采暖系统的常见问题与维护策略分析

(整期优先)网络出版时间:2020-04-21
/ 2

采暖系统的常见问题与维护策略分析

韩亮

航空工业沈阳飞机工业(集团)有限公司 辽宁 沈 阳 110034

摘要:目前,在工业及民用建筑工程中,热水采暖系统有较广泛应用,其在保证安全生产作业、改善人们生活生活质量及劳动条件等方面均体现出良好效能。但是在内外界多种因素的作用下,以致采暖系统运行期间可能出现水力失调、堵塞、积气与空气塞等多种问题,干扰系统安全有效运行过程。鉴于此,文章在分析几种常见故障成因基础上,探析相应维护策略,以供同行参考。

关键词:采暖系统;日常运行;常见问题维护策略

热能是人们日常生产生活中的必要的能源类型之一,在北方寒冷季节中,各企事业单位及住宅用户均需要足够热能去抵御气候的寒冷。现阶段,国内大力推广大型集中供热系统,以热电厂为热源的区域供热系统,经热交换器把热量传送给热水,并以热网为支撑将热能输送至各个采暖用户。在环保理念被广泛提倡的背景中,有效应对采暖系统实际运行期间常见问题,助力于采暖系统安全、高效运行过程。

1、水力失调

水力失调涵盖水平失调、垂直失调两种形式。前者主要表现为热源近侧用户热、末端用户不热;垂直失调主要体现为同一栋建筑上层过热而下层不热。引起水力失调的原因以设计为主,在测算热负荷后,进行管网布置流量配置不匀称,热源近侧用户管路偏短、压力损耗偏小、形成较大的剩余压力,造成热媒流量偏大,超出现实需要值;而远侧用户热媒所经由的管路较长,压力损失偏大,远端压差偏低,以致现实流量低于所需值,造成原始水力失调。

为减少或规避以上水力失调问题,可以采用如下对策予以应对:设计过程中要做到认真计算,科学布设管网,促进水力平衡过程,针对余压偏大的用户入口安置规格适宜的流量孔板、手动调节阀、平衡阀等予以处理。

引起垂直失调的因素除和水平失调存在共同点之外,还有[1]:(1)计算冷风渗透时,未能分析到建筑体的热压作用,测算获得下层热负荷少于现实值,上层测算后活动的数值较大;(2)于单管系统中,测算散热器时,未分析到管道扩散至房间内热量形成的影响;(3)计

算散热器片数时,不管是针对上层还是下层,取整时均向上进位,造成上层散热器与管道热量叠加高于所需热负荷,即上层房间过热,下层散热器表面温度低于规划值,由于没有分析到管道温度降低且上层散热器数量越多,水温降低幅度越大的问题,造成整合至下层散热器实际水温低于测算值,这提示其散热量明显低于房间热负荷,进而造成下层不热,在以上运行工况下形成生上热下冷的问题,即为垂直失调。防控垂直失调的策略有:在测算热负荷时,应分析到热压作用形成的影响;针对上供下同式单管系统,在计算其散热器数目时,应剔除管道散热量以后再进行;计算散热器片取整环节,应依照水流运行方向,上游舍、下游进;加强热媒管道温降情况的测算,上、下几层分别设为单管跨越式、单管顺流式,跨越管安装调节阀门,适当拓展下几层散热器面积,进而有效应对上热下冷的问题。

堵塞

系统堵塞的成因以施工因素为主。砂子、污物等杂物滞留于系统中,造成过流断面变小变窄或整体被堵死,以致系统室内系统局部或整体停运,采暖系统失效。热媒流向改变位置(三通、弯头等)、阀门等调节配件位置、系统流速下降位置等是易形成堵塞位点的地方。针对这一问题,可以采用如下应对措施:在设施构件安装期间保证管材、配件及设备中清洁无泥砂、铁屑、锈蚀等污物黏附;并在系统安装工序结束后,对系统进行全面清洗;将除尘设备安装在:热力入口,并定期对其予以清洗。

积气与空气塞

诱导该种问题形成的原因主要由两种:一是施工原因,包括管线安装坡度偏小或者逆坡、未能严格遵照相关规范安装支架诱导支架间出现管线蹋腰积气情况、系统充水阶段施工流程欠妥当等。防控该类问题的措施有:系统安装施工期间严格依照设计坡度予以操作,保证支架间距符合设计及规范,于系统送暖充水时段先启动最高点排气阀,充水经由系统下部开始,逐渐朝向系统上部推进,以促使空气在水输注期间一并被挤出至外界,直到整个系统满水再闭合排气阀,进而确保系统无积气。另一种是设计原因,包括水流速偏小、集气罐规划方位不当等。结合既往研究资料[2],水流速<0.25m/s时,空气能被水带走,进而达到气水同向流动,这提示低于该流速将会引起系统积气,故而相关人员应予以如上问题一定重视,在计算流量期间,对次数据予以核对措施;水流速是造成集气罐设计方位不当的主要原因之一,若将集气罐安装于系统最高点,因水流速偏大会将气泡携带走,造成部分气泡未经支管进入集气罐排出,而伴随水流持续循环,积存于系统内。改进措施是把集气罐设计成通过式,实质上就是在干管末端位置干管通行罐体,这样罐体自身就能参与循环,如果水流经由罐体时断面扩张、流速降低,就能顺利的将气泡由水内分离,积存于罐中,并将排气管安置于罐体上,借此方式去进一步优化系统排气效果。

4、散热器运行问题

散热器在保证采暖系统安稳运行方面发挥重要作用,也是系统的重要构成,是采暖系统运行的核心设备,一旦其出现问题,将会对系统运行效果形成严重影响。散热器常见问题主要有:(1)因施工单位过度追求经济效益,而没有严格审查散热器质量,部分单位甚至在选购期间选择低质廉价设备,需要有利于降低工程造价,但也降低了系统运转效率。(2)目前,很多建筑采用的供热方式是中联式供热,但是部分地区的用户会把散热器改为地暖,和散热器相比较,地暖的阻力会明显增加,改装后会对整个供暖系统的流量、温度均形成较严重的负面影响,也会对临近用户采暖效果形成影响,降低用户的体验感[3]

建设优化通风系统,是应对散热器运行问题的有效方法之一。对于建筑采暖工程而言,通风系统也是重要构成,其和采暖系统照相呼应,能明显提升采暖系统运行效率,可采用的通风系统类型主要有:(1)自然热压通风:利用气压差来增加室内温度,将室内浑浊空气有效排除,并输注新鲜空气;(2)自然风压通风:该通风形式是在风压、热压协同作用下,促使建筑体内空气由高压流至低压方向,在流动期间,气流逐渐偏转到上方,直到形成涡流,产生“穿堂风”,明显提高建筑采暖上程的通风效果,将采暖系统的优势充分发挥出来。

3、结束语

在科学技术持续创新的背景下,热水采暖系统技术水平也会相应提升、采暖设施日渐完善,但基本原理通常是不变的。设计与施工人员在实践中应不断提升自身实践技能,树立质量安全意识,严格依照相关规范进行施工作业,力争做到未雨绸缪,为现代群体工作、生活提供一个温暖、舒适环境,助力于采暖工程现代化发展进程。

参考文献:

[1]朱玉双.热水采暖系统常见问题与解决措施[J].化工设计通讯,2018,44(11):191-192.

[2]陈永钊,尹显录,马学峰.燃气采暖热水炉在采暖系统应用中常见问题分析[J].供热制冷,2018,25(03):35-37.

[3]胡春磊.浅析集中供热采暖系统的故障[J].城市建设理论研究(电子版),2017,17(12):253-254.