一種降低區(qū)域集中供熱熱網(wǎng)輸配能耗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及集中供熱系統(tǒng)節(jié)能增效的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種降低區(qū)域集中供 熱熱網(wǎng)輸配能耗的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國北方采暖地區(qū)的建筑采暖總面積約為90億平米，其中近75%的供熱面 積采用集中供熱方式。根據(jù)供熱熱量從轉(zhuǎn)換制備、輸送、使用的過程，集中供熱系統(tǒng)包括熱 源（熱電聯(lián)產(chǎn)、鍋爐房）、一次供熱熱網(wǎng)、多個熱力站、二次供熱熱網(wǎng)后達(dá)到眾多建筑的熱力 入口，進(jìn)入各室內(nèi)供熱系統(tǒng)等。集中供熱系統(tǒng)中輸配系統(tǒng)中熱源、熱力站中的水泵、換熱器 等設(shè)備和熱網(wǎng)中管道的設(shè)計(jì)階段選擇的規(guī)格參數(shù)和運(yùn)行階段的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)存在較大差 異，設(shè)計(jì)階段的選擇參數(shù)是通常是按照歷年平均不保證天數(shù)的設(shè)計(jì)方法選定的，此時確定 的熱網(wǎng)負(fù)荷為最不利工況，接近該供熱系統(tǒng)的最大熱負(fù)荷，而運(yùn)行階段供熱系統(tǒng)的在采暖 季的不同時間的熱負(fù)荷，甚至在一天中的熱負(fù)荷都存在較大差異，且明顯小于設(shè)計(jì)階段的 選擇參數(shù)對應(yīng)的熱負(fù)荷。對于集中供熱系統(tǒng)來說，大部分運(yùn)行時間熱網(wǎng)均處于部分負(fù)荷工 況下運(yùn)行，因此熱網(wǎng)中熱媒（熱水）的流量普遍高于合理運(yùn)行水平，鑒于流量和對應(yīng)熱網(wǎng)輸 配能耗的關(guān)系為立方的正比關(guān)系，即流量增大1倍，則輸配能耗將增大8倍，因此集中供熱 系統(tǒng)能耗、集中供熱系統(tǒng)熱網(wǎng)輸配能耗偏高的問題較為突出。目前我國集中供熱系統(tǒng)每年 采暖能耗約為1. 6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，以北京地區(qū)為例，北京市集中供熱面積達(dá)到4. 2億平米，每 年采暖能耗約為〇.48GJ/m2。集中供熱系統(tǒng)的能耗較高。一個常見的具有二次熱網(wǎng)的集中 熱水供熱系統(tǒng)，在熱源端配置水泵，用于一次熱網(wǎng)中熱水循環(huán)熱網(wǎng)輸配能耗采暖季能耗約 為0. 14GJ/m2,占建筑需熱量的50%左右，占采暖季熱源總供熱量的30%以上。
[0003] 為解決上述存在的問題，目前較為常見的技術(shù)方法是集中供熱熱網(wǎng)中所采用的水 泵變頻方式運(yùn)行或?qū)⒃酶鼡Q為較小流量和較低揚(yáng)程的水泵，雖可通過降低頻率來降低 流量以減少部分輸配能耗，但水泵變頻后無功功耗將增加，水泵電機(jī)的效率將下降，并且水 泵變頻后或更化小流量小揚(yáng)程水泵后，整個熱網(wǎng)中熱媒流量、建筑熱力入口熱媒流量、建筑 室內(nèi)供熱系統(tǒng)的熱媒流量均將下降，使建筑熱用戶的穩(wěn)定性、可調(diào)性下降，加劇熱力失調(diào)和 水利失調(diào)狀況，從而使供熱系統(tǒng)的不平衡供熱損失加大。供熱質(zhì)量也將下降。同時，增設(shè)的 水泵變頻裝置或更換新水泵、供熱管網(wǎng)中增加的平衡閥等裝置，也將大幅增加設(shè)備的投資 和運(yùn)行維護(hù)成本。變頻裝置、平衡閥等裝置也將增加供熱系統(tǒng)的復(fù)雜程度、運(yùn)行難度，需對 既有集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行大幅度改造，實(shí)施難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供一種降低區(qū)域集中供熱熱網(wǎng)輸配能 耗的方法，能有效降低集中供熱熱網(wǎng)輸配流量，進(jìn)而降低集中供熱熱網(wǎng)輸配能耗，解決了現(xiàn) 有集中供熱系統(tǒng)供熱管網(wǎng)輸配能耗高，應(yīng)用常見變頻裝置、水力平衡閥等調(diào)節(jié)方法無法有 效在保證供熱質(zhì)量的前提下降低輸配能耗、能量浪費(fèi)嚴(yán)重、實(shí)施難度大和效果差的問題。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種降低區(qū)域集中供熱熱網(wǎng)輸配能耗的方法， 包括：
