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一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):10610231閱讀:577來源:國知局
一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng),它的外網(wǎng)敷設(shè)單雙管形式,換熱站采用分布式變頻智能換熱站,系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)監(jiān)控中心,整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行橫向調(diào)節(jié);每個(gè)換熱站有獨(dú)立的取水泵,熱力首站循環(huán)水只需保證流量滿足,再有能夠克服管道沿程阻力的揚(yáng)程即可,降低了水泵的揚(yáng)程和流量,同時(shí)也克服了雙管系統(tǒng)中的熱力失調(diào)問題,大大減少了系統(tǒng)的投資成本和運(yùn)行成本。管網(wǎng)投資:比傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)節(jié)約50%的建設(shè)投資;首站電能消耗:比傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)節(jié)約50%;熱能消耗:比傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)節(jié)約50%;運(yùn)行效果:大大降低熱力失調(diào)問題,運(yùn)行效果高于雙管系統(tǒng)。
【專利說明】
一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種供熱系統(tǒng)中的單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]供熱系統(tǒng)是在熱電廠設(shè)置換熱首站作為熱源,以電廠凝汽器及尖峰加熱器生產(chǎn)的熱水作為介質(zhì)向一次熱網(wǎng)輸送熱量,然后通過二次熱網(wǎng)將熱量輸送給熱用戶的系統(tǒng)。
[0003]隨著城市建設(shè)的環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng),大熱源的集中供熱系統(tǒng)已經(jīng)逐步代替了小熱源的直供系統(tǒng);供熱面積動(dòng)輒數(shù)百萬平方米,而且還有繼續(xù)加大的趨勢(shì);熱網(wǎng)的加大導(dǎo)致投資增大和突出了熱網(wǎng)管理的問題。
[0004]傳統(tǒng)的集中供暖的一網(wǎng)系統(tǒng),采用供回水雙管系統(tǒng),依靠首站的循環(huán)栗提供的供回水壓差,依靠壓頭和溫度調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn)換熱器的換熱,然后通過換熱站的二次循環(huán)熱水將熱能帶到千家萬戶中去。由于換熱站距離首站的距離差別很大,這就造成了近端的換熱站水力和熱力過剩,遠(yuǎn)端的換熱站由于受到前段換熱站的水力和熱力過剩消耗,以及一網(wǎng)管道的沿程阻力,遠(yuǎn)端的水力和熱力就無法滿足需求。如此就會(huì)繼續(xù)增大首站循環(huán)栗的功率。如此反復(fù),就出現(xiàn)了惡性循環(huán),也就是水力熱力失調(diào)。這不僅增加了運(yùn)行成本,并使供熱企業(yè)在承受社會(huì)投訴的巨大壓力的同時(shí),還要不計(jì)成本地通過加大熱源投入解決過冷帶來的巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。一次外網(wǎng)熱力平衡調(diào)節(jié)工作量越來越大,越來越不容易,而且也無法根本使管網(wǎng)的熱力失調(diào)得到徹底改善。
[0005]現(xiàn)有的雙管系統(tǒng),靠近熱力首站的用戶可用水壓動(dòng)力大,熱量過盛,由于管路的壓力損失在外網(wǎng)管路的末端換熱站用戶可用的水壓動(dòng)力小,熱量不足,存在嚴(yán)重的熱力失調(diào)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為了克服傳統(tǒng)雙管熱網(wǎng)系統(tǒng)的以上弊病,特提出一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)。它的外網(wǎng)敷設(shè)單雙管形式,換熱站采用分布式變頻智能換熱站,整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行橫向調(diào)節(jié),能夠有效的解決一網(wǎng)熱力失調(diào)、節(jié)約系統(tǒng)的投資成本和運(yùn)行成本。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng),包括熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I和監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心7,其特征在于:熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的熱引出供水管3,供水管3末端用第一堵頭3-1封??;回水管2由熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的冷引進(jìn)后分為兩條支路,分為第一回水管支路2-1和第二回水管支路2-3,在末端用分別用第二堵頭2-2和第三堵頭2-4封??;
供水管3的前段、第一回水管支路2-1和第一換熱站組4組成第一個(gè)雙管系統(tǒng);第一換熱站組4的每個(gè)第一換熱站進(jìn)、出管都和供水管3連接,每個(gè)第一換熱站的出管上都串聯(lián)有第一取水栗4-1,并在出管上還引出有第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4-2,第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4-2通過管路和第一回水管支路2-1連接;
供水管3的中段和第二換熱站組5組成單管系統(tǒng);第二換熱站組5的每個(gè)第二換熱站的進(jìn)、出管都和供水管3的中段連接,第二換熱站的出管上串聯(lián)有第二取水栗5-1;
供水管3的末段、第二回水管支路2-3和第三換熱站組6組成第二個(gè)雙管系統(tǒng);第三換熱站組6的每個(gè)第三換熱站的進(jìn)管連接在供水管3的末段上,每個(gè)第三換熱站的出管連接在第二回水管支路2-3上;其中第三換熱站的出管上串聯(lián)有第二水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6-2,第三換熱站的出管和進(jìn)管之間還連接有第三取水栗6-1;
