供热系统中定压的几种比较方法
2023-04-10 09:38:00
本帖最后由 Haley_Q 于 2020-12-30 09:26 编辑
供热系统中定压的几种比较方法
在供热中，不同条件下的定压方法、各自的特点，在分段供热与连续供热不同之处，热膨胀解决方法并指出定压的DCS集散控制方向。
① 在集中供热中，定压（恒压）的作用是保证供热系统充满水，否则系统缺水不仅产生水流噪声，而且影响局部供热效果。 ② 就定压方式，现在基本分为高水箱定压、补水泵定压、循环泵定压和排水定压几种方法，下面详细介绍以上几种定压特点，并作比较。
一水箱定压：这是一种最原始的方法，优点是定压点稳定，波动不大。 当系统运行时，可解决因水加热膨胀空间问题，并有自动补水作用，分段供热效果最佳。缺点是此方法为开式（易进氧），因水箱在最高处使建筑物增加承重，如系统供暖面积超过4万m2以上，热膨胀易造成水箱溢水，而且高位水箱的液位不易控制，极易造成过量补水外溢的现象。因高水箱在楼最高点，水箱必须防雨保温，为防冻必须装循环管和膨胀管，如果高位水箱远离燃烧器定制房，按规范膨胀管定压点必须在循环泵进口十米内联接（否则有可能造成循环泵抽真空，进空气），这样系统最高点远离供热，其膨胀管过长是一种不经济的方法，所以高位膨胀水箱只适应于1万m2以下，高位水箱离燃烧器定制房较近，建筑物不超过30米下选用，但必须控制好水箱液位高度。
二水泵定压分三种方法：1、低位膨胀罐定压：为了解决建筑承重问题，80年代采用这种方法，其优点不存在过量补水外流现象、减少建筑物承重。缺点：（1）占地大。（2）必须定期向橡胶气囊内充氮气，否则无热膨胀空间。（3）如果系统压力波动、电路设计不当，易烧坏电接点压力表。（4）超过30米以上高层不易采用，其原因当出厂前是存一定氮气。如系统高、静压大、热水膨胀时无有效空间，无法起到解决热膨胀问题，下面举例说明：如原出厂前橡胶内压力为0.1MPa，体积为V系统压力0.5MPa，体积变为V/5，有效膨胀体积为原体积1/5。压力波动大，压力波动范围为0.1~0.15MPa，控制点不易找，因橡胶有透气率，用二年后必须冲氮气，失气后无法起到热膨胀作用，一般情况下供热面积2万m2以上，楼高30米以上不易采用此方法。
2、变频定压：这种方法是90年代已开始使用，其优点：在连续供热中一点控制，恒压，在供热面积大、失水量大的情况下，使用效果最好。但在供热面积1万m2以下，分段供热（办公楼、写字楼等）不一定好，加热运行无热膨胀空间，必定从安全阀排出，造成软水流失。变频在补水量小时，频率在20Hz左右,不进水，有效功最低，待机时无功耗电，也就是说不节电。相对水泵机械磨损增加，变频补水定压是连续性补水，补水泵应用大、小泵，初运行时大泵功频补水，达到上限压力，自动转换小泵变频恒压，如发现失水量大时，小泵达到50Hz，压力低于下限时，自动切换大泵，这样不仅省电，而且防止水泵长时间不用锈死，相对省电，小泵为大泵1/2~1/3流量，在小系统、分段供热最好不要选取用这种不经济的方法。
3、数字定压：是采用数显仪表加单片机控制，具有数字监视、控制点精确（精确度：0.1m），压力波动范围与高位水箱相同，波动范围在1~1.5米。具有软水箱低水位自锁水泵（防止缺水烧坏水泵），低水位、低压报警。二次仪表可加RS-485通信接口，可实现DCS集散控制。根据计算，每千吨水，温差达到10℃，需补充或排出7.87吨，即补水量为存水量的0.787%，系统连续供热，闭式系统必须装安全阀超压自泻。当分段供热时，系统中热膨胀压力传给数显仪表打开水泵进、出口联通电磁阀将膨胀水退回软水箱，比变频定压耗电少50~70%，机械磨损少，而且价格低，占地只有定压罐的三分之一。50米以上、2万m2以下高层，效果最好。