[0006] 步驟1 :將集中供熱系統(tǒng)供熱范圍內(nèi)全部供熱建筑物的熱力入口依次進(jìn)行編號， 編為一號建筑物熱力入口、二號建筑物熱力入口、三號建筑物熱力入口至N號建筑物熱力 入口，N為集中供熱系統(tǒng)供熱范圍內(nèi)全部供熱建筑物的總數(shù)；
[0007] 步驟2 :按編號次序依次對所述集中供熱系統(tǒng)供熱范圍內(nèi)各供熱建筑物的建筑物 熱力入口進(jìn)行調(diào)節(jié)處理，直至完成全部建筑物熱力入口的調(diào)節(jié)處理，所述各建筑物熱力入 口的調(diào)節(jié)處理的步驟為：
[0008] 步驟21 :選定待調(diào)節(jié)處理的建筑物熱力入口，通過查閱供熱系統(tǒng)熱網(wǎng)設(shè)計(jì)資料或 現(xiàn)場測量，確定該建筑物熱力入口的供水管的公稱直徑和回水管的公稱直徑，以及確定該 建筑物的供水干管的公稱直徑和回水干管的公稱直徑；
[0009] 步驟22 :構(gòu)建所述建筑物的建筑物熱力入口射流混流裝置，所述建筑熱力入口射 流混流裝置由水水射流混和器、送入管、送出管、引回水管、入樓供水管、出樓回水管、一個 電動閥、四個蝶閥和兩個壓力表組成；其中，所述送入管的公稱直徑比所述建筑物熱力入口 所連接熱網(wǎng)的供水管的公稱直徑小一個規(guī)格；所述送出管的公稱直徑比所述建筑物熱力入 口所連接熱網(wǎng)的回水管的公稱直徑小一個規(guī)格；所述引回水管的公稱直徑與所述送出管的 公稱直徑相同；所述入樓供水管的公稱直徑比該建筑物的供水干管的公稱直徑大一個規(guī) 格，所述出樓回水管公稱直徑與該建筑物的回水干管的公稱直徑相同；所述送入管、送出管 與引回水管的長度均為各自公稱直徑的10倍；所述入樓供水管與出樓回水管的長度均為 各自公稱直徑的12倍；
[0010] 所述送入管與所述水水射流混和器的進(jìn)水口連接，所述引回水管與所述水水射流 混和器的引水口連接，所述入樓供水管與所述水水射流混和器的出水口連接；所述送入管、 入樓供水管、引回水管與所述水水射流混和器均采用法蘭連接；所述送出管、出樓回水管、 引回水管均采用焊接連接；
[0011] 所述送入管與送出管的軸向中部分別設(shè)置蝶閥，所述蝶閥規(guī)格分別與所述送入管 與送出管的公稱直徑相匹配；所述引回水管的軸向中部設(shè)置電動閥，所述電動閥規(guī)格與所 述引回水管公稱直徑相匹配；所述入樓供水管與出樓回水管的軸向中部分別設(shè)置蝶閥，蝶 閥規(guī)格分別與所述入樓供水管與出樓回水管的公稱直徑相匹配；所述入樓供水管與出樓回 水管遠(yuǎn)離所述水水射流混和器的端部分別設(shè)置壓力表；
[0012] 步驟23 :將步驟22構(gòu)建的所述建筑物熱力入口射流混流裝置的送入管、送出管分 別與該建筑物熱力入口所連接熱網(wǎng)的供水管、回水管采用焊接連接；所述建筑物熱力入口 射流混流裝置的入樓供水管、出樓回水管分別與該建筑物的供水干管、回水干管采用焊接 連接；
[0013] 步驟24 :將所述建筑物熱力入口射流混流裝置的引回水管上的電動閥開度調(diào)整 為60%，其它四個蝶閥的開度均調(diào)整為全開，待入樓供水管、出樓回水管上2個壓力表讀數(shù) 之差穩(wěn)定后，保持供熱系統(tǒng)運(yùn)行4個小時，之后將引回水管上的電動閥開度調(diào)整為全開，再 保持供熱系統(tǒng)運(yùn)行至少4個小時；
[0014] 步驟25 :將所述建筑物熱力入口射流混流裝置的引回水管上的電動閥開度根據(jù) 所述建筑物的單位時間內(nèi)供熱量要求進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0015] 步驟26 :所述建筑物熱力入口射流混流裝置所連接的供熱熱網(wǎng)的全程公稱直徑 不更換，所有手動平衡閥與自力平衡閥開至最大或去除；調(diào)節(jié)供熱熱網(wǎng)所配置的輸配水泵 以調(diào)節(jié)建筑物熱力入口射流混流裝置所連接的供熱熱網(wǎng)的輸配流量，調(diào)節(jié)方式為：將供熱 熱網(wǎng)所配置的輸配水泵的變頻裝置降低50%、45%、40%、35 %或30 %的輸配流量，或?qū)⒐?熱熱網(wǎng)所配置的輸配水泵更換為額定揚(yáng)程不變而流量比原輸配水泵低50%、45%、40%、 35 %或30 %的額定流量的水泵。
[0016] 本發(fā)明的有益效果為：根據(jù)建筑物熱力入口的供水管公稱直徑和回水管公稱直 徑、建筑物的供水干管公稱直徑和回水干管公稱直徑的數(shù)據(jù)，構(gòu)建各建筑物熱力入口射流