第34卷第12期 煤气与热力 GAS&HEAT Vo1.34 No.12 Dee.2014 2014年12月 ・热源与冷源・ 燃气锅炉房供热系统运行调节实际效果 简毅文 , 李 毅 , 孙 乐 , 张 星 , 李 锐 (1.北京._v-:Ik大学,北京100124;2.北京建筑大学,北京100044) 摘要: 某燃气锅炉房供热系统采取分阶段改变流量的质调节方法。对供暖期运行调节的 实际效果及耗气量、供热参数进行分析。在基本满足室内温度要求的前提下,严寒期一级管网供、 回水温度变化范围分别为46~67℃、40~55℃,低于设计供、回水温度95、70℃,系统能耗在合理 范围内。 关键词:燃气锅炉房;运行调节;供热参数;耗气量 中图分类号:TU995.1 文献标志码:B 文章编号:1000—4416(2014)12~0A01—03 降低建筑供暖能耗早已成为我国北方建筑节能 的主要工作。到2008年,北方城镇集中供热面积已 占到总供热面积的80%左右。因此,有必要研究分 析集中供热系统的实际运行效果及变化特性_1 。 本文针对某燃气供热锅炉房供热系统,对运行调节 的实际效果及耗气量、供热参数进行分析。 1研究对象及调节方式 ①研究对象 该供热系统位于北京,采用燃气热水锅炉房作 为热源,热力站为间接连接形式,供热系统流程见图 1。 供热系统总供热面积为14×10 m ,设计供暖 热负荷为8.4 MW,一级管网设计供、回水温度为 95、70℃。单台燃气锅炉的热功率为4.2 MW,共3 台(2用l备)。一级循环泵额定流量为200 m /h, 扬程为18 m,输入电功率为l5 kw,共4台(2用2 备)。二级循环泵共3台(2用1备):两台主循环泵 图1供热系统流程 度、流量以及燃气锅炉房的逐日耗气量,室外温度、 太阳辐射强度的逐时数据来自气象站。 ②调节方式 供热系统采取分阶段改变流量的质调节方法, 在室外温度较高阶段采用较小流量,在室外温度较 低阶段采用较大流量,在每个阶段内保持流量不变 而改变供水温度。运行调节主要为手动调节,随着 的额定流量为400 111 /h,扬程为32 m,输入电功率 为45 kW;备用循环泵的额定流量为250 m /h,扬程 为33 m,输人电功率为30 kW。通过供热系统监控 装置,操作人员可获取一二级管网的逐时供回水温 室外气象条件的变化,操作人员参考水温调节曲线, 并结合用户作息规律,调节锅炉供气量,从而改变一 基金项目:国家自然科学基金资助项目(51278004);北京市“供热、供燃气、通风及空调工程”重点实验室开放课题 (NR2012K07) 作者简介:简毅文(1967一 ),女,江西上高人,副教授,博士,研究方向为建筑节能。 收稿日期:2014—04—25;修回日期:2014—10—10 ・A 01・ 第34卷第12期 煤气与热力 级管网供水温度,进而调节二级管网供水温度。 对2012--2013年供暖期(2012年11月15日 至2013年3月7日)的测试结果进行分析。在初寒 期(2012年11月15日至12月9日)、末寒期(2013 年2月24日至3月7日),1台锅炉运行,运行1台 一n量 皿唧 皿 皿0n _【_【_【_【级循环泵。在严寒期(2012年12月10日至2013 皿 皿 _【年2月23日),2台锅炉运行,运行2台一级循环 皿0n 泵。整个供暖期2台主二级循环泵均运行,备用循 环泵不运行。 皿= _【廿2耗气量及供暖效果 ①耗气量 图3一级管网日平均供水温度与日耗气量关系 吐 【_廿每10 rain记录一次。严寒期主要测试房间室内温 度的测试结果见图4。由图4可知,严寒期主要测 试房间室内温度主要分布在19~22 cc,最高温度达 到24.4℃,出现在严寒初期。对于随机测试的房 间,室内温度满足室内设计温度(18 )要求。因 此,可以判断该供热系统的供热效果满足要求。 26 24 22 由监测数据整理得到的供暖期燃气锅炉房逐日 耗气量见图2。由图2可知,燃气锅炉房日耗气量 在初末寒期较低,最低日为4 534 m /d。在严寒期 较高,最高日为13 629 m /d。经计算可得,供暖期 单位供热面积耗气量指标为8.54 m /(m ・a),再 考虑循环泵耗电量并折算成标准煤,供暖期单位供 热面积标准煤耗量指标为12.1 k (m ・a)。文献 [5]指出,2011年,北方城镇供暖期单位供热面积平 均标准煤耗量为16.4 kg/(m ・a)。由此可知,该 供热系统的能耗水平合理。 一蓄20 18 删16 14 皿 皿 寸 级管网日平均供水温度与日耗气量关系见图 3。由图3可知,一级管网日平均供水温度与日耗气 量的变化趋势基本成正相关性。 -、 -一 __ 廿 0 N 廿 n 0 N 时间 昌 ⅢI 1图4严寒期主要测试房间室内温度的测试结果 3一级管网供水温度调节 皿 ①供暖期 供暖期一级管网供回水温度随时间的变化见图 5。由图5可知,在初末寒期,一级管网供、回水温度 的变化范围分别为35~62 cc、33~52℃。在严寒 期,一级管网供、回水温度的变化范围分别为46~ 67℃、40~55℃。