城市集中供熱分布式變頻系統(tǒng)

1、城市集中供熱分布式變頻系統(tǒng)-同方股份有限公司核心提示： 技術(shù)產(chǎn)品名稱：分布式變頻系統(tǒng) 技術(shù)產(chǎn)品所屬類別： 控制系統(tǒng) 技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域： 城市集中供熱 技術(shù)產(chǎn)品原理： 提高系統(tǒng)的動(dòng)力輸送效率主要有兩個(gè)途徑：a.   通過對(duì)系統(tǒng)形式和運(yùn)行方式的合理選擇盡量降低閥門的節(jié)流損失和系統(tǒng)的旁通損失；b.   通過對(duì)水泵的合理選配和調(diào)度提高水泵的系統(tǒng)效率。下面從這幾個(gè)方面分別探討提高系統(tǒng)動(dòng)力輸送效率的具體措施。減少閥門的節(jié)流損失       

2、;                                     圖1-1    閥門調(diào)節(jié)的VWV系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)工況下的水壓圖圖4-5是通常采用的VWV系統(tǒng)的形式，主循環(huán)泵采用變頻調(diào)節(jié)控制末端壓差，各末

3、端采用閥門調(diào)節(jié)來控制各用戶的流量。從水壓圖可以看出，在設(shè)計(jì)工況下，為了滿足系統(tǒng)最末端用戶的資用壓頭要求，近端用戶不得不用閥門將大量的剩余壓頭消耗掉，各用戶虛線上面的部分就是閥門消耗的壓頭。從水壓圖可以看出，這部分節(jié)流損失是很大的。而在部分負(fù)荷時(shí)，由于各用戶負(fù)荷變化的不一致性，節(jié)流損失的比例又會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)工況下的節(jié)流損失。通常，整個(gè)運(yùn)行季閥門的節(jié)流損失要占到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗的40%以上。假定水泵的綜合效率為0.7，則這種系統(tǒng)的動(dòng)力輸送效率不足0.42.可見，對(duì)于通常的VWV系統(tǒng)，閥門的節(jié)流損失是影響動(dòng)力輸送效率的主要因素之一。為此，設(shè)想選擇一個(gè)小的主循環(huán)泵并將各用戶支路的閥門取消，代之以變頻泵調(diào)節(jié)

4、，主循環(huán)泵提供的壓頭不足的部分由用戶支路的變頻泵補(bǔ)齊，從而減少了閥門的節(jié)流損失，大幅提高系統(tǒng)的動(dòng)力輸送效率。改造后的系統(tǒng)形式如圖4-6所示，系統(tǒng)下方是設(shè)計(jì)工況對(duì)應(yīng)的水壓圖。這種系統(tǒng)形式作者稱之為分布式變頻泵系統(tǒng)。                                &#

5、160;          圖1-2    分布式變頻泵系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)工況下的水壓圖由于沒有了閥門的節(jié)流損失，只要在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮系統(tǒng)的運(yùn)行工況變化，選擇合適的水泵，保持各水泵在調(diào)節(jié)過程中能在高效率點(diǎn)工作，其節(jié)能效益是不言而喻的。在杭州望江門冷熱聯(lián)供工程的方案論證過程中發(fā)現(xiàn)，采用分布式變頻泵系統(tǒng)，輸配系統(tǒng)的全年動(dòng)力輸送效率能達(dá)到0.65以上，較各末端采用閥門調(diào)節(jié)的系統(tǒng)提高50以上。 技術(shù)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)： 采用分布式變頻泵系統(tǒng)有如下好處：1)  

6、    適應(yīng)管網(wǎng)熱負(fù)荷的變化能力強(qiáng)分布式變頻泵的方案，由于站回水加壓泵功率小、揚(yáng)程低，移動(dòng)動(dòng)力強(qiáng)，適應(yīng)管網(wǎng)熱負(fù)荷變化的能力也強(qiáng)。2)      降低管網(wǎng)管道公稱壓力，大幅度減少管網(wǎng)管道投資；采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法時(shí)，主循環(huán)泵須滿足系統(tǒng)最不利用戶資用壓頭的要求，采用分布式變頻泵系統(tǒng)時(shí)，主循環(huán)泵只需提供系統(tǒng)循環(huán)的部分動(dòng)力，其余動(dòng)力由各熱力站的回水加壓泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，這使得主循環(huán)泵的揚(yáng)程降低，管網(wǎng)總供水壓力降低，由于降低了管道公稱壓力，使得管道投資下降。3)      增加

