[实用新型]多热源环状管网动力输送系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及集中供热系统，尤其是多热源环状管网集中供热系统。

背景技术

在集中供热系统中，动力输送系统为循环热媒提供输送动力。动力输送系统主要包括循环水泵、水泵进出口管道、阀门、附件及水泵的控制装置等。动力输送系统的配置是否合理，对供热系统运行的运行经济性及安全可靠性产生重要影响。

多热源环状管网供热系统的管网结构及运行方式具有以下特点：(1)主干管网由一个或多个环状管网组成。(2)具有多个热源，每个热源均设置相应的动力输送系统。(3)运行的多个热源的动力输送系统互相影响。(4)在整个采暖季，投入运行的热源及其所属的动力输送系统按一定规律投入或退出运行。

多热源环状管网的动力输送系统，目前较多采用单热源枝状网动力输送系统的配置方法和运行方式。其具体方法为：划分每个热源的供热区域，将多热源环状管网分解为多个单热源枝状管网；根据每个单热源枝状管网的流量和阻力，设计每个热源的动力输送系统。

按照上述方法设置的多热源环状管网的动力输送系统，在运行热源的数量发生变化时，由于运行热源的供热区域发生变化，其输送能力往往不能满足部分用户的要求，从而导致部分用户的供热效果较差。因此，目前已运行的多热源环状管网，为了保证供热效果，大多采用解裂运行方式(相邻热源的末端用户之间设置关断阀，将多热源环状管网分解为多个单热源枝状管网，所有热源在整个采暖季均处于运行状态)，导致多热源环状管网的优越性得不到充分发挥。

因此，通过合理配置多热源环状管网的动力输送系统及其运行方式，保证多热源环状管网在各种运行工况下所有用户的供热效果均能满足要求，对于多热源环状管网的运行是非常必要的。

与本实用新型最接近的现有技术是在《暖通空调》2002年第32卷第6期公开的“多热源环网供热技术”一文。在该文中公开了以下几种关于多热源环状管网动力输送系统的设置技术：

(1)各热源动力输送系统的循环水泵宜选用变频泵。在工况发生变化时，循环水泵变频运行，其流量和扬程均发生变化。

(2)各热源动力输送系统可分别选用几台不同型号的的定速泵作为不同工况下的循环泵。同一热源在不同工况下的循环水泵应具有不同的流量。

(3)各热源动力输送系统的循环水泵的扬程应基本相近，流量应根据各热源所负担的运行工况来确定。

以上技术措施均提出，在不同的运行工况下，多热源环状管网的同一热源的动力输送系统，其循环水泵应具有不同的运行流量。

但是，多热源环状管网供热系统的一个重要优势，是优先运行供热成本低、运行效率高的热源，而当供热成本低、运行效率高的热源达到最大供热能力，仍不能满足负荷要求时，再依次运行供热成本相对较高或运行效率相对较低的热源。也就是说，如果某一个热源(比如基本热源或调节热源)在整个供暖季同时参与几个工况的运行，则在这几种工况下，该热源均有可能达到其额定供热能力。因此，同一热源所属的循环水泵的流量，在各种运行工况下均能满足该热源额定供热能力要求，即在不同的运行工况下，同一热源在达到其额定供热能力时循环水泵应具有相同的流量。同时，由于多热源环状管网结构复杂，热源及其动力输送系统互相影响，水力工况的定量分析难度很大。为了保证其水力工况的定量分析能够进行，并减少管网水力工况定量分析的工作量，多热源环状管网在每一种运行工况下应具有确定的流量。鉴于以上两方面的原因，对于多热源环状管网供热系统，同一热源在各种不同运行工况下的循环水泵应具有相同的流量，且在每一种运行工况下各热源的循环水泵均应采用“定流量”运行方式。

多热源环状管网的动力输送系统所属的循环水泵的扬程，是由该热源的额定供热能力，该热源的供热范围以及该供热范围管网的结构及水力状况等因素共同确定的。在不同的运行工况下，该热源的供热范围、该范围的管网结构及水力状况均将发生变化。因此，在不同运行工况下，运行的热源的动力输送系统所属的循环水泵的扬程必须根据具体工况的水力工况分析计算结果确定。

而采用上述文献中的技术措施，将会导致部分热源投入或退出运行时，运行热源所属的循环水泵的输送流量不能与热源的供热能力相匹配，循环水泵的扬程不能与其供热范围相匹配，从而导致部分热源的供热能力不能充分利用，而部分热源又不得不超负荷运行，影响了多热源环状管网的安全可靠性和经济性。

发明内容