簡介：由于建筑節能在建筑各項建設中的地位日益增高，大范圍推廣和實行分戶熱計量已經成為一種不可逆轉的趨勢。而我國現行的按房屋建筑面積進行收費的體制，顯然違背了市場經濟的客觀規律，其弊端也已引起各級領導和管理部門的高度重視，依照熱量計量收費勢在必行。在實行分戶熱計量收費后，供熱管網如何進行運行調節，使其既可以減少能耗，又利于節能，在本文中進行了簡單介紹。
　　關鍵字：分戶熱計量；供熱管網；運行調節
　　一、引言
　　我國地域廣闊，人口眾多，房屋建筑規模巨大，其中住宅建設約占居住建筑的92％，住宅建設量大而且面廣，至今仍呈上升趨勢，而且這個上升趨勢還將持續20－30年。到2000年，全國城市建筑耗能將占能源生產總量的14％，這就說明，只有堅決采取節約能源的措施才能維持建筑的可持續發展。
　　國外的熱計量經驗表明，按照熱量收費的制度是促使用戶自覺節能的最有效手段，據統計，把按建筑面積收費改為按實際使用熱量向用戶收費，可節能20％－30％。而在我國長期以來實行的按建筑面積計算熱費的供熱收費體制，違背了市場經濟的客觀規律，其弊病顯而易見，也是供熱系統節能工作的一個最大障礙。按照國家節能法的要求，生活用能必須計量向用戶收費。這是適應社會主義市場經濟要求的一項重大改革，是供熱企業改變運行機制的重要舉措，是促進建筑節能工作的一項根本措施。我們只有遵循市場經濟規律，把熱作為商品，由用戶自行調節控制使用，并按實用熱量合理收費，才能調動用熱和供熱兩方面的積極性，進而促進節能。在實行分戶熱計量收費后，供熱管網如何進行運行調節，這將是我們面臨的一個新課題。
　　二、正文
　　1、實行分戶熱計量收費前后供熱管網控制方法的變化
　　1.1、按房屋建筑面積收取熱費時的供熱管網運行調節方法
　　目前在按房屋建筑面積收取熱費的體制下，供熱單位主要以定流量（大流量小溫差）或分階段變流量的質調節方案進行運行調節。在供熱末端即熱用戶是無法進行流量及供回水溫度調節的，所以供熱調節的主動權在供熱單位。在這種運行調節方式下，從技術角度上分析只要能做到以下幾點就能進行正常供熱：
　　1.1.1供熱運行初期在進行初調節時按設計流量調整各熱用戶的流量，即流量按供熱面積分配均勻即可；
　　1.1.2保證合理的供水溫度：對于一次網，根據室外溫度來調節熱源的出口溫度；對于二次網，在一次網供水溫度調節適當及換熱站內循環水泵和調節閥門控制合理的情況下即可保證二次網的合適供水溫度。
　　正常供熱后熱源的供熱總量變化僅僅和室外溫度有關，供熱總量可以預知且由其控制。
　　1.2、分戶熱計量后對供熱系統帶來的變化
　　實行分戶熱計量需要對熱用戶管網系統進行改造，即每組散熱器上應安裝溫控閥。各熱用戶可以根據自己的需求調節溫控閥的開度，從而達到控制室內溫度的目的。可以看到這種方式的調節本質上是通過調節熱用戶散熱器的循環流量即散熱器的散熱量而控制室內溫度。當眾多熱用戶調節流量后，整個熱網的循環流量也將隨之變化，而這個流量的變化是供熱單位事前無法控制和預知的。這也就是說，分散的眾多熱用戶成為主動的調節者，而供熱單位由主動控制者變為被動的適從者。這種變化必然帶來新的問題：
　　1.2.1供熱單位將不能再按定流量質調節的方式運行。在這種熱網循環流量隨時都可能變化的情況下，怎樣進行流量調節來滿足各個熱用戶的需求呢？
　　1.2.2供熱管網的質調節即調節供水溫度和流量調節怎樣配合呢？
　　1.2.3在保證熱用戶供熱質量的前提下，供熱單位采用哪種運行調節方式才能降低運行費用、提高經濟效益呢？
　　1.2.4為了保證供熱管網運行的穩定性、安全性，應該采取哪些措施呢？
　　1.3、實行分戶熱計量后熱網控制方法
　　在實行分戶熱計量后，為了在任何時候都滿足各熱用戶的用熱需求，那么必須要保證各熱用戶有足夠的資用壓力（供回水壓差）。
　　把供熱管網某段管路的供回水壓差作為壓差控制點即定壓差點，保持該點的供回水壓差不變。定壓差點設定值的大小及位置的選擇主要取決于供熱管網運行成本及調節性能的綜合效果。定壓差點位置確定以后，如設定值取值過小，雖然運行費用較低，但有可能在某些工況下保證不了熱用戶的要求；反之如設定值越大越能保證熱用戶在任何工況下都有足夠的資用壓力，但運行費用也就越高。在設定值大小相同的條件下，控制點位置離熱網循環泵出口越近，調節能力越強，但越不利于節約運行費用；離熱網循環泵出口越遠，情況正好相反。
　　2、實行分戶熱計量后供熱管網的運行調節