熱網(wǎng)首站系統(tǒng)1、第一換熱站組4、第二換熱站組5,和第三換熱站組6都連接至監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心7,形成單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)。
[0008]進(jìn)一步的改進(jìn)在于:熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的冷引進(jìn)回水管2上設(shè)有首站循環(huán)栗1-1。
[0009]進(jìn)一步的改進(jìn)在于:管網(wǎng)系統(tǒng)中的供水管3敷設(shè)采用同程管,第一回水管支路2-1的流量為供水管3總流量的四分之一,第二回水管支路2-3的流量為供水管3總流量的四分之三。
[0010]有益效果:
本發(fā)明相比有以下優(yōu)點(diǎn):
管網(wǎng)投資:比傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)節(jié)約50%的建設(shè)投資;
首站電能消耗:比傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)節(jié)約50%;
熱能消耗:比傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)節(jié)約50%;
運(yùn)行效果:大大降低熱力失調(diào)問題,運(yùn)行效果高于雙管系統(tǒng);
運(yùn)行維護(hù):管路的簡化降低了維護(hù)費(fèi)用和難度。
[0011]這種單雙管同程分布式智能熱網(wǎng)系統(tǒng)在建設(shè)投資、運(yùn)行費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)等均有明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的間接供熱方式和混水直供供熱系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明熱網(wǎng)系統(tǒng)流程不意圖。
[0013]圖中I是熱網(wǎng)首站系統(tǒng),1-1是首站循環(huán)栗,2-1第一回水管支路,2-2是第二末端堵頭,2-3是第二回水管支路,2-4是第三末端堵頭,3是供水管,3-1是第一末端堵頭,4是第一換熱站組,4_1是第一取水栗,4_2是第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,5是第二換熱站組,5_1是第二取水栗,6是第二換熱站組,6_1是第二取水栗,6_2是第二水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,7是監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明如圖1所示。
[0015]一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng),包括熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I和監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心7,熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的熱引出供水管3,供水管3末端用第一堵頭3-1封?。换厮?由熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的冷引進(jìn)后分為兩條支路,分為第一回水管支路2-1和第二回水管支路2-3,在末端用分別用第二堵頭2-2和第三堵頭2-4封住。
[0016]供水管3分為前段、中段、和末段。
[0017]供水管3的前段、第一回水管支路2-1和第一換熱站組4組成第一個(gè)雙管系統(tǒng);第一換熱站組的每個(gè)第一換熱站進(jìn)、出管都和供水管3連接,每個(gè)第一換熱站的出管上都串聯(lián)有第一取水栗4-1,并在出管上還引出有第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4-2,第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4-2通過管路和第一回水管支路2-1連接。
[0018]供水管3的中段和第二換熱站組5組成單管系統(tǒng);第二換熱站組5的每個(gè)第二換熱站的進(jìn)、出管都和供水管3的中段連接,第二換熱站的出管上串聯(lián)有第二取水栗5-1。
[0019]供水管3的末段、第二回水管支路2-3和第三換熱站組6組成第二個(gè)雙管系統(tǒng);第三換熱站組6的每個(gè)第三換熱站的進(jìn)管連接在供水管3的末段上,每個(gè)第三換熱站的出管連接在第二回水管支路2-3上;其中第三換熱站的出管上串聯(lián)有第二水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6-2,第三換熱站的出管和進(jìn)管之間還連接有第三取水栗6-1。
[0020]熱網(wǎng)首站系統(tǒng)1、第一換熱站組4、第二換熱站組5,和第三換熱站組6都連接至監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心7,形成單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)。
[0021]熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的冷引進(jìn)回水管2上設(shè)有首站循環(huán)栗1-1。
[0022]管網(wǎng)系統(tǒng)中的供水管3敷設(shè)采用同程管,第一回水管支路2-1管徑的流量只需滿足供水管3總流量的四分之一即可,第二回水管支路2-3管徑的流量只需滿足供水管3總流量的四分之三。
[0023]所述的工作原理如下:
本單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)中的一次管網(wǎng)是由單管和雙管科學(xué)有效結(jié)合的循環(huán)管路,它從熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的熱引出一根供水管3,末端用第一堵頭3-1封住,回水管2由熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的冷引進(jìn)后分為兩條支路,在末端用分別用第二堵頭2-2和第三堵頭2-4封住。
[0024]在熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I的推動(dòng)下,外網(wǎng)循環(huán)水從熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I加熱出去后,將之送至外網(wǎng)供水管。
