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    ?#38469;?#25991;章

    供热系统大流量是燃气锅炉浪费燃气的根源

    时间:2018-4-21 14:59:37   作者:李承国   来源:注册发布   评论:0
    内容摘要:燃气锅炉大流量运行常态,水泵配套脱离实际造成,严重电能浪费同时,导致燃气锅炉低效运行造成燃气更大浪费,采暖成本上升压力很大。“袖珍”循环水泵节省电能,同时燃气锅炉高效而省燃气,是清洁高效采暖指望和依靠。

     《采暖锅炉换热站智能化管理》软件


    北方采暖管理的现状是:

    2+26”城镇总采暖面积约50亿,按清洁占比17%计算,清洁采暖面积有8.5亿,非清洁采暖面积有41.5亿

    41.5亿采暖是由N个采暖模块组成

    所有这些采暖模块,均由生产热能的热源、循环水泵输送分配热能室内外管路及采暖用户三部分组成。采暖管理是对这三要素的全面管理。生产热能锅炉管理是核心。

    《清洁采暖》要求下,北方有条件城镇于2017年采暖开始前,已经有相当数量采暖完成?#27827;?#29123;气锅炉切换。至今已经完成一个采暖期采暖。这些系统燃气锅炉运行状态怎么样呢?

    采暖系统中热水锅炉应用

    单锅炉采暖系统:锅炉采暖系统相同循环流量和供回水温度温工作

    炉前设旁通管锅炉

    这种设置采暖总回水部分进入锅炉加热,另一部分经旁通管不加热,之后二者混合成为采暖供水。旁通管和锅炉流量分配比例不同锅炉与系统不同供回水温差工作。例如:在设计气温热水锅炉按115/70℃温度工作,而系统按95/70℃温度工作。

    在这两?#26234;?#20917;下,锅炉循环流量固定不变。

    循环水量对锅炉效率的影响

    回水进入锅炉加热过程中,得热水比重变轻上升,冷水比重大下降,炉内形成自然循环主导下的有组织流动。供热信息网了解到进入锅炉流量决定高温烟气区炉内自然循环强?#39029;?#24230;,影响锅炉效?#30465;?#36827;锅炉流量是锅炉设计额定流量时,热水锅炉效率达到最高

    在影响锅炉效率各因素均相同情况下,进入锅炉流量是决定锅炉

    效率的关键因素。

    每?#20013;?#21495;热水锅炉均有其额定高效工况点。国内产14mw20T/H燃气热水锅炉额定工作参数:

    锅炉额定供回水温度是:130/70℃  

    额定循环流量:Ge=20×600000/(60×1000)=200  m3/h

    燃气锅炉大流量”运行是常态

    115/70℃设计一次网和热水锅炉系统,锅炉供回水温?#29123;?#28201;差ΔT<45℃,?#24471;?#36827;入锅炉流量大于锅炉额定流量,锅炉是在“大流量”状态下工作。这种现象很普遍。

    例如:阿克苏五团一次采暖系统

    五团一次网供热面积252380㎡,原系统按供回水115/70℃温差

    45℃设计的2017年采暖开始前已经完成燃?#27827;?#29123;气锅炉切换。为燃气锅炉配套循环水泵是:

    水泵型号:IRG250-315

    水泵额定流量:550 m3/h 水泵额定扬程:32 mH2O

    水泵电机功率:75  KW      

     该一次网20T/H燃气热水锅炉?#38469;?#21442;数是:

    燃气锅炉额定流量200 m3/h  供回水温度130/70

    锅炉效率η=>94 %

    新换20T/H燃气锅炉与原有20T/H燃煤锅炉并联布置互为备用。这种布置原燃煤锅炉相当于燃气锅炉炉前旁通管。开通旁通管分流,燃气热水锅炉与一次网?#36816;?#28201;度制运行。关闭旁通管燃气锅炉与系统以单一温度制运行。

    燃气锅炉与系统单一温度制运行工况是:

    集中供热热水锅炉管理系统

    001--大流量运行实况


    采暖期水泵耗电和燃气锅炉耗气量:

    循环水泵耗电量:N=0.768×252380=193828  kw

    循环水泵耗电费:N=193828×0.55=106605  锅炉燃气耗量:总耗气:4142857标方/580万元(统计)计值)

               燃气每方=1.4元   燃气锅炉效率:η=73.178%

    燃气热水锅炉“大流量”低效工作

    五团一次网与燃气锅炉同流量同温度工作,进入燃气锅炉循环流量576m3/h燃气锅炉额定流量的2.88供回水温度105/65℃温差40℃明显小于燃气锅炉额定供回水温差。肯定,燃气锅炉是在低效?#39318;?#24577;下工作。为什么会产生这种运行状态呢?

    一次网实际与设计循环流量及阻力:

    一次网是由锅炉、循环水泵一次外网和换热站三部分组成。一次网循环流量大小是由系统管径大小和配套循环水泵型号决定。五团一次网实际循环流量为576m3/h时,系统实际阻力为22mH2O

    任何一个采暖系统中,系统循环阻力与系统内循环流量平方成正?#21462;?#31616;易说:系统内循环流量越大对应的阻力就越大;系统内循环流量越小对应的阻力就越小;

    本一次网按45℃温差设计时,整个的系统设计循环流量为192.28m3/h,一次网按这个流量运行时设计阻力

    HJ=22/5762×192.282=2.45  mH2O 

    本一次网按60℃温差设计,整个系统设计循环流量为144.21m3/h,一次网按这个流量运行时设计阻力

    HJ=22/5762×144.212=1.38  mH2O 

     

        燃气锅炉“大流量”低效工作根源

    要一次系统和热水锅炉按60℃温差运行时,系统设计循环流量144.21m3/h阻力1.38mH2O?#24471;?#31995;统管径很大阻力很小。但为燃气锅炉配套循环水泵时,对该系统管径很大阻力很小客观现实根本无知,更无视燃气锅炉额定流量要求,仍按习惯盲目选用了流量550m3/h扬程32mH2O超大水泵。正是这种脱离实际水泵配套,造成严重电能浪费同时,导致燃气锅炉低效运行产生燃气更大浪费。

    “袖珍”循环水泵设计选型

    A、一次网与热水锅炉按同温差ΔT=60工作:

    一次系统设计循环流量144.21m3/h阻力1.38mH2O应选择

    循环水泵型号:水泵编号:62#

    水泵型号:IRG125-100

    水泵额定流量:160 m3/h 水泵额定扬程:12.5mH2O

    水泵电机功率:11  KW      

     该循环水泵在设计气温运行时:

    燃气供热锅炉节能管理系统软件 

    002--60温差运行设计工况


    采暖期循环水泵耗电和燃气耗量:

    循环水泵耗电量:N=0.112×252380=28266.56  kw

    循环水泵耗电费:N=28266.56×0.55=15546.6   

    锅炉燃气耗量:3217974标方/450.516万元

    燃气锅炉的效率:η=94%


    系统运行工况调节:

    1、新循环水泵按额定工况调节最简单可靠。

    2、设计温度水泵按额定工况运行,供回水温度按133/70温差63℃进行调节,燃气热水锅炉供热量满足系统需要且高效工作。

    3、在非设计温度循环水泵运行时,变频进行总体流量调节,


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