　　為了保證供熱質量和運行經濟，必須對供熱管網進行運行調節。我國城市計量供熱系統中，供暖、通風熱負荷是主要熱負荷，供熱系通常以供暖熱負荷隨室外溫度的變化規律作為供熱調節的依據。在供熱系統穩定的工況下，當忽略管網沿程熱損失和其他熱損失并忽略室外風速和風向及太陽輻射熱的變化，即假設供暖熱負荷與室內外溫差的變化成正比，則熱網供熱量等于熱用戶散熱設備的放熱量，也等于供暖建筑物的耗熱量。由此可導出供暖熱負荷供熱調節的基本公式：
　　（1）
　　（2）
　　式中：tn、t'w分別為室內、外設計溫度；
　　t'g、t'h分別為設計供、回水溫度；
　　b為散熱器傳熱系數函數的一個參數。
　　2.1、建筑物熱力入口處調節裝置（圖一）
　　對于分戶熱計量系統，由于溫控閥的主動調節，熱用戶室內系統壓力和流量隨時變化。如某一用戶的溫控閥關小，相對應的管路流量減少，造成總流量減少，干管上壓力損失也相應減少。這樣，外網給這個用戶所提供的資用壓力將增加。在熱力入口設自力式差壓控制閥，可以根據壓差的變化自動調節，使外網提供的用戶資用壓力基本保持不變，保證系統在調節運行中有平衡的水力工況。
　　2.2、一次網的運行調節
　　由熱源至熱力站的一級管網，宜采用分階段改變流量的質調節方式。根據采暖期室外溫度的變化，可將采暖期分為不同階段。同時根據室外溫度的變化，改變熱源的供回水溫度。這樣可保證熱源的安全運行，又達到理想的節能效果。
　　2.2.1定壓差點位置及設定值
　　如圖二所示一次網，采用定壓差控制方法。假設所有熱用戶的資用壓力都相等，為保證在任何時候都能滿足所有熱用戶的調節要求，把定壓差點確定在最遠用戶n的供水入口處，該熱用戶資用壓力設定值△P為：
　　△P＝Pn－P0－Pr（3）
　　△P：熱用戶的資用壓力；
　　Pn：熱用戶n的供水入口處壓力；
　　P0：熱源恒壓點的壓力值，設恒壓點在循環泵的入口；
　　Pr：在設計工況下從n用戶到熱源恒壓點的回水干管壓降。
　　當各個用戶所要求的資用壓力相同時，定壓差點可以選在最遠用戶處，當各用戶所要求的資用壓力不相同時，定壓差點選在要求資用壓力最大的用戶處，其壓差設定值為所要求的最大資用壓力。
　　2.2.2一次網供水溫度及循環流量的調節
　　由上述公式（1）和公式（2）可知一次網的供水溫度tg僅隨室外溫度tw而變化。一次網循環水泵的流量用變頻控制，根據定壓差點的壓力變化而控制變頻泵的轉速。假如在圖二中某些熱用戶調小流量，則會導致一次網供水干管總流量下降，然而干管的阻力系數沒有發生變化，因此干管上的壓力損失將降低，會導致定壓差點（例如P點）的資用壓力升高。該資用壓力值的升高反饋給循環水泵，使泵的轉速降低，一直降到定壓差點的資用壓力值到設定值為止，這樣，就可以保證定壓差點的資用壓力值保持不變。
　　2.3、二次網的運行調節
　　如圖三所示由于熱用戶室內溫控閥的主動調節，二次網是個變流量系統，二次網循環泵應采用變頻調速控制，及時調整水泵的轉速，適應室內系統的流量調節，以達到節能目的。
　　為了保證熱量的充分供應，要求在任何時候熱用戶都有足夠的資用壓力，可以采用供回水定壓差控制。把供熱網某用戶的供回水壓差作為壓差控制點即定壓差點。定壓差點的位置及設定值同上述一次網中所述，在運行中應當保證該用戶的供回水壓差不變。比如說，由于熱用戶的調節導致流量減少，定壓差點的壓差升高，降低循環泵的轉速，恢復其壓差設定值。
　　二次網的供水溫度只與室外溫度有關，不因一些用戶的調節而改變，影響其他用戶。這樣，熱力站內應裝設溫度自動調節裝置如溫度補償儀。它能給出隨室外溫度變化的水溫調節曲線，對應一個室外溫度，有一個供水溫度的給定值。當熱用戶室內某些溫控閥調節時，二次網的循環流量就會變化，從而供水溫度就會發生變化。這時溫度補償儀就會通過信號動作，控制一次網供水管上的調節閥的開啟度，調節一次網通過換熱器的流量，從而保證二次網供水溫度保持在設定的運行曲線上。
　　3、結論
　　3.1、實行分戶熱計量后對供熱管網的運行調節帶來新的要求；熱網既要裝設適用的調節設備，又要有正確的調節策略，兩者缺一不可。
　　3.2、為了保持熱網系統中定壓差點的資用壓力恒定，循環水泵必須采用變頻技術。
　　3.3、建筑物熱力入口處必須裝設自力式差壓控制閥。
　　參考文獻：
　　1．陸耀慶主編，供熱通風設計手冊。中國建筑工業出版社。
　　2．集中供熱住宅計量供熱設計規程，天津市城鄉建設管理委員會（2001-02-00發布。
　　
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