三排水定压：蒸汽与水直接混合供热采用的定压方法。利用电厂剩余过热蒸气供热，因直接换热比间接换热多用15%显热，不存在换热面结垢问题，不需将过热蒸气变为饱和蒸气，加热中自动除氧，在供热系统中排出的冷凝水70℃以下，水中含铁高、水中杂质多、冷凝水热价低，工程造价等原因，一般不回收，而采用这种方法，在初运行时可直接补入自来水，用蒸汽直接加热，因蒸汽不断地向供热系统注入，使系统水不断增加，可省去补水定压设备投资，排水的定压方法基本分以下两种：
1、机械方法： （1）安全阀定压：缺点是关闭压力一般小于开启压力；二点控制，压力有波动。时间长阀体关闭不严，必须定期更换。
（2）持压/泄压阀定压；定压点准确，为一点控制、恒压，流量可调，阀前必 须加过滤器，防止膜片损伤。2、电控方法：
（1）电动调节阀定压；其优点压力稳定，不足之处因停电后电动调节阀无法 关闭，必须手动关闭阀。
（2）电磁定压：压力有波动，采用常闭电磁阀，停电自动关闭。
四循环泵定压：常压燃烧器定制供热就用这种方法，循环水泵的扬程是高度加延程阻力，是一种比较不经济的供热方法，不仅水中含氧量高，而且耗电大，常用的定压方法，开循环泵同时打开启闭阀或电磁阀，不足之处，当系统还没充满水时，启闭阀或电磁阀打开，定压点不易控制，极容易产生流水声，高层供热效果不好，在实践中用持压/泄压阀最简单，回水管可保持恒压，超压自泄，停泵时供热系统不会产生缺水现象，而且常压燃烧器定制液位不因回水过多外溢现象。
定压的方法有很多，因根据经济情况和具备条件采用不同的方法，其基本原则远程监视、设备先进、稳定可靠、自动定压、无须人员管理。
内容来源：热电与新能源产业
供热系统中定压的几种比较方法
在供热中，不同条件下的定压方法、各自的特点，在分段供热与连续供热不同之处，热膨胀解决方法并指出定压的DCS集散控制方向。
① 在集中供热中，定压（恒压）的作用是保证供热系统充满水，否则系统缺水不仅产生水流噪声，而且影响局部供热效果。 ② 就定压方式，现在基本分为高水箱定压、补水泵定压、循环泵定压和排水定压几种方法，下面详细介绍以上几种定压特点，并作比较。
一水箱定压：这是一种最原始的方法，优点是定压点稳定，波动不大。 当系统运行时，可解决因水加热膨胀空间问题，并有自动补水作用，分段供热效果最佳。缺点是此方法为开式（易进氧），因水箱在最高处使建筑物增加承重，如系统供暖面积超过4万m2以上，热膨胀易造成水箱溢水，而且高位水箱的液位不易控制，极易造成过量补水外溢的现象。因高水箱在楼最高点，水箱必须防雨保温，为防冻必须装循环管和膨胀管，如果高位水箱远离燃烧器定制房，按规范膨胀管定压点必须在循环泵进口十米内联接（否则有可能造成循环泵抽真空，进空气），这样系统最高点远离供热，其膨胀管过长是一种不经济的方法，所以高位膨胀水箱只适应于1万m2以下，高位水箱离燃烧器定制房较近，建筑物不超过30米下选用，但必须控制好水箱液位高度。
二水泵定压分三种方法：1、低位膨胀罐定压：为了解决建筑承重问题，80年代采用这种方法，其优点不存在过量补水外流现象、减少建筑物承重。缺点：（1）占地大。（2）必须定期向橡胶气囊内充氮气，否则无热膨胀空间。（3）如果系统压力波动、电路设计不当，易烧坏电接点压力表。（4）超过30米以上高层不易采用，其原因当出厂前是存一定氮气。如系统高、静压大、热水膨胀时无有效空间，无法起到解决热膨胀问题，下面举例说明：如原出厂前橡胶内压力为0.1MPa，体积为V系统压力0.5MPa，体积变为V/5，有效膨胀体积为原体积1/5。压力波动大，压力波动范围为0.1~0.15MPa，控制点不易找，因橡胶有透气率，用二年后必须冲氮气，失气后无法起到热膨胀作用，一般情况下供热面积2万m2以上，楼高30米以上不易采用此方法。
