供热节能技术分析

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供热节能技术分析

根据目前绝大部分区域锅炉房的供暖现状来看，如今大流量小温差这种供热方式已经成为主导趋势，这种趋势的出现主要由以下两种种因素造成：1）。供热工程设计人员为保证负荷的安全可靠而在管网设计时对管网的比摩阻控制偏小，对水泵的流量和扬程的选择上预留量偏大，这样就使得管网在设计时流量就不断扩大。2）。由于采用分户供暖的形式，对于新建小区由于入住率不能达到100%，有的小区甚至供暖已经4到5年后入住率也只有70%到80%左右，这样就使得小区供暖所需的流量较设计流量要偏小20%到30%。虽说现在比较先进的区域供热在水泵的控制方式上多采用变频控制，但由于运行管理人员缺乏水泵的流量扬程曲线图和变频流量扬程曲线图，所以在流量控制上多采用管线长度乘以管网设计比摩阻上限值即80Pa/m（或者适当估计值）再加上局部压力损失（延程压力损失的20%到25%）和用户资用压差2到3米得出压差，用保证管网压差的方式来控制流量，

用这种方式控制流量是目前运行人员所采用的最常见的一种方法。供热单位多采用用供水压力表值减去回水压力表值得出管网的压差值，而所用压力表一般量程为1.0MPa或1.6MPa，其常见精度为1.5级、2级或2.5级，就1.0MPa -1.5级来讲，其允许的误差值为100mH2ox±1.5%=±1.5mH2o  如此两块标差值的误差将在±3.0mH2o范围内，此误差范围对于确定管网压差以及估计流量来说较大，但对于调节单元的供回水压差实在没什么参考价值，强烈建议不采用此值，可以用量程0-50KPa的差压表进行量取。

对于大流量小温差的供暖方式来说，供给相同的热量，要比小流量大温差多消耗高品质的电能，因此在水力工况允许的情况下，流量越小温差越大，供热企业的运行成本也越低。通过对比这两种情况下散热器的散热效率我们不难看出这两种供热方式之间存在的差异。室内散热器的散热量=散热面积x散热系数x散热温差（散热器计算温度-室内温度），此公式中散热面积不变，对于相同的回水温度来说，供水温度越高，散热器的计算温度（ tpj=(tsg+tsh)/2 ）越高，散热温差( △t= tpj-tn )就越大，散热系数( K=a（tpj-tn）b )也越大，所以在供给相同热量时，供热方式可选用降低回水温度，提高供水温度来减少循环流量的供暖方案以节省电能。

图1为不同温差下散热器散热量的区别

图1 

根据供热单位目前的供暖现状，二级网的供回水温差一般不超过10℃。假设案例如下：

二级网供水温度45℃，回水温度35℃，室内计算温度18℃，散热器采用TZ2-5-5（M-132）型，则散热器的计算温度tpj=(45+35)/2=40℃，散热温差△t=40-18=22℃，散热系数K=2.426x220.286=5.87W/㎡·℃,此时的散热量为Q=129.2A W(A为散热面积),那么当散热量保持不变,供回水温差变为15℃,通过上述公式我们反推得出供水温度47.5℃,回水温度为32.5℃时,所需流量G=10/15G0 ,拉大供回水温差后的流量较原流量减小33%。

对于节省流量与节省电量之间的关系本章做如下分析

闭式供热系统变频水泵的转数、流量、扬程和电机功率间存在如下三种关系：

n、Q、H、P分别为水泵的转数、流量、扬程和电机的功率，由此公式得出：流量和转速的一次方成正比；扬程和转速的二次方成正比；功率和转速的三次方成正比。假设流量降低10%，那么电耗将下降27%，由此可见降低流量对于降低电耗的效果十分显著。