區(qū)域供熱20123期一次網(wǎng)“1+3”循環(huán)水泵的水循環(huán)系統(tǒng)初探無(wú)錫市無(wú)雙水泵有限公司薛銘中國(guó)石油天然氣管道局丁亦如【摘要】一次網(wǎng)“1+3”循環(huán)水泵是由一級(jí)泵加不用變頻器調(diào)控的大、中、小水泵組成的二級(jí)泵,按熱負(fù)荷變化的需求分別工頻運(yùn)行。通過其大、中、小二級(jí)泵的三檔“量”調(diào)節(jié),同時(shí)、同步結(jié)合熱源的“質(zhì)”調(diào)節(jié),可獲得與現(xiàn)有變頻二級(jí)泵冋樣的效果,且性價(jià)比高【關(guān)鍵詞】一次網(wǎng)“1+3"循環(huán)水泵三檔(或三級(jí))“量”調(diào)節(jié)熱源的“質(zhì)”調(diào)節(jié)近五年來(lái)一次網(wǎng)二級(jí)泵(或稱分布變頻站的二級(jí)泵總投資也不過約40萬(wàn)元,若減去水泵一下同)循環(huán)水系統(tǒng)技術(shù)在全國(guó)各地的原傳統(tǒng)一次水大泵的投資20萬(wàn)元,折合約供熱單位相繼推廣和應(yīng)用,已獲得了全國(guó)02元/m2,最多比原來(lái)多投資20萬(wàn)元即每供熱行業(yè)的普遍認(rèn)同,當(dāng)前正處在迅速推站凈增投資1萬(wàn)元。但是變頻器和自控投廣和大發(fā)展的時(shí)期。盡管這項(xiàng)技術(shù)在一次資每個(gè)換熱站平均在6萬(wàn)元以上,如果仍網(wǎng)的水平衡調(diào)節(jié)、節(jié)能減排、節(jié)省供熱運(yùn)行按20個(gè)換熱站計(jì)算,總投資約在120萬(wàn)元成本的同時(shí)大幅度地提升了供熱質(zhì)量和效折合約06元/每平米。是一級(jí)和二級(jí)泵總投果,但是在各供熱單位多年來(lái)的實(shí)踐中也暴資的2倍多。露出了一些有待研究和改進(jìn)的問題,簡(jiǎn)述如2高次諧波的電污染和低頻運(yùn)行的后果下眾所周知水泵電機(jī)采用變頻無(wú)極調(diào)節(jié)有1分布變頻泵投資偏大節(jié)電的正面,但同時(shí)客觀上也存在高次諧波改造投資主要是由水泵、變頻器和自動(dòng)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生電污染的負(fù)面。另外由于所設(shè)置控制三部分組成。其中水泵比原傳統(tǒng)的熱源的各站二級(jí)泵的參數(shù)都是按最高熱負(fù)荷計(jì)算站內(nèi)一次網(wǎng)循環(huán)大泵的總投資增加并不多,并留一定富余量,而實(shí)際運(yùn)行中供熱負(fù)荷在因?yàn)樵瓱嵩凑緝?nèi)傳統(tǒng)的一次網(wǎng)循環(huán)水泵大多整個(gè)供熱時(shí)期的變化較大,其中較長(zhǎng)時(shí)段處是幾百千瓦的大泵,而一次網(wǎng)二級(jí)泵系統(tǒng)中在中、小負(fù)荷運(yùn)行,這一情形使得二級(jí)泵在較的熱源站內(nèi)一次網(wǎng)一級(jí)循環(huán)水泵僅只有原大長(zhǎng)的時(shí)段中實(shí)際調(diào)節(jié)頻率大都在30Hz以下,泵的20-25%電機(jī)功率,原大泵需幾十萬(wàn)元的有的甚至在20H以下,因?yàn)槎?jí)泵電機(jī)大多投資可降為僅幾萬(wàn)元的一級(jí)泵投資,可省約不是變頻專用電機(jī)而只是普通電機(jī),其技術(shù)3/5原大泵投資。而各換熱站中增加的2臺(tái)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定陣頻不得低于36Hz,若過低對(duì)電機(jī)次網(wǎng)二級(jí)泵都是小型水泵,每一個(gè)站的投資絕緩中國(guó)煤化工級(jí)泵調(diào)節(jié)頻率平均約2萬(wàn)元。