7、管網(wǎng)輸送效率，降低管網(wǎng)輸送能耗。采用一般閥門調(diào)節(jié)的方法時(shí)，為了滿足系統(tǒng)最末端用戶的資用壓頭要求，近端用戶不得不用閥門將大量的剩余壓頭消耗掉，節(jié)流損失很大，輸送效率低下。采用分布式變頻泵系統(tǒng)時(shí)，熱力站采用回水加壓變頻泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種系統(tǒng)的綜合動(dòng)力輸送效率較高。 節(jié)能率（區(qū)間）： 節(jié)能率區(qū)間在20%至50%之間。 技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用案例： 案例一：分布式變頻控制系統(tǒng)解決方案太原西山分布式變頻泵系統(tǒng)太原西山集中供熱系統(tǒng)由于地處采礦區(qū)，各熱力站和熱源相互間相對(duì)高差較大，其管網(wǎng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行難度相對(duì)較大。某采礦區(qū)正計(jì)劃建設(shè)集中供熱熱源（熱電廠）和集中供熱網(wǎng)，以取代目前礦區(qū)

8、中眾多小鍋爐供熱系統(tǒng)，這可形成能源的梯級(jí)利用，節(jié)約一次能源，降低采暖費(fèi)用，也有利于采礦區(qū)的大氣環(huán)境保護(hù)。該集中供熱系統(tǒng)的管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下圖所示：                                      

9、;   圖 1集中供熱系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖及標(biāo)高（單位：米）圖中所示圓形圖標(biāo)代表各熱力站，方形圖表代表熱源，數(shù)字代表管網(wǎng)中各點(diǎn)的標(biāo)高。從圖中可看出，由于采礦區(qū)地處山區(qū)，各熱用戶分步在高低不一的丘陵或小山上，且高差相差較大。集中供熱網(wǎng)中絕對(duì)標(biāo)高最高的熱力站為1073米，最低的為846.3米，熱源絕對(duì)標(biāo)高為976.5米，最高最低高差達(dá)226.7米。如此巨大的高差，為熱網(wǎng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行均帶來了較大的難度。為降低難度，水力計(jì)算時(shí)將系統(tǒng)劃分為兩個(gè)獨(dú)立的水力工況區(qū)：上半?yún)^(qū)和下半?yún)^(qū)。上半?yún)^(qū)包括1、2和3熱力站，最高最低相差96.5米；下半?yún)^(qū)則為其余19個(gè)熱力站，最高最低相差129.7米。在前期方

10、案論述時(shí)，清華同方利用利用自主研發(fā)的的水力計(jì)算軟件HACNet，分析了采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法和分布式變頻泵系統(tǒng)兩種不同的方法時(shí)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)。采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法所謂一般的閥門調(diào)節(jié)的方法，即為在各熱力站設(shè)置閥門進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的方法，如圖所示：  系統(tǒng)壓力分布在下半?yún)^(qū)供熱系統(tǒng)中，熱源位于系統(tǒng)的最高點(diǎn)，取熱源主循環(huán)泵入口為系統(tǒng)定壓點(diǎn)，定壓壓力為20mH2O，經(jīng)水力計(jì)算后，系統(tǒng)供回水壓力分布如下圖所示：               

11、60;     圖 2一般的閥門調(diào)節(jié)的方法下管網(wǎng)供回水壓力分布圖（單位：米水柱）如圖中所示，各節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)據(jù)中，上邊的為該節(jié)點(diǎn)的供水壓力，下邊的為回水壓力。并可繪制出水壓圖如下圖所示：                               

