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熱力管線工程運行是否正常直接關系到居民生活質量，在設計過程中應遵循技術先進、經濟合理、安全適用的原則，作為一項系統工程，從管網的設計到管道的 制造、安裝及管網的啟動運行，每個環節都直接影響著工程的成敗。而一項好的設計可以使產品的性能得以充分發揮，可以最大限度地減少施工中的困難，可以降低工程造價。因此，我們的設計一定要做到嚴謹合理，為工程的成功提供可靠的前提保證，如若不然，不僅增加工程造價，同時還由于設計不當而削弱了熱力管線運行的安全性和可靠性。

由于水力失調，引起的冷熱不均，至今仍然是困擾本行業的難題。

積極推廣熱計量收費，是實現水力平衡、消除冷熱不均的關鍵技術措施。文中就節流式水力平衡、有源式水力平衡技術的關鍵環節，進行了具體分析，提出了二種解決方案。

一、完善節流式水力平衡

系統水力失調是由于系統各環路未實現阻力平衡而導致的。因此，要實現系統水力平衡必須著手于系統的阻力平衡。達到系統阻力平衡有兩種方法：一是靠調節閥通過節流改變管網阻力而實現。稱為節流式水力平衡;一種是通過分布式變頻水泵的變速改變管網的流通率亦即改變官網阻力而完成，稱為有源式水力平衡。

多年來，國內外就節流式水力平衡方法進行了許多研究，利用超聲波流量計，即可快速一次性地完成系統水力平衡，多年在許多實際工程中應用效果良好。隨著技術的進步，目前在利用調節閥進行節流調節的過程中，出現了二個比較突出的新問題，需要進一步解決。

其一是正確選用調節閥，目前存在的主要問題是調節效果不理想：系統近端的超流量沒有減下來，系統末端虧缺的流量沒有補起來，結果冷熱不均的現象沒有達到徹底解決。咎其原因，除了調節閥產品質量不過關外，大多數的情況是產品選用不當：我國產品樣本，目前多數只給出口徑和流量的控制范圍，選用人員根據要求的調節流量就確定了調節閥型號和口徑大小。這種粗糙的選用方法，存在明顯的缺陷。

為了保證調節閥閥權度能在0.25-0.3以上的范圍工作，調節閥的選用必須根據Kv值的大小確定，應該逐漸改變以前只按口徑、流量大小選用調節閥的做法。調節閥的Kv值是指閥端壓差為0.1MPa 時各種開度下的流量值。這是產品出廠前，預先在實驗臺上標定好并且列在樣本上的數據。利用Kv值選用調節閥口徑的好處是在選擇的過程中，要進行流量、端壓的計算，并做閥權度的校核。如果發現閥權度值小于允許值(這種情況常常發生在供熱、空調系統的近端)，則要采取措施，提高調節閥的閥權度值。這些措施，對于恒溫閥，要采取預設定值的設置;對于調節閥，則要串連適當的手動平衡閥或差壓調節閥，目的是為了消除多余的資用壓頭，減少凋節閥的端差壓力，進而提高閥權度.采用這種調節閥的選用方法，其調節功能一定能有明顯改善。

其二是調節閥如何適應變流量調節，這里說得變流量調節不是指局部系統的變流量調節，而是指全系統總運行流量的變流量調節。前者是因局部用戶負荷需求變動進行的局部凋節;后者是因室外氣溫變化引起負荷變化進行的全系統調節。特別是變頻調速水泵的廣泛應用以來，這種系統總流量的變流量調節將會越來越普遍。