按200萬(wàn)平方米有20個(gè)換熱過低CNMH的實(shí)際工況效區(qū)城供熱20123期率隨之大幅度降低約10-20%,此時(shí)水泵電機(jī)由熱源站在50-40℃或55-45供回水溫差的功率因素也極低,可見在這狀況下,二級(jí)水范圍之間操控的無(wú)臺(tái)階“質(zhì)調(diào)節(jié),同樣可獲泵在降頻節(jié)電的同時(shí)也在浪費(fèi)用電并污染電得各熱用戶的熱負(fù)荷需求。網(wǎng)和損傷電機(jī)本身。344熱源一次網(wǎng)供回溫差“質(zhì)”調(diào)范圍3.一次網(wǎng)“1+3”循環(huán)水泵的水循環(huán)系統(tǒng)在50~40℃或55-45℃,由熱源站和一級(jí)泵的3.1一次網(wǎng)“1+3”循環(huán)水泵的水循環(huán)系調(diào)控得以實(shí)現(xiàn)。而各換熱站大、中、小二級(jí)泵統(tǒng)是與現(xiàn)有的一次網(wǎng)二級(jí)泵系統(tǒng)異曲同工的的流量定位和對(duì)應(yīng)的需用揚(yáng)程定位,均按照次網(wǎng)二級(jí)泵系統(tǒng),只是二級(jí)泵不采用變頻以上二種品位和“質(zhì)”調(diào)范圍確定的一次水的器作無(wú)極調(diào)節(jié)單耗(Lm2),分別以高寒地區(qū)為1、08,0.64和32所謂一次網(wǎng)“1+3”循環(huán)水泵的含意中寒地區(qū)為09072058各三種來(lái)計(jì)算、設(shè)為:1是指現(xiàn)有一級(jí)泵,3是指大、中、小三種置、選型各自相應(yīng)水力性能的二級(jí)水泵。這二級(jí)泵。顧名思義就是由現(xiàn)有一級(jí)泵加三種大、中、小三種不同性能的二級(jí)水泵,實(shí)際上不用變頻器的二級(jí)泵組成的又一種新的一次類似現(xiàn)有二級(jí)泵調(diào)頻為:5040、32Hz三種頻網(wǎng)二級(jí)泵水循壞系統(tǒng)。率下運(yùn)行的水力性能。但是大、中、小三種水3.3本文系統(tǒng)的一級(jí)泵與現(xiàn)有二級(jí)泵技泵都是工頻同步轉(zhuǎn)速運(yùn)行的定量水泵,其效術(shù)中的一級(jí)泵完全一樣,而將現(xiàn)有二級(jí)泵技率高、沒有變頻的自耗電能和電污染等故綜術(shù)中的各站一種二級(jí)泵由變頻無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)改成合效能好于采用變頻的水泵。更無(wú)變頻器和大、中、小三種二級(jí)泵按熱負(fù)荷變化需求手動(dòng)原有自控系統(tǒng)的投資,可使各換熱站至少減或自控分別實(shí)施大、中、小三檔(三級(jí))調(diào)節(jié),少約4萬(wàn)元以上的投資,也就是在原有投資實(shí)際效果不遜于現(xiàn)有二級(jí)泵,而綜合性價(jià)比每平米06元可降為02元。故就可使整個(gè)二尚優(yōu)于現(xiàn)有二級(jí)泵級(jí)泵系統(tǒng)的投資節(jié)省三分之二34運(yùn)行機(jī)理和可行性(見圖34.5從以上介紹可知大、中、小三種二341本文系統(tǒng)“1+3”中的一級(jí)泵的設(shè)級(jí)泵按兩類地區(qū)分別為1、0.80.64和09、計(jì)和選型與現(xiàn)有二級(jí)泵系統(tǒng)中的一級(jí)泵一0.720.58的三檔定量一次網(wǎng)設(shè)置,其可獲對(duì)致,按熱源站內(nèi)鍋爐的額定水量和內(nèi)網(wǎng)阻力應(yīng)的水泵揚(yáng)程為:1064、01和水泵電功率設(shè)置一級(jí)泵,對(duì)其亦可適度進(jìn)行變頻調(diào)控或?yàn)?、05026(見表一)也就是中泵是大泵08工頻定量循環(huán)運(yùn)行,參與鍋爐按總熱負(fù)荷的的流量、064的揚(yáng)程和05的電功率;小泵是變化需求實(shí)施“質(zhì)”調(diào)節(jié)大泵064的流量、041的揚(yáng)程和0.,26的電功342本文系統(tǒng)“1+3”中的3種二級(jí)泵,率。