增加地板輻射供暖的散熱器供暖熱力站改造

作者：周立彪，王春光，常俊志，王瑩，於雅澤

第一作者單位：中國市政工程華北設計研究總院有限公司 第六設計研究院

摘自《煤氣與熱力》2017年1月刊

1概述

目前，熱力站的換熱方式大多採用間接換熱方式，且同一熱力站內用戶的供熱參數宜保持一致。然而，受熱力站佔地面積和投資等多方面因素的限制，不同供熱參數的用戶有可能在同一熱力站內共存，特別是散熱器供暖用戶、地板輻射供暖用戶同時存在的現象比較明顯。雷新義［1］對採用單熱源且同時存在散熱器與地板輻射供暖用戶的供熱系統進行了研究，分析了各種供熱系統的特性。

常俊志等人［2］對地板輻射供暖熱力站增加散熱器供暖用戶後的改造方案進行了探討，本文針對另一種情況，即對散熱器供暖熱力站增加地板輻射供暖用戶後的改造方案進行探討。

2改造方案

2.1系統改造方案

某熱力站換熱機組一級側設計供、回水溫度為120、70℃，改造前熱力站二級側（僅有散熱器供暖用戶）設計供、回水溫度為85、60℃，擬增加的地板輻射供暖用戶設計供、回水溫度為55、45℃，改造前後熱力站工藝流程分別見圖1、2。

圖1改造前熱力站工藝流程

1.板式換熱器2.分水器3.集水器4.循環泵5.水處理設備6.軟水箱7.補水泵

圖2改造後熱力站工藝流程

1.板式換熱器2.分水器3.集水器4.循環泵5.水處理設備6.軟水箱7.補水泵8.加壓泵9.地板輻射供暖用戶

改造前熱力站工藝流程：主要工藝設備包括板式換熱器、循環泵、補水泵、集水器、分水器及部分控制儀錶、水處理設備、軟水箱等。在設計工況下，一級側120 ℃熱水經板式換熱器放熱後變為70℃熱水，二級側60℃低溫回水先匯入站內集水器，再經循環泵加壓後進入板式換熱器與一級側熱水間接換熱，吸熱升溫後變為85℃熱水再由分水器分配後作為二級管網供水向散熱器供暖用戶供熱。此外，站內還設有定壓補水系統，自來水由水處理設備軟化後進入軟水箱，經補水泵送入循環泵入口，為二級管網補水、定壓。

改造後熱力站工藝流程：改造後的熱力站增加了分集水器連通管AB、地板輻射供暖用戶加壓泵、電動調節閥等主要設備。地板輻射供暖用戶供水由集水器點B引出，經加壓泵為地板輻射供暖用戶供熱，回水進入集水器點D。熱力站內各環路回水經循環泵進入板式換熱器進行換熱，回水總流量與改造前相比保持不變。改造方案通過對散熱器供暖系統回水加壓再循環，實現對新增地板輻射供暖用戶供熱。

2.2技術難點及解決方案

①新增地板輻射供暖用戶後，總熱負荷增加，原板式換熱器無法滿足增加地板輻射供暖用戶後的總熱負荷。解決方案：在原板式換熱器預留加片位置增加換熱器片，並進行校核，確保加片後的換熱面積滿足新增用戶後的總熱負荷需求。

②地板輻射供暖用戶系統環路流量控制。加壓泵配置變頻調速裝置，並在地板輻射供暖用戶回水進入集水器點D前管段上增設溫度控制點，根據地板輻射供暖用戶回水溫度調節加壓泵工作頻率，實現地板輻射供暖用戶系統環路流量控制。在不同室外溫度下，實現對地板輻射供暖用戶系統的變流量調節，保證流量與用戶熱負荷的變化相適應。

③在實際運行調節過程中，有可能出現地板輻射供暖用戶供水溫度偏低情況。解決方案：通過調節管段AC上的電動調節閥的相對開度，將少量散熱器供暖用戶供水混入地板輻射供暖用戶供水中，從而保證地板輻射供暖用戶的供水溫度。

2.3方案優缺點

優點：節省空間，只有加壓泵需要佔用一定空間；可最大限度利用原有設備，降低設備造價；系統調節性強，運行經濟安全。

缺點：由於原板式換熱器可增加換熱片的數量有限，以及受二級管網設計流量的限制，熱力站改造後可增加的地板輻射供暖面積有限。

3結語

①本文主要探討了在新增地板輻射供暖用戶條件下，改造前後熱力站的工藝流程。實際工程中還應考慮熱力站內給排水系統、電力負荷、控制水平等是否能夠滿足新增用戶需求，並實現改造部分的遠程監控。

②在改造前，應儘可能詳細掌握原有熱力站、二級管網及戶內系統各種基礎參數，包括換熱機組容量、循環泵參數、二級管網管徑、定壓壓力、負荷分布等，避免出現設備容量、管徑不匹配等問題的出現，保證供熱質量。

參考文獻：

［1］雷新義.散熱器與地面輻射供暖聯網供熱系統設計［J］.煤氣與熱力，2007，27（1）：60-63.

［2］常俊志，王俊傑，劉巍.增加散熱器用戶的地板輻射供暖熱力站改造［J］.煤氣與熱力，2014，34（2）：A16-A17.

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