12、              圖 3一級(jí)管網(wǎng)水壓圖（從熱電廠至26熱力站）圖中有四條壓力曲線和一條地形相對(duì)標(biāo)高曲線，以熱源所處平面為基準(zhǔn)面。所謂動(dòng)水壓曲線是在網(wǎng)絡(luò)循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)水管各點(diǎn)的測壓管水頭的連接線。圖中供水動(dòng)水壓、回水動(dòng)水壓曲線共同構(gòu)成水壓圖曲線。而壓力曲線則為網(wǎng)絡(luò)循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)水管各點(diǎn)壓頭的連接線，而任意點(diǎn)壓頭的等于該點(diǎn)測壓管水頭高度和該點(diǎn)所處的位置相對(duì)標(biāo)高之差。從圖中可以看出，采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法時(shí)主循環(huán)泵須得滿足系統(tǒng)最不利用戶資用壓頭的要求，

13、所提供得管網(wǎng)供回水壓差須不低于120mH2O，管網(wǎng)總供水壓力達(dá)140mH2O。隨水流流動(dòng)方向，地勢(shì)越來越低，由于高差的影響，供水壓力反而不斷升高，很快就超過了1.6MPa。因此，管網(wǎng)中大部分管道的公稱壓力為2.5MPa，這使得管網(wǎng)管道總投資額增加50以上。同時(shí)，這種方法的系統(tǒng)循環(huán)動(dòng)力均由主循環(huán)泵提供，在保證系統(tǒng)最不利環(huán)路壓差的條件下，其它熱力站采用閥門調(diào)節(jié)來獲得所需的流量。這使得管網(wǎng)輸送能耗大，輸送效率低下。系統(tǒng)輸送效率從水壓圖可以看出，在設(shè)計(jì)工況下，為了滿足系統(tǒng)最末端用戶的資用壓頭要求，近端用戶不得不用閥門將大量的剩余壓頭消耗掉，這部分節(jié)流損失是很大的。而在部分負(fù)荷時(shí)，由于各用戶負(fù)荷變化的不

14、一致性，節(jié)流損失的比例又會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)工況下的節(jié)流損失。外網(wǎng)輸送效率可定義為：                                      式中：Ø     

15、;   是管網(wǎng)中循環(huán)泵的數(shù)量，、為管網(wǎng)中第i個(gè)水泵的流量和管網(wǎng)供回水壓差，即為管網(wǎng)中所有循環(huán)泵提供給外網(wǎng)的循環(huán)能量；Ø        是管網(wǎng)中閥門的數(shù)量，、為管網(wǎng)中流過第i個(gè)閥門的流量和閥門消耗的壓降，為管網(wǎng)中所有閥門節(jié)流所消耗的能量。采用的閥門節(jié)流的方法，通過主循環(huán)泵提供系統(tǒng)循環(huán)的動(dòng)力，為達(dá)到系統(tǒng)最不利點(diǎn)的壓差要求，系統(tǒng)中其他熱力站均需采用閥門調(diào)節(jié)來控制各用戶的流量。從水壓圖可以看出，為了滿足系統(tǒng)最末端用戶的資用壓頭要求，近端用戶不得不用閥門將大量的剩余壓頭消耗掉，這部分節(jié)流損失是很大的。通過

16、計(jì)算可以得出，整個(gè)運(yùn)行季閥門的節(jié)流損失要占到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗的35%以上，而外網(wǎng)輸送效率在65以下。假定水泵的綜合效率為0.75，則這種系統(tǒng)的綜合動(dòng)力輸送效率不足50，輸送效率是很低下的。分布式變頻泵系統(tǒng)所謂分布式變頻泵系統(tǒng)，是指在熱力站中采用變頻回水加壓泵來代替閥門來完成流量的調(diào)節(jié)的系統(tǒng)。如下圖所示： 系統(tǒng)壓力分布同樣取熱源主循環(huán)泵入口為系統(tǒng)定壓點(diǎn)，定壓壓力為20mH2O，經(jīng)水力計(jì)算后，系統(tǒng)供回水壓力分布如下圖所示：              &#

17、160;                     圖 4分布式變頻泵方法下管網(wǎng)供回水壓力分布圖（單位：米水柱）如圖中所示，各節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)據(jù)中，上邊的為該節(jié)點(diǎn)的供水壓力，下邊的為回水壓力。并可繪制出水壓圖如下圖所示：              &#