由以上分析可知,严寒期一级管 网实际供、回水温度远低于95、7O℃的设计值。 图2供暖期燃气锅炉房逐日耗气量 ②供暖效果 ②典型日 分别选取初末寒期、严寒期的典型日,对一级管 网供水温度的变化进行研究。初末寒期、严寒期典 型日一级管网供水温度、室外温度随时间的变化分 别见图6、7。 由图6可知,在室外温度较高的初末寒期,除夜 间0:00__4:00和午间12:00—14:00外,一级管网 在进行供暖效果评价时,选取供暖区域内的某 幢建筑中间楼层的一间南向房间作为主要测试房 间,其他楼层、朝向的房间进行随机测试,楼内供暖 系统为双管系统。从2012年12月21日至2013年 2月15日对主要测试房间进行室内温度连续测量, ・A 02・ WWW.watergasheat.corn 简毅文,等:燃气锅炉房供热系统运行调节实际效果 第34卷第12期 70 4结论 60 Ⅱ I_【_廿 _【0 ①该供热系统采用手动调节方式,操作人员 50 赠 皿0n _【【_廿 0N 的调节基本符合室外气象条件变化,可满足供热需 40 求,系统能耗在合理范围内。 皿 【_廿 _【0z ② 由于供热规模较小,热源的运行调节能够 30 皿0n _【 皿 _【0N 血 皿 较快在用户端产生响应。 n 日∞ _一 匝 '【廿El ③在基本满足室内温度要求的前提下,严寒 四 搁 n 期,一级管网供、回水温度变化范围分别为46—67 皿 【_廿c10z 廿 廿 廿 n n n ℃、40—55℃,低于设计供回水温度95、70℃。 0 0 N 高 参考文献: 图5供暖期一级管网供回水温度随时间的变化 [1] 张法琪.按需供热系统的节能运行[J].煤气与热力, 15 2009,29(4):A01一A02. [2] 高奉春,李长荣,李晶波,等.供暖系统运行出现的问 1O 赠 题及解决方法[J].煤气与热力,2008,28(8):A31一 5 赠 A34. 匿 0去 删 [3] 徐书朋,贾玉清.某集中供热系统运行调节方式分析 一5 [J].河北工程大学学报:自然科学版,2008(2):36— 1O 39. —00 [4] 薛宏文,张帆.供热运行中参数调节的优化[J].暖通 时间 空调,2001,31(2):86—88. 图6初末寒期典型日一级管网供水温度、室外温度 [5] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展 随时间的变化 研究报告201l[M].北京:中国建筑工业出版社, 15 201I:6—7. 1O Actual Effect of Operation Regulation of 赠 5 Heating System with Gas Boiler Room 赠 匿 0素 JIAN Yiwen,LI Yi,SUN Le,ZHANG Xin,LI Rui 删 《 Abstract: In a distirct heating system with gas -5 boiler room,the flow rate is changed at different stages 一lO 00 and the water temperature is adjusted.The actual 时间 effect of operation regulation,gas consumption and 图7严寒期典型日一级管网供水温度、室外温度 heating parameters during the heating period are ana。 随时间的变化 lyzed.Under the premise of basically meeting the in— 供水温度基本维持在55℃。考虑夜间睡眠期间人 door temperature demand,the supply and return water 体被棉被覆盖,一级管网供水温度降低幅度达20 temperatures of the primary circuit vary from 46℃to ℃。考虑到午间室外温度有所上升,一级管网供水 67℃and from 40 oC to 55 oC respectively during the 温度有接近5℃的降幅。 severe cold period,rather than being fixed at the design 由图7可知,在室外温度较低的严寒期,一级管 supply and return water temperatures of 95 oC and 70 网供水温度升高,基本保持在60 cI=左右,除夜间 ℃.The energy consumption of the system is within a (0:00-_4:00)供水温度降低了5~7℃外。午间时 reasonable range. 段一级管网供水温度不进行下调的主要原因是为保 Key words: gas boiler room;operation regula- 证严寒期的室内温度在白天相对平稳。 tion;heating parameter;gas consumption ・A O3・