熱力系統循環(huán)水泵的合理配置

第28卷第9期水利電力機械Vol.28 No.92006年9月WATER CONSERVANCY & ELECTRIC POW ER MACHINERYSep. 2006熱力系統循環(huán)水泵的合理配置Rational layout of circulating water pump in the thermo- power system李?lèi)?ài)華梁予波(鄭州市熱力總公司河南鄭州450002 )摘要詳細介紹了合理配置熱力系統循環(huán)水泵的方法并對循環(huán)水泵工作點(diǎn)進(jìn)行了分析。該配置經(jīng)實(shí)際應用效果良好,對熱力系統循環(huán)水泵的配置有一定的指導作用。關(guān)鍵詞循環(huán)水泵;合理配置流量;壓力損失中圖分類(lèi)號:TU995文獻標識碼:B文章編號:1006-6446(2006)9-0036-021.1一安全裕 量。0引言1.2 循環(huán)水泵的揚程隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展和節約能源的需要,供熱工程循環(huán)水泵的揚程應不小于在設計流量條件下熱已經(jīng)日益得到，人們的重視。循環(huán)水泵是熱水供熱系源內部、供、回水干管的壓力損失和主干線(xiàn)末端用戶(hù)統中的關(guān)鍵設備,也是耗電量較大的設備之一。在的壓力損失之和,即能源消耗中占有較大的份額,在熱力站中,循 環(huán)水泵h=(1.1~1.2Xh,+ hw+ h,)耗電量占總耗電量的90%,水泵的合理選擇是保證式中: h-循環(huán)水泵的揚程,mH20 ;供熱和節能的關(guān)鍵。據了解,在鄭州市熱力總公司h,一熱源內部的壓力損失,它包括熱源加所承擔的熱力系統工程設計中,普遍存在循環(huán)水泵熱設備(熱水鍋爐或換熱器)和管路系容量偏大的問(wèn)題，導致能源的浪費。其主要原因是統等的總壓力損失,一般取10~ 15設計人員選型時(shí)過(guò)于保守,并且對循環(huán)水泵在系統mH2O ;中的作用認識不清。在目前電力能源緊張的情況h.,一網(wǎng)路主干線(xiàn)供、 回水干管的壓力損失,下，合理配置熱力系統循環(huán)水泵具有重要的意義?？筛鶕W(wǎng)路水力計算確定,mH20;h,一主干線(xiàn)末端 用戶(hù)的壓力損失;對直接1循環(huán)水泵的選擇散熱器的采暖系統取1~ 2mH20 ;1.1循環(huán)水泵的流量1.1~1.2-- 安全裕量。.循環(huán)水泵的總流量應不小于管網(wǎng)的計算流量,y即9mb= 1.19mj，h| hal2.9mj=0.86x Q/( 1g- 1n),ht式中: 9mb--循環(huán)水泵的總流量,t/h;一j靜壓線(xiàn)Imj'管網(wǎng)的計算流量sx/h;?IQ一-采暖熱負荷;kW ;圖1熱水網(wǎng)線(xiàn)水壓圖供水溫度,9C ;從熱水網(wǎng)線(xiàn)水壓圖(見(jiàn)圖1 )和上式可見(jiàn)，循環(huán)水回水溫度,C ;泵是在全系統都充滿(mǎn)水的封閉式的網(wǎng)路中工作,水第28卷第9期李?lèi)?ài)華等:熱力系統循環(huán)水泵的合理配置， 37泵的進(jìn)出口均在系統中的凈壓力之下。因此,循環(huán)水泵的循環(huán)壓力只克服熱源內部、室外管網(wǎng)和末端用戶(hù)的阻力與建筑物高度和地形無(wú)關(guān)。