浅析集中供热管网与用户连接的形式

浅析集中供热管网与用户连接的形式

魏 萍 孔国辉 李 倩

济宁热力公司

摘要：本文针对建筑物高度不同的小区，简要介绍了三种典型连接方式：间接连接、直接连接、混水连接，并通过分析范例说明其适用性。

关键词：建筑物高度、间接连接、直接连接、混水连接

一般说来，建筑楼房根据其高度不同分为低层、多层、小高层、高层和超高层建筑。在对这些高度不同建筑物进行集中供热连网设计时，应考虑集中供热热介质、管网压力，室内系统的承压，室内系统对外网的水力影响等因素，因此选择什么样的热网与室内采暖系统连接方式，是十分重要的。根据近几年济宁市城区集中供热管网与用户连接情况，介绍以下几种典型连接方式。

一、蒸汽（高温水）网间接连接

例某小区为蒸汽（高温水）集中供热，供热区域内的建筑物有多层、小高层和高层建筑。

分析：蒸汽（高温水）网供热流程：蒸汽（高温水） 换热系统 多层（高层）。如果把多层建筑、小高层建筑（室内采暖系统不分区）与高层建筑的室内采暖系统连接在同一水力系统上，则系统的静压太高；换热哭、水泵、散热设备等都要承受较高的压力，不利于运行管理和节能。因此，宜采用图一所示的连接方式。

蒸汽

1.高区系统换热器

2.高区系统循环泵

3.高区系统补水泵

4.高区系统定压点

5.低区系统换热器

6.低区系统循环泵

7.低区系统补水泵

8.低区系统定压点（图一）

图中把高层建筑的室内采暖系统分做高区、低区两个系统，高、低区系统的划分高度

应与小区内大多数小高层高度一致，这样把高层建筑的低区系统与小高层、多层建筑物的室内采暖系统列为一个水力系统。考虑到多层建筑采暖系统散热设备承压不高于0.4MPa，在近端的多层建筑采暖入口安装压差调节阀。

在热力站设两套热交换系统，一套供高区系统，一套供低区系统，两系统各有自己的循环水泵、补水定压装置及室外管网。并根据不同水力工况确定定压点压力值。

这种连接方式在设计时也可灵活变形：

1、根据小区建筑情况，可把高区系统的换热器、循环泵、补水定压装置等设备设在高层建筑的地下室或某一设备层；以减少室外二级热网中的管道数量，节省投资。

2、根据小区规划情况，可在多层建筑群比较集中的小区内，单独设置多层建筑换热系统，依据规划分区确定供热分区。

3、若小高层及高层建筑的室内采暖系统以每7层为一个分区采暖系统，则可将小高层、高层的高、低区采暖系统分开，小高层、高层的低区与多层建筑物采暖系统列为一个水力系统。

二、低温水网直接（间接）连接系统

某小区采用热源为低温水，供、回水温度95℃~70℃，该供热区域内同样有多层、小高层（室内采暖系统不分区）和高层建筑。

分析：城市集中供热热网水压不会太高，在水力工况能满足高层低区、小高层、多层采暖系统管网压力的条件下，因不希望系统静水压力过高，所以不应把高层建筑的高区系统与热网直连。拟采用如图二、图三。

（图二）

1.分水器

2.集水器

3.高区系统换热器

4.高区系统循环泵

5.高区系统补水泵

6.高区系统定压点

图二为多层建筑、小高层建筑、高层建筑的低区通过分、集水器与热网直连。高层建筑的高区系统通过换热器、循环水泵与二级网间接连接，并专设高区系统补水定压的装置。

图三为多层建筑、小高层建筑、高层建筑的低区采暖系统通过分、集水器与热网直连。高层建筑的高区采暖系统与热网采用特殊的间接连接方式连接；供水管采用中间管道泵，回水管设水减压阀。

1.分水器

2.集水器

3.管道泵

4.减压阀

5.调节阀

6.电磁阀

系统运行时，水减压阀可将上层系统的回水压力减至与热网要求符合的数值，高区系统供水管及回水管上设电磁阀；并与水泵联锁，其作用是防止突然性停泵，空气倒灌入上层系统。与水泵并联的调节阀用于调节水泵流量。与水减压阀并联的调节阀用来作为减压阀失灵时的备件。

这种连接方式简称为升压泵加减压阀连接方式，由于连接简单，设备投资少，省地，是一种很实用的连接方式，并已在工程中使用过，效果较好。

图二、图三连接方式在设计中的灵活变形：

根据小区实际情况，将高区系统图二中的换热器、循环水泵、补水定压装置及图三，可根据小高层及高层建筑的室内采暖系统形式，若小高层及高层建筑的室内采暖系统1-7层为一个系统，7层以上为一系统，则可将小高层、高层的低区与多层建筑物采暖系统列为一个水力系统。相对图二、图三来说，变形后多层建筑采暖系统的定压点压力值变低。

三、混水直连系统

单纯直连方式是指一级网供、回水直接进入热用户。

混水直连是指一级网供水在进入用户系统之前进行混水后再连接。

单纯直连方式与混水直连方式相比，在管径相同，经济比摩阻相同的情况下，后者输送的热量大于前者，因此混水直连方式供热系统在同样的热网管径下可带较大供热面积，比单纯直连方式供热系统具有更大的供热能力。

1、热力站设置旁通混水泵的直接连接（见图四）

在热力站内一级网供回水管之间的旁通管上安装水泵，抽引回水压入供水管，混合后再进入二级网路。此种方式可提高一级网供、回水温差；对于新建管网可缩小一级网的设计管径，降低一级网的建设费用。混合比μ的计算公式如下：

μ=G h/G w G=G h+G w

1.分水器

2.集水器 3混水泵

式中：G h—混水量t/h G w—一级网循环水量t/h

G—二级网循环水量t/h

对于既有供热管网，在热网改造极其困难的情况下，可采用此种方法来增大一级网的供回水运行温差，加大二级网混合比的方法来满足供热负荷不断增长的需求。此种方式适用于一级网供回水压差能满足用户系统需用压差的热力站。

2、热力站设置加压混水泵的直接连接（见图五）

1.分水器

2.集水器 3混水泵

在热力站一级网供水管上设置水泵，同时将泵吸入口处的供水管与用户系统的回水管连通，使得该泵同时抽引一级网供水与用户系统的部分回水，同时具有加压与混水的两种功能。此种方式主要用在以旁通混水泵形式为主的混水直连供热系统中的那些一级网供回水压差低于用户系统需用压差的热力站。但要注意泵的扬程不能太高，要根据实际情况进