試論供暖循環(huán)系統節能技術(shù)問(wèn)題及對策

供暖系統循環(huán)水泵選配中應用節能技術(shù)問(wèn)題，是提高供熱質(zhì)量、實(shí)現節能降耗重要工作之一，在保證合格的供熱質(zhì)量的前提下，單位供熱面積的能耗多少雖然同企業(yè)的管理水平有關(guān)，但主要取決于供熱企業(yè)的應用節能技術(shù)水平。本文就供暖系統循環(huán)水泵選配中應注意的節能技術(shù)問(wèn)題及對策進(jìn)行闡述。

循環(huán)水泵選型錯誤是一個(gè)普遍存在的大問(wèn)題，由于各供熱企業(yè)和熱電廠(chǎng)循環(huán)水泵的現狀幾乎都一樣，因此很少被人們發(fā)現和重視。這是供熱行業(yè)中電能浪費最嚴重的地方。按目前全國總供熱面積十八億平方米大略推算，每年至少多耗電能價(jià)值四十億元以上。全面糾正循環(huán)水泵選型錯誤是供熱行業(yè)以及各發(fā)電廠(chǎng)刻不容緩的大問(wèn)題。如果能迅速在全國供熱行業(yè)和熱電廠(chǎng)開(kāi)展一個(gè)調換循環(huán)水泵的技術(shù)措施，將會(huì )給國家節約大量電能。其選型的主要錯誤是：水泵揚程過(guò)高和多臺泵并聯(lián)運行的傳統理念，致使電耗超過(guò)實(shí)際需要，甚至高出數倍。產(chǎn)生錯誤的原因是多方面的，經(jīng)歸納分析提出以下問(wèn)題及對策：

1、確定水泵揚程的設計與實(shí)際需要相差太大

循環(huán)水泵揚程與實(shí)際相差太大，其主要原因是設計人員的“寧大勿小”的心理促使他們在套用有關(guān)設計規范時(shí)，全部采用“上限疊加”的作法，最后再乘一個(gè)安全系數造成的。還有的根本不做水力計算，而是套用類(lèi)似的設計；或按照自己和別人的習慣不負責任設定的；甚至還有一部份對供熱基本知識都不清的人，把樓房的高度也加到循環(huán)水泵揚程中造成的。當水泵揚程超過(guò)實(shí)際需要時(shí)，在運行中就會(huì )造成水泵出口閥門(mén)無(wú)法開(kāi)大，否則電機就會(huì )過(guò)載，同時(shí)使電能大量浪費。

正確確定水泵揚程的辦法是：應根據實(shí)際情況認真的進(jìn)行水力計算，而不是硬套規范?？捎靡韵聨追N方法：一是如果設計資料齊全，可在正確選擇運行參數的基礎上，進(jìn)行詳細的水力計算來(lái)確定。二是如果原供熱系統正在運行，或有歷年的運行記錄，可根據各處壓力表的讀值推算出各部分的阻力損失，以此做參考校核水力計算結果，以確定水泵揚程。其中：熱源總出口壓差即為外網(wǎng)的總阻力損失、鍋爐或換熱設備進(jìn)出口壓差即為此設備的阻力損失；水泵進(jìn)、出口壓差即為該水泵實(shí)際工作的揚程，如果壓力表設在水泵進(jìn)口閥之前，水泵出口閥之后，則二者之間的壓差即為該供熱系統實(shí)際需要的水泵揚程。

2、對水泵并聯(lián)運行工況認識不清

好多供熱企業(yè)是按照一臺鍋爐或一個(gè)換熱設備配一臺泵的方式確定的。他們錯誤的認為水泵運行的實(shí)際參數應與銘牌上的參數相同。實(shí)際水泵銘牌上的參數（流量和揚程）只是水泵在其效率最高點(diǎn)工作時(shí)的參數值。而水泵實(shí)際運行參數是由水泵的特性曲線(xiàn)與管路的特性曲線(xiàn)交點(diǎn)決定的。多臺泵并聯(lián)運行時(shí)的實(shí)際參數是由水泵并聯(lián)后產(chǎn)生的特性曲線(xiàn)與管路特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)決定的。多臺同型號水泵并聯(lián)工作后，其揚程要高于單臺泵工作時(shí)的揚程，而其流量一般要小于單臺泵工作時(shí)的流量的代數和。同時(shí)也小于每臺泵銘牌流量的代數和。而且此時(shí)每臺泵實(shí)際的工作效率都低于銘牌的效率。只有當管網(wǎng)的管徑較粗，管路的特性曲線(xiàn)比效平緩時(shí)才有可能是銘牌流量的代數和。但設計時(shí)往往是按銘牌流量的代數和確定水泵并聯(lián)運行流量的，因此運行時(shí)每臺泵均不在高效點(diǎn)工作，從而浪費了電能。而有時(shí)又會(huì )無(wú)法滿(mǎn)足系統對流量的要求，從而再增加運行臺數或增大泵的型號。如某個(gè)單位運行六臺泵仍無(wú)法滿(mǎn)足熱網(wǎng)流量的情況下又增加了三臺大泵。

