淺談供熱系統(tǒng)循環(huán)水泵的選擇與運行工況

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1、淺談供熱系統(tǒng)循環(huán)水泵的選擇與運行工況在機械循環(huán)熱水供熱系統(tǒng)中，循環(huán)水泵承擔(dān)著將熱源熱能通過供熱管網(wǎng)輸送至熱用戶的動力驅(qū)動作用，是供熱系統(tǒng)耗費電能最多的設(shè)備。合理地選擇供熱系統(tǒng)循環(huán)水泵，關(guān)系到供熱系統(tǒng)能否正常穩(wěn)定和經(jīng)濟運行，對降低電能消耗具有十分重要的意義。比較合理地循環(huán)水泵流量為每平方米建筑面積2-3kg/h,而現(xiàn)在的供熱系統(tǒng)流量大多為4-5kg/h,甚至更多，也就是目前國內(nèi)常采用的“大流量，小溫差”的運行方式，即靠安裝大水泵，增加水泵并聯(lián)臺數(shù)或增設(shè)加壓泵等方式來提高系統(tǒng)循環(huán)流量，有時系統(tǒng)實際運行流量甚至比設(shè)計流量高出好兒倍。這種“大流

2、量”的運行方式是我國供熱系統(tǒng)運行人員從多年的實踐中總結(jié)出來的經(jīng)驗，是針對由于設(shè)計施工安裝和運行等因素造成的供熱系統(tǒng)普遍存在的冷熱不均現(xiàn)象所采取的一些措施，在一定程度上能夠緩解供熱系統(tǒng)的熱力工況水平失調(diào)和垂直失調(diào)的發(fā)生。并可適當(dāng)減少沿程熱損失，因此得到了廣泛的應(yīng)用。但是，大流量的運行方式，治標(biāo)不治本，并沒有從根本上消除供熱系統(tǒng)的水力失調(diào)問題，即各用戶流量分配不均的問題并未解決，這是因為系統(tǒng)流量增加末端用戶愈接近設(shè)計流量，散熱器散熱愈充分；而靠近始端的熱用戶流量超過設(shè)計流量愈多，散熱器的散熱能力愈接近飽和。供熱系統(tǒng)人流量的運行方式，是靠提高

3、末端熱用戶散熱器的散熱能力，抑制靠近始端熱用戶散熱器的散熱能力的辦法來達(dá)到消除供熱系統(tǒng)熱力工況水平失調(diào)的目的。而系統(tǒng)垂直熱力失調(diào)的消除則是通過大流量的運行后，供冋水溫差的縮小、散熱器的熱媒平均溫度更趨近于接近來達(dá)到目的。循環(huán)水量的增加必然要相應(yīng)地配置大功率的循環(huán)水泵。由于水泵軸功率與流量成三次方的關(guān)系、流量的增加，將帶來電能的更大消耗。供熱系統(tǒng)熱力失調(diào)的根本原因是水力失調(diào)，即流量分配不均所致。當(dāng)然，引起熱力供暖水力失調(diào)的原因是多方面的，在設(shè)計上，網(wǎng)路各分支環(huán)路或用戶系統(tǒng)各立管環(huán)路之間，其阻力損失未能在設(shè)計流量分配下達(dá)到平衡，開始運行時沒

4、有進(jìn)行很好的調(diào)整，運行過程中熱用戶的流量發(fā)生變化等等，這些情況是難以避免的。因此熱水供熱系統(tǒng)屮的水力失調(diào)問題，應(yīng)通過系統(tǒng)平衡調(diào)整來解決，而不應(yīng)盲目增加循環(huán)泵流量或并聯(lián)循環(huán)水泵的臺數(shù)。同吋，“大流量”的運行方式，還阻礙了連續(xù)供熱（低溫常燒）運行方式的實際推廣。所以，從提高供熱系統(tǒng)運行效率山發(fā)，依靠增加循環(huán)流量，改善供熱效果的方法是不可取的，“大流量”運行是一種落后的運行方式，應(yīng)該逐漸摒棄。在循環(huán)水泵的揚程選擇上，一直存在著一種錯誤觀點，即認(rèn)為循環(huán)水泵的揚程，應(yīng)滿足建筑物最高處的揚程高度需要。實際上，循環(huán)水泵的揚程只耍滿足管網(wǎng)，熱源、熱用戶

5、等水流經(jīng)的設(shè)備在額定流量下所消耗的阻力即可。靜壓的穩(wěn)定則是補水泵或定壓泵來完成的。因此，循環(huán)水泵的揚程，應(yīng)按管道系統(tǒng)最不利環(huán)路的水力計算的壓力損失來確定。當(dāng)然，外網(wǎng)管道的比摩阻值應(yīng)按技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較確定。盡量使初投資運行費之和最小。應(yīng)該強調(diào)說明的是，循環(huán)水泵的選擇應(yīng)優(yōu)先考慮運行效率高的類型，并使其工作點在最高效率區(qū)內(nèi)，泵的特性曲線與管網(wǎng)的流量揚程曲線的交點就是水泵的實際工作點。循環(huán)水泵的實際運行工況是由管網(wǎng)的總阻力系數(shù)S值決定的。S值越大，泵的流量越小，揚程也就越大；S值越小，泵的流量也就大，揚程就越小。選擇合適的循環(huán)水泵，使其工作點在

6、最佳工作點附近（效率最高點），并運行穩(wěn)定，對提高供熱管網(wǎng)的運行效率，降低電能消耗，增加經(jīng)濟效益，具有十分重要的意義。循環(huán)水泵兩臺或多臺運行時，其運行工況并不是單臺水泵流量揚程的算術(shù)疊加，而是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于該值，只比單臺水泵略有增加，且聯(lián)合運行時單臺水泵工作效率低，工作條件差，電能消耗大。因此，最好選擇單臺水泵運行，不宜采用多臺并聯(lián)運行，不同型號的泵并聯(lián)運行更不足取。實際選擇循環(huán)泵時，還應(yīng)附加一定的安全系數(shù)，一般循環(huán)流量附加10%,揚程附加10%-20%,對在近期內(nèi)擴建的管道系統(tǒng)，還應(yīng)考慮擴建部分的流量。在循環(huán)水泵實際運行中，可利用超聲波流量計

7、等設(shè)備和壓力表來檢測水泵的實際運行工況，并通過調(diào)節(jié)閥門開度，改變管網(wǎng)總阻力系數(shù)S值，使水泵的工作點處在高效率工作區(qū)內(nèi)。