某电热锅炉热水供应系统运行问题分析与探讨.docx

工程概况及热水供应系统形式某单位培训中心新建一栋四层住宿楼主要接待行业内的国家级和地区性会议使用率较低该楼的房间按宾馆的标准间客房设计总床位数为个卫生间洗浴热水由自建锅炉房供给该热水供应系统平时极少运行只在接到会议通知后启动在人员入住前几小时内将蓄水罐温升至左右人员入住后系统持续运行保证客房小时的洗浴热水供应系统分析及运行状况系统分析根据建设方的要求并考虑到该系统利用率较低和节约初投资及运行费用原设计人员为该工程选用了一台输出热量为的电热锅炉经计算该系统的小时耗热量为备设容量为蓄水罐两台循环水泵流量扬程系统使用前和用水低峰时如夜间蓄水罐内存储大量热水设计温度为以备高峰时连续的热水供应该系统锅炉房与住宿楼相距约锅炉房地势比住宿楼室外地面高米供回水管均为的钢管其中热水循环回水管为原有管道改造而成时有漏水情况发生系统冷水补水为本单位自建蓄水池供给由一套定压为的变频供水设备提升该设备比锅炉房地势低米间距约米根据测算该系统内管道及水罐总蓄水量约按照初次加热时原水温度为计算则在理想工况无散热损失和渗漏损失下持续加热小时就可以使系统内的水达到设计要求温度由于理想工况事实上是不存在的实际加热时间会根据热损失的多少而增长运行状况本工程在年月安装完工后在两个月内接待了几次会议运行效果不理想不能达到预定的要求主要是系统初次启动后加热速度缓慢不管是启动一台循环水泵还是两台循环水泵并联运行初次加热时间超过水罐内温升仍达不到预定温度在住宿楼内少量用水时系统出水温度较高可基本满足洗浴用水要求大量用水的情况下系统持续出热水的温度低不能满足洗浴要求电锅炉自动运行状态下储水罐内温度未达到设定要求时锅炉就频繁断电然后又自行启动人工手动控制时连续加热分钟后锅炉出现开锅现象存在问题及解决措施循环水泵流量过小按照锅炉生产厂家提供的资料表明该电热锅炉的加热方式为间接加热方式锅炉内部自身循环水以下简称炉内循环为一次加热介质由于电加热的瞬间温升速度快炉内循环水温必须控制在以下正常情况下水温超过时开始汽化在热水供应系统循环流量简称二次循环带走的热量小于锅炉一次循环水得到的热量的情况下该锅炉运行只能靠间断加热来保证炉内循环水温不超标因此要使锅炉不间断加热就要有足够大的循环流量较低的进出水温差促使炉内循环水得到的热量及时被带走而本工程在原设计时未考虑以上因素循环水泵流量是按照使用流量设计选用的流量为两台泵为一用一备即使备用泵也同时运行系统循环流量仅为按此流量该系统在理论工况下运行锅炉的进出水温差为此时锅炉内一次循环水的最低温度要求为如此高的一次水温就会经常由于超温而自动停机同时由于该工程只对热水蓄水罐和供水主干线进行了保温循环水管和供水支管未做保温系统的散热损失和渗漏损损都很大以上这些也使得系统实际加热时间远远超过理论加热时间系统补水定压点位置不合适且压力过大可以看出该系统为带循环泵的闭式系统系统补水点压力变频供水泵出口设定压力为点与点的压力差约为则根据实际测量则就有即循环水泵出口压力小于系统冷水补水点压力该冷水补水点实际成为该热水供应系统的定压点因为变频供水泵的出水压力只在很小范围内上下波动循环水泵出水必然受到定压点的限制其实际循环流量远远小于额定流量这也就是为什么两台循环泵并联运行时的加热时间并不是单台泵运行加热时间一半的原因在资料中对带循环水泵的闭式热水供应系统形式的介绍中补水定压方式多为高位水箱高位水箱补水定压的优点就在因为其高度的限制就不会使系统承受过高的压力且定压波动小循环水泵扬程只需要克服系统循环阻力即可而本工程中原设计未考虑系统定压形式和定压点实际压力值是造成系统循环不利的主要原因改造措施本着节约投资和减少工程施工工期的原则对该系统进行了改动一增加一台给水泵流量扬程该泵是该单位原有库存设备与本工程的循环泵基本匹配可并联运行使其与原有的一台泵并联运行建设方要求另一台泵不进行拆除仍为备用泵系统循环流增大到此时该系统的初次加热理论循环次数约为次锅炉进出水温差降低为比原设计进出水温差降低了二改变该供热系统的补水定压点的位置见图二将系统定压点改在处增加阀门常关和阀门常开这样该系统内在任何情况下都可以保证压力均衡三对该系统的循环回水管进行了检修和保温减少了散热损失和渗漏损失四由于锅炉本身的加热特性决定了这种锅炉不能进行手动控制因此对司炉人员进行了必要的上岗培训规范了管理操作程序结论与思考该工程改造投入使用后效果明显基本解决了前述的各种问题达到了原设计的目的用户也很满意但由于资金和时间的限制使得本工程仍然存在一些问题一由于原有变频给水泵主要供应该单位小区生活供水其出口设定压力不能改变即补水定压点的压力不能降低导致该工程在改造后系统内最低压力不小于就使整个系统处于较高承压状态下二对于本工程这种小规模的系统使用率又低可以不设计备用水泵只要日常做好维护和检修工作就完全可满足使用要求改造过程中虽然没有新增加投资但事实上已经造成了浪费以上两个问题虽然不是必须解决的但如果初始设计时能考虑周到都是可以避免的因此在从事此类工程设计时不能盲目地照搬书本而应客观分析现实情况取其利而避其弊从而做出一个合理可行的最佳设计参考文献陆耀宗姜文源胡鹤均张延灿张淼主编建筑给水排水设计手册中国建筑工业出版社刘振印博文华张国柱主编民用建筑给水排水设计技术措施中国建筑工业出版社