热水供暖系统循环水泵的选择与节能.docx

热水供暖系统循环水泵的选择与节能【摘要】分析了热水供暖系统循环水泵容量偏大、浪费电能的问题。指出正确选择循环水采的容量和热网调节方式是供暖系统循环水泵节电的重要措施。【关键词】热水供暖；循环水泵；选择；节能热水供暖系统中设置的循环水泵是向用户输送热媒的主要设备也是锅炉房中耗电量较大的设备其用电量约占锅房总用电量的40%一70%。实际工程中循环水泵容量偏大的现象较为普遍有的甚至达到原参数的2倍以上如果循环水泵的流量和扬程偏大会造成电能的严重浪费。1循环水泵偏大的原因造成循环水泵容量偏大的原因主要有以下几点：一是有的设计人员没有认真计算热负荷和系统阻力尤其是外网和锅炉房的阻力采用估算方法为保险起见估算值过大使选的水泵流量和扬程加大很多；二是有的系统运行后没有进行认真的初调节一旦系统出现水力失调有人认为是水泵容量不够而盲目换大泵；三是有个别设计者对循环水泵扬程的概念不清：对承压锅炉采暖系统定压点设在循环水泵吸水侧循环水泵进出口均承受相同的静水压力因此其扬程不需要考虑用户系统的高度只要克服管网系统的阻力即可。但有的设计者却将系统高度计入扬程中这就使循环水泵扬程大大增加；四是多层建筑采用常压在锅炉供热系统使循环水泵扬程增加。常压锅炉系统由于锅炉与大气相通压力很低供暖水泵进口与出口静水压力不同此处的水泵只是起向系统“扬升”供热水的作用不起循环作用回水则靠系统高差克服回水阻力自流至锅炉房。水泵的扬程只需克服供水干管阻力水泵入口处管道阻力及系统高度将热水送人系统最高用户略有余量即可这种场升供暖的水泵应称为供暖给水泵以区别于闭式系统的循环水泵显然选择锅炉的类型决定着水泵的扬程的大小以及系统耗能情况。因此设计人员选择锅炉时要重视常压锅炉系统供暖给水泵“扬升”供暖使电耗增加的特点选择锅炉时要考虑系统的节能。建议三层以上的建筑不要采用常压锅炉扬升供暖系统。以免水泵扬程增加使电耗增加；五是选水泵时因水泵规格系列所限很难选到流量扬程完全一致的水泵一般都选大一号的这样层层加码致使容量偏大甚至达2倍以上。据调查现有运行中的锅炉其温差多数在10～15℃个别温差仅为8℃也就证明了水泵容量偏大。水泵容量偏大一方面破坏了原设计的水力工况另一方面又增加了水泵运行的耗电量。2锅炉循环水泵的选择2.1循环水泵容量的确定循环水泵的流量是按采暖室外计算温度下的用户耗热量之和确定的而在整个采暖期内室外气温达到采暖室计算温度的时间很短使大部分时问水泵流量偏大。选择水泵之前首先应确定热网系统的调节方式然后根据调节方式确定循环水泵的流量。国家有关标准中较明确规定：对于采用集中质调节的供热系统循环水泵的总流量应不低于系统的总设计流量；扬程不应小于系统的总压力损失即循环泵的流量和扬程不必另加富裕量。集中质调的供热系统多数处于小温差大流量的工况下运行经济上是不合理的。确定总流量（循环量）应根据锅炉额定供回水温差来决定比如14MW热水锅炉供回水温度120/60额定循环量为200吨/小时而采用分阶段改变流量的质调节的运行方式可大量节约循环水泵的耗电量。将采暖期按室外温度的高低分为若干阶段根据室外温度决定需要运行的锅炉台数同时确定本阶段循环水量及循环水泵运行方式。在每一个阶段内保持流量不变以满足供热需要。对于采用相同容量锅炉的情况当设一台锅炉时可选2台100%流量的水泵；当设2台同容量锅炉时选用l台100%总流量的水泵2台50%总流量的水泵当1台锅炉运行进开一台50%总流量的水泵2台50%的泵又可同时运行做为100%泵的备用；设有了3台同容量的锅锅炉时可造2台33%的总流量的泵、1台66%流量的和1台l00%流量的水泵。1台锅炉运行时开启33%的水泵2台锅炉运行开启66%流量的水泵3台锅炉同时运行开100%流量的水泵。2台33%流量的水泵可做为66%泵的备用。也可分别选1台33%流量、1台66%流量和1台100%流量的水泵分别与1台、2台、3台锅炉配套运行。显然采用分阶段改变流量的质调节具有明显的节能效果。2.2锅炉本体水流量与电耗：以热水锅炉为热源的热水供暖系统热源内部阻力主要是锅炉水流阻力这一数值应由锅炉厂家提供。当选用的锅炉在额定供回水温度以下降温运行时比如120/'60℃高温水改为90/60℃低温水锅炉就要考虑在供出相同的热量时实际循环水量要大于额定流量使锅炉水流阻力增大。锅炉供回水温差减低一半相应的循环量增加一倍。锅炉循环泵的流量和扬程、轴功率及叶轮转速之间存在以下比例关系：即：n1/n2=G1/G2（G1/G2）2=H1/H2（G1/G2