水泵|定壓泵-淺談供熱系統循環水泵的選擇與運行工況-

 在機械循環熱水供熱系統中,循環水泵承擔著將熱源熱能通過供熱管網輸送至熱用戶的動力驅動作用，是供熱系統耗費電能最多的設備。

 合理地選擇供熱系統循環水泵，關系到供熱系統能否正常穩定和經濟運行，對降低電能消耗具有十分重要的意義。
比較合理地循環水泵流量為每平方米建筑面積2-3kg/h，而現在的供熱系統流量大多為4-5kg/h,甚至更多，也就是目前國內常采用的“大流量，小溫差”的運行方式，即靠安裝大水泵，增加水泵并聯臺數或增設加壓泵等方式來提高系統循環流量，有時系統實際運行流量甚至比設計流量高出好幾倍。

這種“大流量”的運行方式是我國供熱系統運行人員從多年的實踐中總結出來的經驗，是針對由于設計施工安裝和運行等因素造成的供熱系統普遍存在的冷熱不均現象所采取的一些措施，在一定程度上能夠緩解供熱系統的熱力工況水平失調和垂直失調的發生。

 并可適當減少沿程熱損失，因此得到了廣泛的應用。
但是，大流量的運行方式，治標不治本，并沒有從根本上消除供熱系統的水力失調問題，即各用戶流量分配不均的問題并未解決，這是因為系統流量增加末端用戶愈接近設計流量，散熱器散熱愈充分；而靠近始端的熱用戶流量超過設計流量愈多，散熱器的散熱能力愈接近飽和。

 供熱系統大流量的運行方式，是靠提高末端熱用戶散熱器的散熱能力，抑制靠近始端熱用戶散熱器的散熱能力的辦法來達到消除供熱系統熱力工況水平失調的目的。

 而系統垂直熱力失調的消除則是通過大流量的運行后，供回水溫差的縮小、散熱器的熱媒平均溫度更趨近于接近來達到目的。
循環水量的增加必然要相應地配置大功率的循環水泵。由于水泵軸功率與流量成三次方的關系、流量的增加，將帶來電能的更大消耗。

 供熱系統熱力失調的根本原因是水力失調，即流量分配不均所致。

 當然，引起熱力供暖水力失調的原因是多方面的，在設計上，網路各分支環路或用戶系統各立管環路之間，其阻力損失未能在設計流量分配下達到平衡，開始運行時沒有進行很好的調整，運行過程中熱用戶的流量發生變化等等，這些情況是難以避免的。

 因此熱水供熱系統中的水力失調問題，應通過系統平衡調整來解決，而不應盲目增加循環泵流量或并聯循環水泵的臺數。同時，“大流量”的運行方式，還阻礙了連續供熱（低溫常燒）運行方式 的實際推廣。

 所以，從提高供熱系統運行效率出發，依靠增加循環流量，改善供熱效果的方法是不可取的，“大流量”運行是一種落后的運行方式，應該逐漸摒棄。
在循環水泵的揚程選擇上，一直存在著一種錯誤觀點，即認為循環水泵的揚程，應滿足建筑物高處的揚程高度需要。

 實際上，循環水泵的揚程只要滿足管網，熱源、熱用戶等水流經的設備在額定流量下所消耗的阻力即可。靜壓的穩定則是補水泵或定壓泵來完成的。

 因此，循環水泵的揚程，應按管道系統最不利環路的水力計算的壓力損失來確定。

 當然，外網管道的比摩阻值應按技術經濟指標比較確定。盡量使初投資運行費之和最小。
應該強調說明的是，循環水泵的選擇應優先考慮運行效率高的類型，并使其工作點在高效率區內，泵的特性曲線與管網的流量揚程曲線的交點就是水泵的實際工作點。

 循環水泵的實際運行工況是由管網的總阻力系數S值決定的。

 S值越大，泵的流量越小，揚程也就越大；S值越小，泵的流量也就大，揚程就越小。

 選擇合適的循環水泵，使其工作點在工作點附近，并運行穩定，對提高供熱管網的運行效率，降低電能消耗，增加經濟效益，具有十分重要的意義。
循環水泵兩臺或多臺運行時，其運行工況并不是單臺水泵流量揚程的算術疊加，而是遠遠低于該值，只比單臺水泵略有增加，且聯合運行時單臺水泵工作效率低，工作條件差，電能消耗大。

 因此，選擇單臺水泵運行，不宜采用多臺并聯運行，不同型號的泵并聯運行更不足取。
實際選擇循環泵時，還應附加一定的安全系數，一般循環流量附加10%，揚程附加10%-20%，對在近期內擴建的管道系統，還應考慮擴建部分的流量。

 在循環水泵實際運行中，可利用超聲波流量計等設備和壓力表來檢測水泵的實際運行工況，并通過調節閥門開度，改變管網總阻力系數S值，使水泵的工作點處在高效率工作區內。