分布式变频系统与传统式供热系统的探讨

　　摘要：本文简单的介绍了传统式供热系统与分布式变频系统的流程和特点，并对两种系统设计、运行做出分析，同时对分布式变频系统的前景作了展望。

　　关键词：传统式供热系统 分布式变频系统 加压泵

　　Abstract: This paper briefly introduces the traditional heating system and frequency conversion system process and distributed the characteristics of two kinds of system design and operation to analysis, at the same time described prospects of distributed frequency conversion system.

　　Key Words: traditional heating system distributed frequency conversion system pressure pump

　　中图分类号： TU833+.1 文献标识码：A 文章编号：

　　1.概况

　　城市供热是以保证人们生产生活用热为目的的，在我国自改革开放以来，把节约能源改善生活环境放在首位，各个地区的采暖热源由原来耗煤量大、污染严重的的小锅炉，改变成由区域性锅炉房或者大型火力发电机组做为城市采暖的热源，城市的集中供热得到迅猛的发展。

　　中国做为能源消耗大国，近几年为实现我国的可持续发展战略，国内很多地区都采用了一种新型的供热系统，叫做分布式变频泵系统。该系统为一种新型的循环泵多点布置形式，与传统的供热管网循环泵单点布置相比，具有节约电能、运行成本低的特点，以下就对传统式供热系统与新型的分布式变频泵系统做简单的论述和比较。

　　2.传统式供热系统

　　在国内实行了集中供热的城市的，不论是以区域性锅炉房做热源，还是大型火力发电机组做为热源其室外管网系统大多都采用了传统式的供热系统，即运行时通过热源产出高温水，在热源处设置一台或者多台循环水泵，为整个系统的一级管网提供动力。目前国内城市的大型集中供热中供热的负荷大，供热管网距离长，因此传统的设计方法中选择一次循环水泵扬程时，其外线阻力，是按照最远、最不利换热站的一次管线计算的，除最远换热站外，其它换热站的资用压头往往大于其所需要的压头，而且换热站距离锅炉房越近，资用压头富裕量就越大。因此必须在这些换热站的一次供水管道上设置调节阀，以消耗掉多余的资用压头。

　　这种阀门调节的方法是靠增加各换热站一次管线的阻力，达到控制流量的目的的。这样传统式的供热系统中就存在以下几点缺点：

　　1)由于循环水泵的出口就是整个系统的热源，那么热源在承受了系统的静压也承受了系统的动压力，造成运行时热源的压力过高;

　　2)由于大型的供热系统中，热负荷大，管网输送距离长，同时在设计时设计人员对热源主循环泵的流量和扬程一般都附加了1.1-1.2的系数，多种因素造成了主循环泵功率大，消耗了过多的电能。

　　3.分布式变频系统

　　改革开放以来，我们的城市建设以及经济增长得到了迅猛的发展，但是在发展的背后却是巨大的能源消耗，为响应国家的“十一五规划”在各个行业都采取了节能减排的思想。在供热行业中，有专家及学者就率先提出了分布式变频系统，所谓分布式变频系统，就是将热源的主循环泵分解成若干个各个加压泵，此时热源的主循环泵只负责锅炉房内循环流量及循环动力(包括锅炉阻力、锅炉房内管线阻力和锅炉附属设备的阻力)，不在做整个供热外网的动力源，同时在每个换热站的回水管道上增设回水加压泵，这时每个一级网加压泵负责换热站循环流量及克服外线和换热站的循环阻力，各加压泵的扬程为各换热站内一次侧阻力和本站与锅炉房之间阻力之和。也就是说，分布式变频的加压泵是用换热站内的一级网加压泵取代了传统系统中换热站内的一次水调节阀，即“以泵代阀”，由原来在阀门上消耗多余的资用压头，转变为用加压泵泵提供必要的资用压头。

　　分布式变频系统有效地解决了间供式供热一次水系统的水力失调问题，运行时换热站进行质量的综合调节，首先改变二次网循环水泵的转速，使循环流量与室外温度相一致;在此基础上采取变频调速对每个换热站的一级网加压泵进行控制，大幅度降低了输配动力电耗;改变了传统供热系统的“大流量小温差”的运行方式，降低了锅炉运行压力，防止因锅炉房主循环泵意外停泵时，确保一次管线还能有足够的流量，避免锅炉发生汽化，保证供热系统的安全运行。

　　4.分布式变频系统的推广意义

　　1)该系统与传统的供热间供式系统相比，具有：有利于一次水系统的水力平衡、锅炉运行压力低、自动控制水平高、节能、锅炉安全性高等优点;

　　2)通过在各个换热站安装小循环水泵的运行方式取代了传统的大循环水泵的运行方式有效的解决了换热站的富裕压头，避免了大量电能的浪费，节约的供热成本。

　　3)分布式变频系统的运行灵活，必备象中级泵泵站那样为了局部将整个热网流量与压力增大，从而减少了热网的投资和中继泵站的能耗，降低了供热期的运行成本，提高了经济效益。

　　分布式变频二级泵系统工程具有很高的应用和示范价值，符合国家节约能源的产业政策，符合《中华人民共和国节能法》和“十二五”十大重点节能工程的精神，属于国家鼓励节能改造项目，对于推进节能环保事业和建设资源节约型社会起到积极的促进作用。

　　参考文献：

　　[1]清华大学，石兆玉、李德英、王红霞“供热系统循环水泵的传统设计思想亟待更新”《2004年全国供热技术研讨会论文集》