單管回水分支供熱法的製作方法

2023-05-03 19:02:21 2

專利名稱：單管回水分支供熱法的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種熱水採暖供熱方法。
目前國內外在用於大面積集中供暖系統設計上，都採用熱水機械循環供、回水雙管方式，由熱源(供熱鍋爐或熱電聯產的供熱機組)向用戶端輸送熱水，每到一用戶點都是以供、回水分支管形式輸送，經過計量儀表後送到各樓層，各樓群和各樓層之間都採用並聯方式。熱源端供水出口溫度一般為95～110℃，壓力≤70KPa，回水溫度為50～70℃，壓力為20KPa。上述供熱方式的缺點是靠近供、回水幹管的用戶獲得的熱量高，而遠離幹管處的用戶獲得的熱量低。另外，也由於供給用戶的面積很大，供、回水管路之間的壓差也逐漸減少，也會出現前熱後冷的情況，在供熱區末端，由於壓差過小會出現「死區」，熱水流動不起來而使用戶室內溫度很低。例如哈爾濱汽輪機廠廠前區宿舍共計12萬多平方米，原來只有一處入口(見附圖2)，在K1、K2後面有14棟面積為48000平方米宿舍，室溫很低，一樓只有7～8℃左右，為解決該區室溫低的困難，在前區熱網入口處採用加熱水泵等辦法，共計耗資60多萬元，經歷十年也沒能解決末端低溫的困難。這種現象是採用熱水機械循環供、回水雙管方式供熱普遍問題。
本發明的目的是提供一種用熱水機械循環系統中回水增壓供熱的方法，解決遠離供、回水幹管處用戶溫度過低的問題，又不增加能源消耗。
本發明的技術方案如下。


圖1為供熱系統前、後區分布圖;
其中1-供熱幹管，2-回水幹管，3-供水支管，4-回水支管，K1、K2為閥門，5-用戶(其中A0為前區，B0為後區，101、102、104為前區用戶;103、113、114為後區用戶)。
圖2為單管分支供熱系統平面圖;
其中K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10為閥門，6-增壓泵，5-用戶B0為後區共有103、111、112、113、114、115、116、121、122、123、124、125、126、127、十四棟樓房。
由於熱力公司不允許在K1、K2後區(B0)末端，臨近供熱幹管上再開口供熱水採暖，經多次反覆試驗提出一個新的供熱方法-單管回水分支供熱法，其特徵是在供熱幹線的回水幹管(2)上某處(A點)，開口引入一分支供水支管(3)，回水經過閥門抽入熱水增壓泵(6)，然後送入末端用戶(5)，最後通過末端閥門在B點輸入回水幹管。在選擇增壓泵的規格參數和A、B兩點間的距離時，要考濾採暖面積和用戶的阻力壓降的壓力，應使經過用戶的供水壓力在進入回水幹管(B點)時略高於回水幹管內的壓力，但又不能造成B點壓力過高，即保證回水流入回水總幹管，又不使總回水倒流。引入採暖的回水(A點)溫度在50℃以上即可使用。
單管回水分支供熱系統，供水支管通過閥門K5與原供熱幹管(1)聯接，K5平時是關閉的，即單管回水分支供熱系統與原供熱供水幹管分開，只有當用回水供熱區(B0)停電時，增壓泵停機時，才打開K5閥門，原供水幹管作備用熱源。
根據以上供熱系統說明參看附圖1、2介紹一個實施例熱電廠總供、熱回水幹管直徑為φ700mm，供水壓力為0.5KPa，水量3800噸/時，回水幹管壓力0.2MPa，回水流量也是3800噸/時，A點是末端用戶入口，供水支管直徑為φ200mm，K3閥門型號為Z44T-10/200，增壓泵(6)為IS150-125-315，流量為200米3/時，揚程為32米，增壓泵二臺並聯，其前後共有4個閥門K7、K8、K9、K10規格都是PY＝10，DY＝150mm，K4、K5、K6規格與K3相同。
該供暖系統運行工況是將65℃的回水由回水幹管A點通過閥門K3、K7、K9抽入增壓泵增壓至0.4MPa通過K8、K10、K6送入用戶，共14棟樓房(面積為48000米2)，水量為120～130噸/時，經過全部用戶和閥門K4後水壓降為0.2MPa+0.03，略高於回水總管B點壓力，確保不使回水總管中B點回水逆流，該系統A、B兩點距離為50米。
本發明的積極效果是(1)利用回水供熱是餘熱利用，不需增加熱網供熱量，大量節省能源，據測算用本發明供熱方法可使現已建成的集中供熱系統供熱面積增加一倍，且無需增加燃料。預計全國採暖鍋爐為20萬臺，全年約耗煤1.4億噸，如果對其中大型採暖系統進行改造佔20%計算，一年可節省原煤280萬噸，社會效益節約資金約1億元;(2)對新建供熱系統同時採用本發明供熱方式，就可使供熱鍋爐的熱負荷相對壓縮，減少基建投資和燃料費用，可使供熱系統的熱效率提高一倍。
權利要求
1.單管回水分支供熱法屬於一種熱水採暖供熱方法，其特徵在於供熱幹線的回水幹管(2)上某處(A點)開口引入一分支供水支管(3)，回水經過閥門，抽入熱水增壓泵(6)後送入末端用戶，供熱後經過末端閥門，在B點又回到回水幹管(2)裡，引入回水(A點)溫度在50℃以上即可。
2.根據權利要求1所述的單管回水分支供熱法，其特徵在於選擇增壓泵的規格參數時要根據採暖供熱面積和供暖系統的管路阻力壓降和回水供熱後進入總回水幹管入口前的壓力要求，應使經過用戶的供水壓力在進入回水幹管B點時略高於回水幹管內的壓力，但又不能造成B點壓力過高，使總回水逆流。
3.根據權利要求1所述的單管回水分支供熱法，其特徵在於供水支管通過閥門K5與供熱幹管(1)聯接，K5平時是關閉的，即單管回水分支供熱系統與原供水幹管分開，只有當用回水供熱區停電時，加壓泵停機時，才打開K5閥門，原供熱水幹管作備用熱源。
全文摘要
單管回水分支供熱法屬於熱水採暖供熱方法。目前大面積集中供暖系統，都採用熱水機械循環供、回水雙管方式，一般熱源供水溫度為95～110℃，壓力＜70KPa。它的缺點是靠近供、回水幹管的用戶獲得的熱量高，而遠離幹管處的用戶獲得的熱量低，回水溫度一般在60～70℃，造成能源浪費。本發明採用在回水幹淺加泵使回水增壓輸入供熱管線，然後再輸入總回水幹管，利用回水餘熱作功，可使已建成的供熱系統供熱面積增加一倍，而不增加燃料消耗。
文檔編號F24D3/10GK1053672SQ9010037
公開日1991年8月7日 申請日期1990年1月22日 優先權日1990年1月22日
發明者單洪濤, 餘自強, 王治忠 申請人:哈爾濱汽輪機廠能源辦