18、160;                              圖 5一級(jí)管網(wǎng)水壓圖（從熱電廠至26熱力站）圖中有四條壓力曲線和一條地形相對(duì)標(biāo)高曲線，以熱源所處平面為基準(zhǔn)面。供水動(dòng)水壓、回水動(dòng)水壓曲線共同構(gòu)成水壓圖曲線。從圖中可以看出，由于采用了分布式變頻泵系統(tǒng)，主循環(huán)泵只需提供系統(tǒng)循環(huán)的部分動(dòng)

19、力，其余動(dòng)力由各熱力站的回水加壓泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，這使得主循環(huán)泵的揚(yáng)程從120mH2O降低到30mH2O，管網(wǎng)總供水壓力降低到50mH2O。隨水流流動(dòng)的方向地勢(shì)越來越低，供水壓力也不斷升高，但由于管網(wǎng)總供水壓力的起點(diǎn)低，直到管網(wǎng)最不利點(diǎn)，供水壓力仍沒有超過1.6MPa。但在回水管網(wǎng)上，由于部分末端熱力站回水加壓泵的揚(yáng)程高，回水壓力超過了1.6MPa，這部分管網(wǎng)仍需要采用公稱壓力為2. 5 MP的管道。由于降低了管道公稱壓力，也使得管道投資大幅度下降。系統(tǒng)輸送效率系統(tǒng)中，只有4#、5#、6#、7#、8#等5個(gè)熱力站需要采用閥門調(diào)節(jié)，其它18個(gè)熱力站均采用回水加壓變頻泵進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，通過取消系統(tǒng)中大部

20、分熱力站的調(diào)節(jié)閥門，代之以變頻泵調(diào)節(jié)，主循環(huán)泵提供的壓頭不足的部分由用戶支路的變頻泵補(bǔ)齊，從而減少了閥門的節(jié)流損失，大幅提高系統(tǒng)的動(dòng)力輸送效率。只要在充分考慮系統(tǒng)的運(yùn)行工況變化，選擇合適的回水加壓泵，保持各水泵在調(diào)節(jié)過程中能在高效率點(diǎn)工作，其節(jié)能效益是不言而喻的。通過計(jì)算可以得出，整個(gè)運(yùn)行季閥門的節(jié)流損失只占到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)輸送能耗的5%以下，而外網(wǎng)輸送效率在95以上。假定水泵的綜合效率為0.75，則這種系統(tǒng)的綜合動(dòng)力輸送效率超過70，每年節(jié)約一級(jí)網(wǎng)泵耗將達(dá)50以上。總結(jié)由于該項(xiàng)目地處采礦區(qū)，各熱力站和熱源相互間相對(duì)高差較大，其管網(wǎng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行難度相對(duì)較大。我公司技術(shù)人員對(duì)兩種方案進(jìn)行了分析比較，一

21、為采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法，一為在熱力站站內(nèi)采用回水加壓泵調(diào)節(jié)的方法，即為分布式變頻泵系統(tǒng)的方法。采用分布式變頻泵系統(tǒng)，較之采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法，有如下好處：降低管網(wǎng)管道公稱壓力，大幅度減少管網(wǎng)管道投資；采用一般的閥門調(diào)節(jié)的方法時(shí)，主循環(huán)泵須滿足系統(tǒng)最不利用戶資用壓頭的要求，所提供得管網(wǎng)供回水壓差須不低于120mH2O，管網(wǎng)總供水壓力達(dá)140mH2O。隨水流流動(dòng)方向，地勢(shì)越來越低，由于高差的影響，供水壓力反而不斷升高，很快就超過了1.6MPa。因此，管網(wǎng)中大部分管道的公稱壓力為2.5MPa。采用分布式變頻泵系統(tǒng)時(shí)，主循環(huán)泵只需提供系統(tǒng)循環(huán)的部分動(dòng)力，其余動(dòng)力由各熱力站的回水加壓泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，