[0025]—網(wǎng)循環(huán)水經(jīng)過第一個(gè)雙管系統(tǒng)時(shí),第一換熱站根據(jù)各自的熱負(fù)荷用第一取水栗4-1抽取供水管3中的高溫?zé)崴M(jìn)行熱交換,將交換后的低溫水通過第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4-2,一部分送至供水管3,一部分送至第一回水管支路2-1,這樣就保證了外網(wǎng)供水管中的熱水的溫度和流量能夠滿足后端換熱站的需求工況。
[0026]接著外網(wǎng)供水管中的水流至單管系統(tǒng)中,第二換熱站根據(jù)各自的熱負(fù)荷用換熱中的第二取水栗5-1抽取高溫?zé)崴M(jìn)行熱交換,然后將交換后的低溫?zé)崴退┧?中,供水管3的中的流量和流速都沒有損失,但是水溫降低了。
[0027]再接著供水管3的水送至末端的第二個(gè)雙管系統(tǒng),第三換熱站采用大流量小溫差,利用第三取水栗6-1抽取熱水進(jìn)行熱量調(diào)節(jié),第二水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6-2,進(jìn)行流量調(diào)節(jié),最終將供水管3中的水全部送至第二回水管支路2-3中,這樣就滿足了第三換熱站熱負(fù)荷要求和循環(huán)水流量的調(diào)節(jié),第三換熱站同時(shí)也起到了對(duì)外網(wǎng)水進(jìn)行循環(huán)加壓的作用。
[0028]整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中,首站循環(huán)栗1-1只需克服熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I內(nèi)部阻力和管道的沿程阻力。
[0029]使用時(shí)按照流程對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工、安裝就位。建立監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心7,保持?jǐn)?shù)據(jù)鏈路暢通;利用熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I首站給管道補(bǔ)水,所有換熱站保持停機(jī)狀態(tài),打開第三換熱站的第二水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6-2。
[0030]待一次管道補(bǔ)水完畢,開啟首站循環(huán)栗1-1和第三換熱站中的第三取水栗6-1,使一次循環(huán)水穩(wěn)定循環(huán)。
[0031]然后通過熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I緩慢一次循環(huán)水緩慢加熱,各個(gè)換熱站開啟進(jìn)行冷運(yùn)行;隨著一次循環(huán)水的溫度緩慢提高,逐漸提高各個(gè)換熱站的熱量需求設(shè)置。等到一次循環(huán)水的溫度壓力等參數(shù)到達(dá)運(yùn)行設(shè)計(jì)要求,各個(gè)換熱站按照設(shè)計(jì)的要求投入全自動(dòng)化運(yùn)行,各司其職,各取所需,如此就形成了一個(gè)單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)。
[0032]其中熱網(wǎng)首站系統(tǒng)I為汽水換熱系統(tǒng)、熱力管網(wǎng)系統(tǒng)的介質(zhì)為高溫?zé)崴瑹崃芫W(wǎng)的敷設(shè)形式為單雙管想結(jié)合的同程系統(tǒng);換熱站系統(tǒng)為分布式變頻智能換熱系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng),包括熱網(wǎng)首站系統(tǒng)(I)和監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心(7),其特征在于:熱網(wǎng)首站系統(tǒng)(I)的熱引出供水管(3),供水管(3)末端用第一堵頭(3-1)封??;回水管(2)由熱網(wǎng)首站系統(tǒng)(I)的冷引進(jìn)后分為兩條支路,分為第一回水管支路(2-1)和第二回水管支路(2-3),在末端用分別用第二堵頭(2-2)和第三堵頭(2-4)封??; 供水管(3)的前段、第一回水管支路(2-1)和第一換熱站組(4)組成第一個(gè)雙管系統(tǒng);第一換熱站組(4)的每個(gè)第一換熱站進(jìn)、出管都和供水管(3)連接,每個(gè)第一換熱站的出管上都串聯(lián)有第一取水栗(4-1),并在出管上還引出有第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4-2),第一水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4-2)通過管路和第一回水管支路(2-1)連接; 供水管(3)的中段和第二換熱站組(5)組成單管系統(tǒng);第二換熱站組(5)的每個(gè)第二換熱站的進(jìn)、出管都和供水管(3)的中段連接,第二換熱站的出管上串聯(lián)有第二取水栗(5-1); 供水管(3)的末段、第二回水管支路(2-3)和第三換熱站組(6)組成第二個(gè)雙管系統(tǒng);第三換熱站組(6)的每個(gè)第三換熱站的進(jìn)管連接在供水管(3)的末段上,每個(gè)第三換熱站的出管連接在第二回水管支路(2-3)上;其中第三換熱站的出管上串聯(lián)有第二水流電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(6-2),第三換熱站的出管和進(jìn)管之間還連接有第三取水栗(6-1); 熱網(wǎng)首站系統(tǒng)(I)、第一換熱站組(4)、第二換熱站組(5),和第三換熱站組(6)都連接至監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心(7),形成單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于:熱網(wǎng)首站系統(tǒng)(I)的冷引進(jìn)回水管(2)上設(shè)有首站循環(huán)栗(1-1)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單雙管同程分布式熱網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于:管網(wǎng)系統(tǒng)中的供水管(3)敷設(shè)采用同程管,第一回水管支路(2-1)的流量為供水管(3)總流量的四分之一,第二回水管支路(2-3)的流量為供水管(3)總流量的四分之三。
【文檔編號(hào)】F24D3/02GK105972671SQ201610462590
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】馬健, 王立君, 楊磊, 王曉吟
【申請(qǐng)人】金鋼熱工(湖北)股份有限公司
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