為適應局部負荷需求的變動，各種調節閥都應適應全系統變流量調節，一般都是通過閥門的調節來實現，這時差壓調節閥、自力式平衡閥都能發揮其調節優勢。但全系統變流量凋節中，隨著室外氣溫的變化，系統要以設計總流量的50-100%的范圍內進行調節。我們選用調節閥，都是按照設計流量進行的，而在整個運行期間，只有最冷時刻才滿足設計流量，其他絕大多數時間里，運行流量都小于設計流量，這時差壓調節閥、自力式平衡閥的端差都小于設定值，為維持設定壓差，調節閥將逐漸增大開度，直至完全開啟，不再發揮調節作用。因此，針對這一情況，提出簡單、有效的可行方案，已成為一件相當急迫的事情。我們知道，無論自力式平衡閥還是差壓調節閥，基本工作原理是一樣的。核心理念是維持一個設定的壓差恒定，借以實現調節功能，其中一個重要的技術環節，是設計一個通路，將末端壓力反饋至調節閥芯。如果我們在這個通路上安裝一個靈活的旋鈕，隨時都能很方便實現通路的開關。那么這個改裝后的差壓調節閥、自力式平衡閥就完全能夠適應總流最的變流量調節了。具體的操作過程為：在系統初調節時，打開旋鈕，讓通路開通，發揮自力式平衡閥、差壓平衡閥原有的自動調節功能，實現系統的初凋節;等初調節完成后，關閉旋鈕，使通路關斷，讓自力式平衡閥、差壓調節閥變成一個手動平衡閥，這樣就可以放心地進行系統總流量的變流量調節了。施行這樣簡單的改裝，使一個凋節閥，同時發揮手動調節和自動調節的功能.應該是最經濟實用的辦法。

二、推廣有源式水力平衡

推廣有源式水力平衡，減小管段阻力，提高管段的流通能力：利用變頻調速改變水泵的揚程和流量，借以改變管段阻力，實現系統的水力平衡。這種有源式的水力平衡，和節流式水力平衡相比較，在原理上是完全相同的。都是通過合理的阻力配備實現流量的平衡。但從節能的意義上觀察，則有很大的不同：靠節流增加管段阻力將造成電能無謂浪費;靠變速水泵減少管段阻力，將有明顯的節電效果。因此，有源式水力平衡比起節流式水力平衡一定會有更大的發展潛力。有源式水力平衡依靠的技術平臺就是水泵的變頻調速技術的應用。

積極推廣有源式水力平衡，必須建立在廣泛應用變頻調速技術的基礎上。因此，推廣有源式水力平衡.本身就是一項技術更新的重要舉措、實現有源水力平衡，在技術上應該注意以下一些問題。

1、 優化分布式變頻水泵設置。

分布式變頻水泵設置有無窮多個方案，節電最多的方案是最優方案。在供熱系統中，除熱源循環泵外，其他循環泵設置在間接連接或混水連接的熱力站(熱用戶)中的方案是最優方案，其裝機電功率只是傳統設計方法的1/3左右。對于間接連接系統，一次網熱力站循環泵最好設置在換熱器的回水一側，以防水溫過高。對于混水連接系統，最優方案是在一次網、二次網上分別設置水泵;一次網的循環泵最好設置在回水管上，二次網的混水、加壓循環泵最好設置在供水管上，這樣，不但裝機電功率最省，而且水泵都置于低溫下運行，既經濟又安全。在有源式水力平衡中，所有分布式水泵都必須進行變頻調速運行。依靠水泵的變速，調節熱力站(熱用戶)的資用壓頭和循環流量，即可實現系統水力平衡。另外，自動控制的合理設計，監控儀表、設備的安全、可靠將是至關重要的。

2、 合理配置調節閥。

在有源式水力平衡系統中，根據具體情況，有必要設置一些配套的調節閥：

(1)首先是在混水連接系統里，應設置電動調節閥。為了減少節流損失，電動調節閥盡量安裝在管徑小、流量小的管道上。

(2)在混合式的系統中，適當加裝一些調節閥。混合式系統是指分布式變頻水泵和傳統循環泵相結合的系統。在舊有系統的改造中。安裝在熱源處的傳統循環泵負責供熱系統近端熱用戶循巧流量的輸送，末端熱用戶的循環流量依靠自身的分布式變頻泵輸送。

(3)系統二次網加裝調節閥。目前許多熱力站規模比較大，二次網的狀況比較復雜，完全推廣有源式水力平衡有相當困難，因此，在二次網中適當安裝調節閥，依靠節流方式來實現水力平衡也是一種較為實際的方式。

(4)房間散熱器上加裝恒溫閥。不論采用節流式水力平衡還是有源式水力平衡，在系統最末端處即房間散熱器上都必須強制安裝恒溫閥，這是一道最后的節流水力平衡。一個供熱、空調系統經過層層水力平衡，最終的室溫要求是可以實現的。

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