可見雖然沒有采用變頻無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)那么精由各換熱站的熱負(fù)荷的不同變化需求,即以細(xì)和無(wú)臺(tái)階,但高次諧波的電污染沒有了,低各站中換熱器二次網(wǎng)出口溫度的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)作頻運(yùn)行對(duì)電機(jī)的損害消除了,而且泵的工作為溫控點(diǎn)來(lái)實(shí)施手動(dòng)或自動(dòng)控制大、中、小點(diǎn)可長(zhǎng)期處在高效點(diǎn)運(yùn)行,這對(duì)節(jié)電和確保種二級(jí)泵其中一臺(tái)的開啟并同時(shí)另一臺(tái)的關(guān)設(shè)備可靠運(yùn)行提供了安全保證。閉。按各自換熱站的二次網(wǎng)的熱負(fù)荷變化需4結(jié)束語(yǔ)求開啟其中一臺(tái)(大、中、小)二級(jí)泵以實(shí)現(xiàn)一次網(wǎng)“1+3”循環(huán)水泵的水循環(huán)系統(tǒng),是次熱源水的“量”調(diào)節(jié)。實(shí)踐中的新生事物,這種二級(jí)泵系統(tǒng)比分343由大、中、小二級(jí)泵按需實(shí)施的三布葉節(jié)省#奮訴213,且工藝檔(三級(jí))一次網(wǎng)的“量”調(diào)節(jié),雖沒有現(xiàn)有變簡(jiǎn)中國(guó)煤化工,值得同行們參頻二級(jí)泵無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)那么精細(xì)和無(wú)臺(tái)階,但另考。CNMHG45區(qū)域供熱20123期熱交換器(鍋爐)小二級(jí)泵除污器注:大、中、小三種二級(jí)泵均為工頻運(yùn)行,由現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程手動(dòng)控制亦可以各站熱交換器的二次水出口溫度為標(biāo)準(zhǔn)溫控點(diǎn)實(shí)施自動(dòng)控制按需分別開啟或關(guān)閉大、中、小其中各一臺(tái)水泵。次網(wǎng)“14+3”循環(huán)水泵的水循環(huán)系統(tǒng)示意圖(圖一)不用變頻器調(diào)節(jié)的大、中、小二級(jí)泵應(yīng)用案(表一)(以供12萬(wàn)m2換熱站為例)在東北、內(nèi)蒙、新疆等高寒地區(qū)序號(hào)二級(jí)泵次水單耗水泵性能參數(shù)及選型熱源一次水調(diào)控溫差(Lm2)與每平米可獲熱負(fù)荷0=120m}h,H=20m,N=4-llkW55-45℃大(100-80-280,Q=120mh,H=23m)58.14-46.51W6395~5233WQ=96m7h,H=12.8m,N=4-55kW5040℃55-45℃0.8(100-80-235,Q=80-120mh,H=16-1l5m)4651-3721W5116-41.86W064=768mh,H=89m,N43kW50~40℃(100-80-169,Q=75mh,H-10m)37.21-2977W4093-33.49W二、在北京、天津等中寒地區(qū)次水單耗序號(hào)二級(jí)泵水泵性能參數(shù)及選型熱源一次水調(diào)控溫差(Lm2)每平米可獲熱負(fù)荷Q=108m/h,H=162m,N=47.5kW50~40℃C55~45℃大(100-80-260,Q=120m/h,H-16m)5233-41.86W575647.10WQ=864m}h,H=10.37m,N=44kW50~4055~450.72(125-100-200,Q=85m7h,H=12m)41.86-3349W4604-3768WQ=696mh,H=673m,N=4-2.2kW中國(guó)煤化工s4℃(100-80-155,Q=75mh,H=75m)CNMHG 3709-3035W