3、多種運行工況時(shí)簡(jiǎn)單采用多臺泵并聯(lián)

在一個(gè)供熱系統可能存在多種運行工況時(shí)，如：采用分階段改變流量的質(zhì)調節方式運行時(shí)，都會(huì )采用多臺同型號水泵并聯(lián)的設計方案。這種方案表面看很合理，但結果每臺泵都不在高效區工作，從而浪費了電能。針對這種工況，應大力推廣單臺泵運行的方案。改多臺泵并聯(lián)運行的習慣為任何工況下均是單臺泵運行的方案是最佳設計方案。如果熱源或熱力站是恒流量質(zhì)調節運行方案，應該重新選一臺流量和揚程合適的水泵做為工作泵，把原有的幾臺泵做為備用泵。實(shí)踐證明，這樣改造后，可在1—2個(gè)月內從節約的電費中收回改造費用。例如有一個(gè)企業(yè)供熱面積為180萬(wàn)㎡，原有9臺泵，運轉6臺，改成一臺泵后每年節電280萬(wàn)元。

如果熱源為分階段改變流量的質(zhì)調節運行方案，可選一臺變速泵解決。如果一個(gè)熱源有多種運行工況、或者是逐年遞增的系統，可選擇幾種不同型號的循環(huán)泵，根據不同的工況啟運不同型號的水泵。各種泵可根據實(shí)際情況互為備用。

4、錯誤的技改措施使水泵功率越來(lái)越大

有一些企業(yè)在供熱系統因水力失調而造成遠端用戶(hù)供熱效果不好時(shí)，往往對產(chǎn)生水力失調的原因不了解，不用認真調網(wǎng)的方法解決，而是根據供熱效果不好的用戶(hù)“壓差不足”這一表面現象，錯誤地認為是水泵揚程低，或流量不夠造成的。因此采用更換大流量、高場(chǎng)程水泵的方法解決。結果使水泵的功率進(jìn)一步加大。雖然此種方法可以相對提高一些末端用戶(hù)的供熱效果，但并沒(méi)有使冷熱不均的現象得到很好的解決，卻進(jìn)一步造成了電能的大量浪費，使企業(yè)的運行成本更高。這種錯誤在許多供熱企業(yè)中時(shí)有發(fā)生，而更令人遺憾地是，還有的企業(yè)把它做為好的經(jīng)驗加以推廣。

5、由非專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員選泵

更嚴重的是有許多民營(yíng)的供熱企業(yè)或小城鎮的供熱系統，沒(méi)有進(jìn)行正規設計。而是由鍋爐供應商、或鍋爐廠(chǎng)、或安裝公司的安裝人員，根據自己的所謂經(jīng)驗任意確定的，或把其它地方用過(guò)的舊水泵直接移裝過(guò)來(lái)。這些循環(huán)水泵的功率更是遠遠超過(guò)實(shí)際需要。

6、脫離實(shí)際按規劃負荷選泵

對于新建或擴建的供熱系統，在委托設計時(shí)，一般只把遠期規劃的供熱負荷提供給設計者，沒(méi)有同時(shí)向設計者提供近期的熱負荷大小。那么設計者就會(huì )按規劃負荷選擇循環(huán)水泵的型號，但近期熱負荷往往很小，幾年后才能達到規劃。那么，今后幾年用此泵工作就會(huì )大量浪費電能。

雖然有時(shí)建設單位向設計者同時(shí)提供了近、中、遠三期的負荷，設計者就會(huì )按遠期負荷設計成多臺泵并聯(lián)的形式，但水泵的揚程是按遠期負荷確定的。當近期只用一臺泵時(shí)，由于管網(wǎng)管徑是按遠期負荷確定的，近期熱負荷小，而管網(wǎng)的阻力損失會(huì )很低，結果就會(huì )出現水泵揚程過(guò)高的問(wèn)題，仍會(huì )浪費電能。在這種情況時(shí)，最理想的解決辦法是先按近期實(shí)際負荷進(jìn)行水力計算后選泵（也可留有一定的負荷變化范圍）。當過(guò)幾年負荷增大時(shí)再重新選泵。實(shí)踐證明，用小循環(huán)泵時(shí)節約的電費，會(huì )大大超過(guò)換泵的投資。還可以通過(guò)多種方案的比較，選出一條最經(jīng)濟實(shí)用的方案來(lái)。

7、循環(huán)水泵選型的經(jīng)驗數據

應認真檢查一下本企業(yè)循環(huán)水泵選型是否合理。簡(jiǎn)單的診斷方法是，參照水泵選型數據來(lái)判斷現有循環(huán)水泵的型號、功率是否偏大，流量和揚程是否合理。

綜上所述，供暖系統循環(huán)水泵選配中應用節能技術(shù)問(wèn)題，是提高供熱質(zhì)量、實(shí)現節能降耗重要工作之一，在保證合格的供熱質(zhì)量的前提下，單位供熱面積的能耗多少雖然同企業(yè)的管理水平有關(guān)，但主要取決于供熱企業(yè)的應用節能技術(shù)水平。