合或变异。但是几种方法都存在一定的缺陷，所以需要讨论哪种方式更适合被使用。
1供热调节的意义
集中供热的目的在于维持室内气温适宜，使建筑物得热与失热始终处于平衡。供暖管网水平失调而造成用户冷热不均（供暖系统近环路过热，远环路不热，最不利点更不热）是供暖系统的常见问题与多发问题，因此对整个热水系统进行合理的供热调节变得至关重要，如此才能使系统达到安全合理和高效运行。
2供热调节的任务
供热调节的主要任务是维持供暖建筑物的室内建筑温度。保证供热质量，满足使用要求，并使热能制备和输送经济合理，使供热用户的散热设备的散热量与用户热负荷的变化规律相适应。当供暖系统稳定，如不考虑管网的沿途热损失，则系统的供热量应等于供暖用户散热设备的放热量，同时也应等于供暖用户的热负荷。
3热换站供热调节原理
集中供热又称区域供热，以热水和蒸汽为载能体，通过管网为一个区域的所有热用户供热。通常是由一个和多个供热设备集中供热，例如供热锅炉、集中供热系统是由热源、热用户和热网三部分组成。热源负责制备热媒，热力网负责热媒的输送，热用户是指用热场所。
由于供热系统中热用户的热负荷并不是恒定的，如供暖通风热负荷随室外气象条件变化，热水供应和生产工艺用热随使用条件等因素变化。要保证供热质量，满足各热用户要求，并使热能的制备和输送合理，就要对供热系统进行运行调节一一也就是供热调节。
在城市集中热水供热系统中，供暖热负荷是系统最主要的热负荷，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。供热调节的目的，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温度过高或过低。
集中供热系统的换热站是供热网路与热用户的连接场所，在其内安装有与用户连接的有关设备、管道、阀门、仪表和控制装置。它的作用是根据热网工况和不同的条件，采用不同的连接方式，将热网输送的热媒加以调节、转换，向热用户系统分配热量以满足用户的需求；同时还应根据需要，进行集中计量、检测供热热媒的参数和数量。根据规模和设置地点不同，换热站又可分为首站、区域换热站、集中换热站和用户换热站。热力输配网络控制的重点是换热站的控制。
换热站主要完成从供热一次网到二次网的热量交换，置换出的二次网的热水温度一般在40℃~65℃之间。换热站监控系统可对热网的温度、压力、流量、开关量等进行信号采集测量、控制、远传，实时监控一次网、二次网温度、压力、流量，循环泵、补水泵运行状态，及水箱液位等各个参数信息，进而对供热过程进行有效的监测和控制。在供热期间可按室外温度调节二次网供回水温度（可手动、自动切换），达到按需供热，实现气候补偿节能控制；也可以进行分时分区节能控制，实现供热全网热量平衡及节约能源。
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4供热调节方式
4.1恒流量系统
通常叫质调节系统，进行质调节时，只改变供暖系统的供水温度，而系统循环水量保持不变。这种调节方式，网路水力工况稳定，运行管理简便，采用这种调节方法，通常可达到预期效果。集中质调节是目前最为广泛采用的供热调节方式，但由于在整个供暖系统中，网路循环水量总保持不变，消耗电能较多。
4.2变流量系统
通常叫量调节系统，在供热设计及运行中，根据室外温度对循环水泵进行工况调节从而满足实际热负荷的需求是一个比较重要的问题。通过比较2种循环水泵工况调节方式，介绍水泵变频控制的节能情况和效用分析。循环水泵运行时工况点的参数是由水泵性能曲线与管网性能曲线共同决定的。但是用户需要的流量在采暖期中可能经常会产生变化。为了满足这种流量变化的要求，必须进行一定的工况调节。所用的方法从原理上讲就是设法改变管网性能曲线或者水泵性能曲线。为了进行全网均匀调节，在二次网系统中利用水泵变频调速，达到较好的控制效果。
4.3分阶段变流量的质调节
把整个供暖期按室外温度的高低分成几个阶段：在室外温度较低的阶段，管网保持较大的流量；而在室外温度较高的阶段，管网保持较小的流量。在每一个阶段内，网路均采用一种流量并保持不变，同时采用不断改变网路供水温度的质调节，这种调节方法叫分阶段变流量的质调节。由于水泵扬程与流量的平方成正比，水泵的电功率与流量的立方成正比，在大型供暖系统中，整个采暖期可分为 3个或 3 个以上的阶段。如果采用 3个阶段。这种调节方法综合了质调节和量调节的优点，既较好地避免了水力失调，又显著地节省了电能。所以，它是一种公认的、比较经济合理的调节方法，在热水供暖系统中得到了较多的应用。
4.4间歇调节
属于一种辅助的运行调节方式。常见的方式是：在初末寒期，热源为单台锅炉的采用间断运行，热源为多台锅炉的在不同时段减少运行台数，而循环水泵连续运行的方式，即所谓的“停炉不停泵”方式。在严寒期，则采取24h 连续供暖的方式。在室外温度达到设计值时，热源连续供暖，随着室外温度的升高，逐渐减少运行时间。它的前提是假设热源能在额定出力的情况下制定运行时间。如果热源达不到额定出力，将不能保证用户的供热质量。事实上要想使设备满负荷高效率的运行，没有一套完整的监测和管理办法是绝对办不到的。故本调节方法实际上也很少被采用。
目前，在热水供暖系统中，我国大量采用的调节方式仍是质调节和分阶段改变流量的质调节，而很少采用量调节。集中质调节在全部供暖期内保持循环水量不变，而根据室外气温变化改变供回水温度，这种调节方式设备简单，控制、调节方便，因此应用比较广泛。但是由于运行中循环水量不变，因此水泵的运行能耗较高。热水采暖系统中质调节的供水温度调节方式的意义是重大的，对于节省燃料，经济运行的效益是客观的，尤其对北方寒冷地区采暖期长的特点意义更为重大。
5结语
随着城市的不断发展与进步，集中供热已经成为了一个城市或者地区现代化建设的重要标志之一。采用合适的集中供热运行调节方式不仅是保证人们生活舒适的需要，也是节约资源、能源的迫切要求，同时也符合经济可持续发展的原则。供热运行调节的目的就是为了使用户的散热量与供热量保持平衡，防止温度过低或者过高现象的出现，为用户提供一个理想舒适的居住环境。总之，量调节、质调节、间歇调节、分阶段调节都各具优缺点，应用何种方式，还应该依据城市气候特点及供暖期间每个阶段的实际需要，相信随着供热专家等各界的努力，我们一定能够使供热运行调节适应现代化发展的要求。
参考文献：
[1]徐文忠等.供热系统换热站主要设备选型应注意的问题[J].城市公用事业，2010
[2]崔焕鲜.集中供热换热站设计优化[J].科技资讯，2011
论文作者:张贤阳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/8
标签：系统论文; 温度论文; 集中供热论文; 用户论文; 流量论文; 方式论文; 水泵论文; 《基层建设》2017年第19期论文;