1、城市集中热水供暖系统管网布局存在的问题及解决措施摘要：随着经济的发展和社会的进步，城市规模逐步扩大，市民对热水供暖的数量和质量的要求越来越高，因此城市热水供暖系统管网的布局，成为集中供热规划和改造工作的重点，为了进一步节约投资、减少供热能耗和提高供暖效益，文章重点探究集中热水供暖系统管网布局存在的若干问题，并针对相应的问题提出解决措施。 关键词：城市集中供暖；热水供暖；管网布局 中图分类号：TE44 文献标识码：A 引言 随着我国人民对生活品质的追求越来越高，热水供暖系统的运用范围也日益扩大，在这一背景下，探讨我国热水供暖系统的节能措施具有十分现实的意义，也对我国建设资源节约型环境友好型社会有
2、着不可替代的作用。本文从我国热水供暖系统运用的背景出发，针对我国热水供暖系统存在的问题，针对性的提出了几点措施。 一、我国热水供暖系统运用存在的问题 1、管网布局不合理 热力站引出的热水管道，一般都是管道长和管径大，这样的管网布局势必需要更多热力和动力消耗作为支撑，否则很难满足远端用户的正常供热，而近端用户却会出现过热、噪声等失调现象。为了满足新用户的热水供暖需求，则需要加大管道的直径，使得热水在细管道和粗管道流量不均，容易造成管道破坏。 2、水力失调 在集中供暖的规模扩大之后，供暖的范围也越来越广，系统的水力自然难以得到全面保障，据调查，很多城市都出现了水力失调的现象。造成水力失调的另外一个
3、重要原因是集中热水供暖中的阻力分配不均匀，并且没有根据设计要求的系统参数运行，因而容易出现近热远冷的不均衡情况。某些城市采用加大管径、提高流速和增加调节阀门的方法，但这些方法始终是权宜之计，其中具体的技术环节难点，还需要进一步克服。 3、变频技术的经济性问题 系统运行中增加风机和泵类等机械之后，风量和流量的调节依靠调节板或者节流阀，这种控制方法简单，却并不利于能源节约，而异步电动机的恒速转速，同样不够经济，因此变频技术应用需要综合考虑价格、运行可靠性和容量等限制问题。 4、热水供暖系统在设置中存在问题 热水供暖系统在设置中也存在着一些问题，在热水供暖系统设置过程中，最关键的是要对供暖系统放水阀
4、和放气阀进行科学设置，以达到提高热网可靠性的目的，现阶段我国热水供暖系统在设置放水阀和放气阀时没有在热线网干线上设置分段阀，这直接导致了在供暖系统干线出现问题时，没有办法及时将分段阀进行关闭，进而无法将事故管段截断，没有办法将供热的时间和影响控制在相对较小的范围之内，热水供暖系统在设置上有待进一步提高。 5、新建工程的供暖设计与原有区域供热系统脱节 产生这种情况的原因，一是设计中对室外供热管网与新建工程进户管分支处的各种技术参数没有经过计算和测试，只是估算了进户管径就简单的认为可以满足建筑供暖需要，二是误认为单幢建筑的供暖设计仅限与本建筑内，与外网连接的有关技术问题应由建设单位考虑，从而把工程
5、孤立起来，造成疏漏和脱节。其结果是即使室内的理论计算再正确，但在热用户与热源距离不等、新老建筑供暖的室外阻力不均衡等因素作用下，仍可能达不到设计要求，产生过热或过冷的现象。导致重新修改设计或进行二次施工。 二、城市集中热水供暖管网布局的解决措施 1、管网布局的优化措施 管网的布局必须经济合理，尽量缩短主干线，同时合理配置管线的阀门、补偿器等附件，以便实现灵活放气、放水和疏水。技术方面则要确保可靠合理，譬如尽可能避开不利敷设管道或者管道敷设后容易造成外力破坏的地段，譬如土质疏松的区域，敷设后在重力荷载作用下，管道容易被压坏，或者敷设于地震断裂带或者滑坡区域，在发生地震或者滑坡等自然灾害的时候，难
