这不仅会导致终端用户对供热质量不满,还造成了10%-25%的热能源浪费,以及供热设备损耗、人力浪费。
因此——利用“二网平衡技术”治理水、热失衡,正逐渐成为提高供热效率和质量的关键。
二网平衡的技术是什么
“二网”是指供热系统中的二级管网,即从热源到热用户之间的管道网络。
而「二网平衡技术」则是通过各种手段调节水力,实现二级管网中流量、压力和温度的均衡分布,确保每个家庭都能均匀、稳定的取暖。
这项技术不仅能科学提高供热能效、避免能源浪费,还能提升用户的舒适度,减少温度不均带来的困扰。
此外,它还有利于延长供热设备使用寿命,降低维护成本。
造成二网平衡的常见问题
二网平衡失调”在供热时很常见,设计、施工、运行、维护过程中操作不当或变动都可能造成失衡。
1、设计原因:二网面积过大、选取管径不合理,管网阻力点过多等。
2、施工原因:材料保温性能差;实际管道敷设与设计不符;二级管网阀门选择失误,调节性能达不到预期;在原有热力站基础上,不断接入新的热用户。
3、运行原因:缺乏平衡控制和管理督导,二级网长期处于无序状态,仅处理必要的“跑冒滴漏”问题。
4、维护原因:养护不当、设备受损、设备老化等因素,都可能造成二级网安全阀门失去部分或全部调节能力。
5、技术原因:运维人手不足或缺乏经验,无法准确调节二网水力。
6、管网原因:二级管网老化、老旧。
如何控制二网平衡阀
实现“二网平衡”的手段有很多种,传统调控方法包括:温度一致法、回温一致法、供回均温法、供回温差法。
这里,我们重点介绍一下「回温一致法」。
理论上,当用户家中的暖气和环境相同时,要保证散热强度和供水温度相同,只需调节各用户末端的回水温度一致即可。
但在实际调控中会发现,使用传统公式计算时,在回水温度相同的情况下,末端用户的暖气、室温依旧会出现过高或过低问题。
究其原因,情况“五花八门”——
有的用户拆掉统一安置的末端采暖设备,而自行安装的设备散热效果差、暖气片数量少;
有的用户嫌暖气片太丑,影响统一装修风格,自行包裹了散热器,影响散热效果...
针对此问题,某业内技术公司改进了末端用户散热强度(KF)的估值算法,发明了「参考热量法」及其计算公式。
Qi :采暖设备传热系统
F : 采暖设备传热面基
thpj:热媒回水温度平均值
tn:室内控制温度
K :采暖设备传热系统
tg:热媒供水温度
△tx:热媒回水温度补偿值
即针对末端供暖温度不够的用户,给出其回水温度值正的补差,反之给负的补差。
在实际应用中,按照差值幅度分5个区域:角区、边区、中间区、顶底区、手动调节区。
除手动调节区外,各区都有对应的参考温度值(Thpj),通过预设「参考热量值法」公式,可自动计算△t2(热媒回水温度补偿值),提高了调节准确性和效率。
通过此方法,在一个季度135天的采暖期内,节热总量达到1402.46GJ,节热比例13.69%;节电总量5607.14Wh,节电比例32.45%。
二网平衡智慧调节系统
「二网平衡调节」的节能潜力很大,是降低供暖成本的重要手段。但同时,落实“管网平衡调节工作”难度也极大:
一方面,原有供热系统在设计、搭建时技术落后、可调节性较差、可改进空间小;
另一方面,运维工人技术水平低、经验少,无法掌握最新、有效的调节方法,效率低、效果差。
但随着科技不断发展,“二网平衡技术”已经与物联网、大数据、AI等新兴技术进行深度融合,通过智慧系统实现更加精准的能源管理和供需匹配,同时降低了人工运维成本。
该系统可实现大量运行能耗的节约,常规投资回报周期在2-3个供暖季,在技术和经济方面都占据明显优势。
推动行业向更加绿色、低碳、可持续化的方向发展,同时催生了供热行业新的商业模式和产业生态。
这不仅有利于缓解能源紧张和污染压力,还将为末端用户创造更加舒适、健康的生活环境,为实现可持续化发展目标做出积极贡献。