混水机组在供热二次网运行中的应用

混水机组在供热二次网运行中的应用
发表时间：2020-09-28T06:27:09.975Z 来源：《新型城镇化》2020年9期作者：闫进法
[导读] 本文通过对混水机组在供热二次网运行中的应用分析，给出了供热机组在解决末端不热、水力失调、节能建筑节能等供热水网问题的优势。

青岛能源热电有限公司山东青岛 266000
摘要：本文通过对混水机组在供热二次网运行中的应用分析，给出了供热机组在解决末端不热、水力失调、节能建筑节能等供热水网问题的优势。

关键字：混水机组；水网平衡；增大流量
一、概述
供热系统连接方式一般有直接供热、间接供热、混水供热等方式。

直接供热在运行中仅仅是进行流量分配，运行调节容易，由于受到用户端供水温度不能太高的限制，使得一次网管径较大，首站循环泵也较大，运行过程中弊病较多。

间接供热的特点是一、二次网互相隔离，彼此独立，介质之间只通过换热机组进行热能交换。

运行调试相对简单，因此在实际供热中运用普遍。

混水供热处于直接供热与间接供热之间，运行工况相对较为复杂，但由于混水供热能够增大一、二次网供回水温差，相较于直接供热和间接供热有更大的节能空间，同时，在较大的二次网水力失调问题中有较好的解决效果，目前在实际供热中运用越来越广泛。

本文主要讨论的是混水机组在水网中的运用情况。

将混水机组安装在二次水网不同位置，对解决末端不热、水网失调、节能建筑节能等供热问题有很好的效果。

二、混水供热的模式
由于系统各楼座标高不同，或者是楼座高度不同，因此要根据各楼座不同的压差采用不同的混水模式，根据二次网混水泵及电动调节阀（或采用电磁阀）安装位置的不同，混水机组主要可分为以下三种：
1、旁通混水模式
混水泵安装在供回水旁通上，电动调节阀（或电磁阀）安装在一次网供水上，二次网回水定压的压力和一次网一致，这种情况适用在二次回水定压大致和一次网回水压力相当的场合，如换热站高程和首站高程一致或相差无几，主要用于系统近端用户，采用变频控制。

2、回水加压模式
混水泵安装二次回水上，电动调节阀（或电磁阀）安装在一次网供水上，二次网回水定压的压力低于一次网回水压力，这种系统适用在二次回水定压比一次网回水压力低的场合，如混水站、楼座高程较低的情况，主要用于系统中端用户，采用变频控制。

3、供水加压模式
混水泵安装在二次供水上，电动调节阀（或电磁阀）安装在一次网回水上，二次网回水定压的压力要高于一次网回水压力，这种系统适用在二次回水定压比一次网回水压力高的场合，如混水站、楼座高程较高的情况，主要用于系统末端用户，采用变频控制。

三、混水机组在水网运行中的应用
根据混水供热的特点，青岛热电第二热力公司与格兰富水泵公司合作，在二运站末端楼座前安装混水机组及在节能建筑山宁站内加装混水机组，研究混水机组在解决末端不热、水力失调、节能建筑节能等供热水网问题的优势。

（一）混水机组在解决末端不热、水力失调问题的优势 1、情况简介
二运站水网末端的吴兴路区域由于水网距离较长，水网失调较为严重，导致末端区域流量不足，造成 6 个楼座供热效果较差。

二运站吴兴路区域管网分布示意图
2、混水机组运行原理简介
机组额定供热面积约为 5000 ㎡。

机组内包含 1 台变频管道泵（额定流量为 32m³/h，额定扬程为 12m，额定功率为 0.8kw，变频调速）、1 个电磁阀、PLC 控制器、温度传感器、室外温度传感器及压力传感器等设备。

该混水机组采用供水加压混水模式，根据室外温度设定为回水温度曲线，实际运行时根据室外温度传感器及机组中自带的供回水温度和压力传感器反馈的数值来自动调节变频管道泵的频率。

当室外温度较高时，用户室内散热较少，回水温度较高，管道泵频率减小，用户端流量较小；当室外温度较低时，回水温度较低，管道泵频率增大，用户端流量增大。

因此，这种运行方式不仅可以改善末端流量不足问题，在保证供热质量的同时，还可以达到节能的效果。

3、安装方式
在末端楼座支线管道加装旁路，将混水机组安装在支线旁路，使用混水机组时关闭原支线阀门，若混水机组出现故障时，关闭旁路阀门，开启原支线阀门，可继续供热。

4、运行数据记录
使用前吴兴路 28#、30#、32# 支线用户端流量为 6.4m³/h，使用后用户端流量增加到 8.7m³/h，流量增加 36%。

5、混水机组优点
经过两个供热季的运行，对混水机组投运总结以下优点：增加用户端流量 36%，提高用户室内温度
耗电量小，一供热季仅耗电约 2500 度/ 台控制系统操作简单
机组体积小，占地面积小
安装简单，仅需与原支线管道使用阀门连接噪声小，噪音小于 48 分贝
使用 220V 电压，接电较为方便
（二）混水机组在解决系统中存在不同建筑时的优势 1、情况简介
山宁大厦为 22 层节能建筑，供热面积 1.99 万㎡，室内采暖系统分高、低两个区，1-10 层为低区，11-22 层为高区，地下一层设加压站，热源为徐州路换热站二次水网，加压后为该大厦用户供热。

徐州路换热站供热区域内建筑均为非节能建筑，山宁站为节能建筑，原有的山宁加压站直供模式，造成供热系统流量不足但供水温度偏高，室内水力平衡难以调节。

该小区投运以来，出现部分用户存在室内末端暖气设施不热现象。

2、混水机组的应用
采用两套格兰富混水机组对山宁站进行混水改造，将加压直供改为混水模式，利用格兰富混水机组增加二次网流量，降低供水温度，改善用户室内末端不热问题，同时减少能源浪费。

山宁站混水机组分为高、低区，每套机组包含 1 台进口变频管道泵（额定流量为 93m³/h，额定扬程为 15.4m，额定功率为 5.5kw，变频调速）、1 个电磁阀、PLC 控制器、温度传感器、室外温度传感器及压力传感器等设备。

原加压机组混水机组
该混水机组投运后，不仅可以改善用户端流量不足问题，还可避免因同一供热系统内同时存在非节能建筑及节能建筑供水温度较高而引起的热量损失，达到节能的目的。

在一套供热系统中同时存在暖气片辐射采暖和地暖辐射采暖，因为挂片地暖辐射采暖需要的二次网循环流量大于暖气片辐射采暖，且供水温度大大低于暖气片辐射采暖，使用混水机组可以很好的解决地暖辐射采暖楼座流量不足、供水温度过高的问题。

通过混水机组在供热水网中的应用，对于解决末端不热、水网失调、节能建筑减少能耗、地暖辐射流量不足等问题起到了良好的改善作用。