6、以保证管道的安全。因此，管道不利于敷设在交通道路下面，建议平行于车道，并尽可能敷设在车道以外，譬如沿着人行道的一侧敷设。而地上的管道，为了保持美观和不妨碍交通，可与其他管道或者建筑物合理搭配，但需要控制彼此之间的间距，以便确保管道运行的安全和方便日后的检查维修。至于管道的管径大小选择，我们可以根据热水供暖用户的需求，对各个管道的流量进行计算和设计，然后根据流量的小确定管道的管径。 2、水力的静动态调节 为了解决集中热水供暖时水力不均的现象，我们可以采用变频器的变频调节，控制热水供暖的平衡。变频器有水力静态调节的平衡元件，设置于支干线、支线和用户的入口处，譬如调节挡板和节流阀，这种元件的原理是手
7、动调节孔板 2-3 次，使得供热管网趋向于平衡状态，如果热水供暖的范围越大，则需要重复调节的频率就越高，而且需要密切关注负荷的增加和减弱变化，一般静态平衡元件比较适用于规模比较小的热水供暖管网系统，而且在供暖负荷和工况不变的情况下使用为佳，主要是因为静态平衡元件不具备自动消除余压的功能，而且范围太大的话，需要安装更多的平衡阀，而且调试费用也比较高，因此还需要搭配动态水力平衡元件，这样才能够彻底解决水力失调的问题。动态水力的平衡元件，可采用联动装置的多孔板组合自力式流量控制器，这种元件能够根据流量的大小，与静态平衡元件结合，借助系统的压差自动调节阻力，直到将系统的剩余压力消除干净，这样一来，不管
8、热水供暖管网的负荷产生什么样的变化，都能够确保流量值保持永恒稳定，有利于安装数量和成本的减少，为热水供暖管网的有效运行和管理提供良好条件。 3、用管道保温技术提高供暖系统管网的工作效率 （1）提高热网保温效率，控制管道及其附件的热能散失。可以通过采用一些保温材料如硬质聚氨酯泡沫塑料（传热系数 0.64W/m2） 、岩棉保温材料（传热系数 3.85W/m2） 、玻璃丝棉保温材料（传热系数2.72W/m2）等，这些材料的运用可以提高保温效率、降低热能丧失。流过供暖管道及其附件的热媒温度高于 50时，便应采取保温措施。保温的目的主要在于减少输热损失、节约能源；或为了维持热媒设计参数，以满足用户要求；
9、或为了降低输热管道及其附件表面温度，以保证接触人的安全，免于烫伤。据测算:当管网保温良好时，其输热损失占总输热量的 5%-8%，与之相应的保温结构投资约占管道成本的 25%-40%，由此可见，保温工作对节约能源和投资、保证供暖（热）质量有很大影响，应予以重视。 （2）供暖（热）管道在地下敷设时，应优先采用直埋敷设技术。直埋敷设供暖管道，通常使用一体式预制保温管，分有补偿和无补偿两种方式。供暖管道直埋技术，在国外，特别是在北欧地区已得到广泛应用，并且又有成熟经验。近年来供暖管道直埋敷设技术的应用也逐年增多，并积累了一定实际经验。 （3）供暖水管在地沟或地上敷设时，一部分供暖水管可以在工厂预制保温
10、结构，另一部分可在现场制造发泡等保温结构。同时，应注重和减少管道接缝，接头的热能损失，提高保温效果。半通行或通行地沟的断面尺寸，应满足维修人员进入沟内进行作业和行走的需要。管道长度每超过 60m 应设置一个人孔（或小室） 。设置临时通风、照明装置。 结束语 总之，为了解决热水供暖系统管网布局存在的问题，需要对管网的布局进行优化，以经济合理的方式，实现灵活放气、放水和疏水。这样一来，才能够节约管网投资、减少供热能耗和提高供暖效益。 参考文献 1张小敏.热水供暖系统节能研究J.东北大学出版社，2010 年. 2关薇.集中供暖过程中供热管网水力失调问题研究J.科技信息，2011 年. 3冯华.河北大唐国际唐山北郊热电厂配套城市供热管网设计与探讨J.科技资讯，2011 年. 4刘朋.集中供热管网管径简化计算方法的研究J.区域供热，2010 年.