關(guān)于循環(huán)水泵揚程的選擇,雖 然設計規范上有, -3明確規定,但有些設計人員往往與開(kāi)始系統混淆將目的2照。建筑物高度和地形高度計算在內致使水泵揚程過(guò)高而造成浪費。1.3 循環(huán)水泵的臺數靜壓線(xiàn)循環(huán)水泵的臺數不宜少于2臺其中1臺備用。9ms,9me當系統需要采用2臺或2臺以上水泵并聯(lián)工作時(shí)則流量q/(th)要選擇同型號、同揚程的水泵,如果揚程不同則低揚圖32臺不同功率水泵工作性能對比圖:程的水泵無(wú)法將出水管上的止回閥打開(kāi)進(jìn)行輸水。的軸功率為j9maAhx;肖水泵揚程選擇高于熱力系2臺水泵并聯(lián)工作時(shí)流量-揚程損失曲線(xiàn)見(jiàn)統的阻力時(shí),其特性曲線(xiàn)為2 ,水泵運行在工作點(diǎn)圖2。B水泵所需的軸功率為jqmBhg。由此可見(jiàn),當循環(huán)水泵揚程選擇過(guò)高時(shí)不但增大了水泵軸功率浪費電能,而且由于網(wǎng)路循環(huán)水量增大，導致系統供回水溫差降低,供熱不經(jīng)濟此外還有可能造成系統超壓。為了保證系統不超壓,使泵在最佳效率點(diǎn)工作,往往采用泵出口節流調節增大網(wǎng)路總阻力將泵的工作點(diǎn)移到點(diǎn)C，此時(shí)節流損失為he- h。通過(guò)以上分析看循環(huán)水泵如果選擇不當不僅> II會(huì )造成系統運行調解上的不便減少了供回水溫差，使運行不經(jīng)濟。單從耗電方面浪費是很大的。3循環(huán)水泵合 理配置的應用9m' (I)q.(I) qm(I+II)流量q/(/h)-1臺水泵的qm h曲線(xiàn)作者在06街坊住宅小區鍋爐房及鴻元小區熱交-2臺水泵關(guān)聯(lián)后的qm-h曲線(xiàn)換站項目設計中,合理選擇了循環(huán)水泵,取得了較好--- -管路特性曲線(xiàn)的經(jīng)濟效益。2個(gè)小區供熱面積分別為150萬(wàn)m2供圖22臺同型號水泵并聯(lián)工作圖從圖2中可以看出2臺泵并聯(lián)工作時(shí)總流量熱半徑大約300 m系統循環(huán)水量310t/h系統阻力28qI + II )=2qm'( I ),它大于1臺泵單獨工作時(shí)mH2O在設計初期甲方建議選擇大揚程的循環(huán)水泵,的流量gm(I),但小于2臺泵單獨工作時(shí)的流量之經(jīng)作者理論上的講解其同意按所計算結果選用了3和2qm( I )由此可知增加1臺泵,出水量并非增臺流量為200t/h、壓力損失為30mH20的水泵其中2加1倍。因此在管道的性能曲線(xiàn)-定的情況下,水臺運行,1臺備用。自投運以來(lái)水泵運行平穩基本在最佳工況點(diǎn)運行效果良好用戶(hù)非常滿(mǎn)意。泵并聯(lián)過(guò)多并不一定好。根據上述分析可知要合理地配置水泵必須綜4結束語(yǔ)合考慮熱力系統流量、阻力、系統特性等方面的因素結合工程具體情況確定。熱力系統循環(huán)水泵配置的關(guān)鍵是循環(huán)水泵的流量、揚程、臺數及流量-揚程曲線(xiàn)與熱力系統配置合2循環(huán)水泵工作點(diǎn)分析理。循環(huán)水泵配置合理對降低水泵耗電量節約挖潛工作點(diǎn)是泵的流量-揚程與管路特性曲線(xiàn)的交成效是顯著(zhù)的具有重要的應用價(jià)值。點(diǎn)。圖3所示為2臺不同功率水泵工作性能的對參考文獻:比圖。.