2、变频定压：这种方法是90年代已开始使用，其优点：在连续供热中一点控制，恒压，在供热面积大、失水量大的情况下，使用效果最好。但在供热面积1万m2以下，分段供热（办公楼、写字楼等）不一定好，加热运行无热膨胀空间，必定从安全阀排出，造成软水流失。变频在补水量小时，频率在20Hz左右,不进水，有效功最低，待机时无功耗电，也就是说不节电。相对水泵机械磨损增加，变频补水定压是连续性补水，补水泵应用大、小泵，初运行时大泵功频补水，达到上限压力，自动转换小泵变频恒压，如发现失水量大时，小泵达到50Hz，压力低于下限时，自动切换大泵，这样不仅省电，而且防止水泵长时间不用锈死，相对省电，小泵为大泵1/2~1/3流量，在小系统、分段供热最好不要选取用这种不经济的方法。
3、数字定压：是采用数显仪表加单片机控制，具有数字监视、控制点精确（精确度：0.1m），压力波动范围与高位水箱相同，波动范围在1~1.5米。具有软水箱低水位自锁水泵（防止缺水烧坏水泵），低水位、低压报警。二次仪表可加RS-485通信接口，可实现DCS集散控制。根据计算，每千吨水，温差达到10℃，需补充或排出7.87吨，即补水量为存水量的0.787%，系统连续供热，闭式系统必须装安全阀超压自泻。当分段供热时，系统中热膨胀压力传给数显仪表打开水泵进、出口联通电磁阀将膨胀水退回软水箱，比变频定压耗电少50~70%，机械磨损少，而且价格低，占地只有定压罐的三分之一。50米以上、2万m2以下高层，效果最好。
三排水定压：蒸汽与水直接混合供热采用的定压方法。利用电厂剩余过热蒸气供热，因直接换热比间接换热多用15%显热，不存在换热面结垢问题，不需将过热蒸气变为饱和蒸气，加热中自动除氧，在供热系统中排出的冷凝水70℃以下，水中含铁高、水中杂质多、冷凝水热价低，工程造价等原因，一般不回收，而采用这种方法，在初运行时可直接补入自来水，用蒸汽直接加热，因蒸汽不断地向供热系统注入，使系统水不断增加，可省去补水定压设备投资，排水的定压方法基本分以下两种：
1、机械方法： （1）安全阀定压：缺点是关闭压力一般小于开启压力；二点控制，压力有波动。时间长阀体关闭不严，必须定期更换。
（2）持压/泄压阀定压；定压点准确，为一点控制、恒压，流量可调，阀前必 须加过滤器，防止膜片损伤。2、电控方法：
（1）电动调节阀定压；其优点压力稳定，不足之处因停电后电动调节阀无法 关闭，必须手动关闭阀。
（2）电磁定压：压力有波动，采用常闭电磁阀，停电自动关闭。
四循环泵定压：常压燃烧器定制供热就用这种方法，循环水泵的扬程是高度加延程阻力，是一种比较不经济的供热方法，不仅水中含氧量高，而且耗电大，常用的定压方法，开循环泵同时打开启闭阀或电磁阀，不足之处，当系统还没充满水时，启闭阀或电磁阀打开，定压点不易控制，极容易产生流水声，高层供热效果不好，在实践中用持压/泄压阀最简单，回水管可保持恒压，超压自泄，停泵时供热系统不会产生缺水现象，而且常压燃烧器定制液位不因回水过多外溢现象。
定压的方法有很多，因根据经济情况和具备条件采用不同的方法，其基本原则远程监视、设备先进、稳定可靠、自动定压、无须人员管理。
内容来源：热电与新能源产业
