天津市滨海新区供热集团有限公司 天津 300450
摘要：供热效能，所以水力平衡的调节工作在工程实施中十分重要，一般来说在系统运行前必须调节完成，才能使人民享受到正常的温度，但是水力平衡的失调已经成为常事，这就造成了供热系统的紊乱和人民生活水平的下降。当出现问题时，如果不及时解决就会加大供热系统的损坏程度，满足不了人民的正常生活需求，从而降低了集中供热系统在社会和人民心中的地位。所以本文分析了一些保证热力管网水力平衡的调节方法，希望能帮助完善集中供热系统。
关键词：供热管网；水力平衡；调节方法
引 言：随着我国经济的高速发展，建筑总能耗逐年上升。供热行业在能源消耗、污染物排放方面占有相当大的比例。据统计供热能耗占建筑能耗的1/3以上，是建筑总耗能的最大部分，也是能源浪费最为严重和节能潜力最大的部分。供热系统节能作为建筑节能的重要组成部分，也已引起国家和各地方政府的高度关注。供热系统在运行过程中往往会出现水力失调问题。供热系统的水力失调将导致供热质量下降、系统能耗增加、热源效率降低、运行维护费用增加等一系列的问题。为保证供热质量、完善供热系统、实现计量供热，需要对出现水力失调问题的供热系统进行专业的水力平衡调试工作。本文结合工程实例，对天津某小区二级管网水力平衡度进行测量计算，并分析水力平衡调试后的节能效果。
1.水力平衡调试的重要性
供热管网是由众多串并联管路和用户连接组成。由于设计、施工运行等方面的原因造成供热管路的水力平衡失调。供热系统的水力平衡失调会造成用户冷热不均和热费收缴困难等现象。目前，供热系统普遍出现水力失调现象。对于近端用户，供热热媒实际流量是设计流量的2~3倍，造成近端用户室内温度过高现象。对于远端用户，供热热媒实际流量低于设计流量，出现室内温度不达标导致部分用户私自放水，造成水资源的浪费。供热公司为使用户室内温度达标，往往会提高供热温度热参数或者增加热媒介流量。这些方法虽能满足远端用户的供热需求，但会造成近端用户室内温度过热、系统能耗增加、热源效率降低等一系列问题。为解决上述问题，保证供热质量、为实施计量供热创造条件、发现和解决存在的问题，完善供热系统就需进行专业的水力平衡调试工作。
2.热力管网水力平衡中常用的调节装置
2.1平衡阀平衡阀的作用
是平衡水力平衡系统中的阻力，通过手动调节来平衡阻力，从而达到调节通过其中的流量的目的。它适用于热力管网运行中出现的任何情况。1.2自力式流量控制阀自力式流量控制阀的主要作用是能设定通过流量，根据压力变化，当压力大时，管内实际通过流量会小于规定流量，这时阀门会自动开大，增加通过的流量；相反，当压力小时，实际通过流量大于规定流量，阀门会主动关小而不是开大，减少流量通过量。所以，自力式流量控制系统的作用就是设定流量大小来调节水力平衡，从而保证集中供热系统的正常运行。它只适用于定流量的热力管网系统。
2.2水力失调的原因
引起供热系统水力失调的因素众多，主要总结为以下几点：
2.2.1设计负荷失真，选型不当造成管网水力失调。为实现各回路的水力平衡，往往通过调整各回路管径等方式使各个回路的阻力尽可能相等。但由于管径具有固定规格而非连续变化，实际运行中沿程阻力、局部阻力与设计情况存在差别，使得供热系统在运行时并不能直接达到设计的状态，造成水力失调。
2.2.2热力管网损坏、老化。当热力管网进行长时间的运作后，会受到空气、空间和环境的影响，使得热力管道的使用寿命降低，出现老化、损坏的现象，这是导致水力平衡失调的最根本的原因。
如果工作人员没有进行及时的维修，任由其老化下去，造成长时间的水力平衡失调，就可能导致不可逆转的结果，如造成房间的供热性能失灵，必须重新设计安装新的热力管网才能解决，造成了资源的浪费。
2.2.3个别用户对热力管网的重视程度不高，有偷窃、改装等行为。由于部分用户的素质较低，并对热力管网的重要性没有过多的了解，就会造成用户偷窃系统供热用水量、擅自改变供热系统的布局、改装部分材料等行为，造成了实际流量与规定流量不符的现象，从而出现供热系统分配、调节的紊乱，出现分配不均、调节失衡等现象，对供热系统的性能有了一定的损害。在安装过程中企业的监管力度不高，实际施工中选用的材料不符合规定。严格的进行监管工作能保证安装工作的准确性，使得工作能够正常进行并达到预定的要求。比如在热力管网的安装过程中，工作人员可能会使用不符合规定的材料进行安装，使得热力管网的运行效能降低，水力平衡失调，而这时如果企业的监管力度不高，没有严格的审核材料，在最后的验收过程中也没有进行严格的检查就草草验收，直接的减少了热力管道的使用寿命，降低了它的工作性能，间接的影响到了供热系统的功能。
2.2.4在施工过程中，由于材料供应不及时、工期延误等原因，施工队为赶工期，施工工艺无法满足设计要求和相关规范，出现偷工减料和杂物进入供热管网造成局部堵塞，甚至出现过滤器等设备阀门装反等问题。
2.2.5在运行过程中，一些老旧小区大部分用户属于陈旧的上供下回式单管系统设计，老式系统在热网流量、热量调节方面有很大的欠缺之处，老旧管网中阀门节点普遍存在生锈现象。用户私拆、室内管线布置更改及室内散热器更换，从整体上均使管网特性产生变化。管网局部用户的变化使得流量分配与原来的情况不符，这时的管网特性需要重新分配流量来解决新产生的水力失调状况。
3.水力平衡调节的方法
近年来，国内专家学者和企业单位为解决系统水力平衡调节的问题进行深入研究和探索，总结得出主要供热管网水力平衡调节方法有温差法、比例法、CCR法和综合调节法研究。其中，温差法是固定管网供水温度，反复的测量用户和热源总部的供回水温差，根据用户规模和温差程度确定依次进行调节，此方法调节周期长且只适用于保温效果好的供热管网。比例法是利用两台便携式超声波流量计和步话机实现对两个可测得流量的阀门进行调节，此调节方法对两名调试人员操作要求高，操作难度大，容易出现失误。CCR法是在严格的对全系统进行阻力分析计算的基础上，对全系统实行一次调整的新方法，它由采集数据、计算机计算和现场调整三步构成。此调节方法水力平衡效果较好，是未来发展的方向。综合调节法研究有两种调节形式，一种为在管网的设计阶段为使支管线及各热用户水力平衡；二是在管网精细调节时在热用户入口处或支管线上装设流量测孔，并配备一台便携式水力平衡测试仪通过流量测试、计算、再调节，从而实现管网的最终水力平衡。
结束语
本文先是分析了水力平衡的两个调节装置，然后又分析了水力平衡失衡的表现和原因，如一致失调、不一致失调具体表现，最后通过阐述温差法、比例法和综合调节法的原理和过程来进行水力调节，达到水力平衡的目的，希望本文的看法和一些解决措施能在真正的帮助解决一些水力失调问题，满足人民的生活需要以及促进国家供热系统的发展。
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