22、這使得主循環(huán)泵的揚(yáng)程從120mH2O降低到30mH2O，管網(wǎng)總供水壓力降低到50mH2O。隨水流流動(dòng)的方向地勢(shì)越來越低，供水壓力也不斷升高，但由于管網(wǎng)總供水壓力的起點(diǎn)低，直到管網(wǎng)最不利點(diǎn)，供水壓力仍沒有超過1.6MPa。但在回水管網(wǎng)上，由于部分末端熱力站回水加壓泵的揚(yáng)程高，回水壓力超過了1.6MPa，這部分管網(wǎng)仍需要采用公稱壓力為2. 5 MP的管道。由于降低了管道公稱壓力，使得管道投資大幅度下降50以上。增加管網(wǎng)輸送效率，降低管網(wǎng)輸送能耗。采用一般閥門調(diào)節(jié)的方法時(shí)，為了滿足系統(tǒng)最末端用戶的資用壓頭要求，近端用戶不得不用閥門將大量的剩余壓頭消耗掉，節(jié)流損失很大。整個(gè)采暖季閥門的節(jié)流損失要占到整

23、個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗的35%以上，而外網(wǎng)輸送效率在65以下。假定水泵的綜合效率為0.75，則這種系統(tǒng)的綜合動(dòng)力輸送效率不足50，輸送效率低下。采用分布式變頻泵系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)中只有5個(gè)熱力站需要采用閥門調(diào)節(jié)，其它18個(gè)熱力站均采用回水加壓變頻泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，整個(gè)采暖季閥門的節(jié)流損失只占到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗的5%以下，而外網(wǎng)輸送效率在95以上。假定水泵的綜合效率為0.75，則這種系統(tǒng)的綜合動(dòng)力輸送效率超過70，每年節(jié)約一級(jí)網(wǎng)泵耗將達(dá)50以上。最終我公司在實(shí)施該項(xiàng)目時(shí)采用了分布式變頻泵系統(tǒng)，該方案較之一般在熱力站增加閥門節(jié)流進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法，即可降低管網(wǎng)管道公稱壓力，從而大幅度降低管道的投資，而且在運(yùn)行中能提高系統(tǒng)輸送效率

24、，降低管網(wǎng)輸送泵耗，同時(shí)能有效降低管網(wǎng)工作壓力，使得管道使用壽命增長。該項(xiàng)目在實(shí)施時(shí)，將該系統(tǒng)整體納入到熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中，并采用全網(wǎng)平衡控制策略，多年以來運(yùn)行效果良好，為業(yè)主單位帶來了較好的經(jīng)濟(jì)效益。 案例二：分布式變頻泵控制系統(tǒng)整體解決方案案例大同市熱力有限責(zé)任公司分布式變頻泵系統(tǒng) 同方股份有限公司于2006年成功為大同市熱力有限責(zé)任公司成功實(shí)施了分布式變頻泵系統(tǒng)，并于當(dāng)年調(diào)試完成，達(dá)到了很好的節(jié)能效果。大同市2006年熱源為兩個(gè)熱電廠。隨著城市的不斷發(fā)展，兩個(gè)熱源的供熱能力已經(jīng)難以滿足集中供熱負(fù)荷的需求，已規(guī)劃在兩個(gè)熱源附近新建新的熱電廠，利用該熱電廠發(fā)電后的抽汽供熱。預(yù)

25、計(jì)該熱電廠供熱能力將達(dá)到300萬平米，并計(jì)劃接入200萬平米，可解決該部分區(qū)域現(xiàn)有供熱系統(tǒng)效率低、污染嚴(yán)重的現(xiàn)狀，獲取較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。為適應(yīng)城市新增供熱負(fù)荷的需要，該市集中供熱網(wǎng)也須做出相應(yīng)的調(diào)整。三個(gè)熱源均位于該市城西，三個(gè)熱源相互間距離很近，但距離城區(qū)較遠(yuǎn)，約為7KM。管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖示意圖如下圖所示：                       

26、0;                      圖 1大同市2006年集中供熱網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖在2005年采暖季時(shí)，其中一個(gè)熱源通過DN1000的主管道供應(yīng)城東城南區(qū)域，另一個(gè)熱源則通過DN800的主管道供應(yīng)城西城北區(qū)域，在兩個(gè)熱源水泵基本滿出力的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，管網(wǎng)最不利端熱力站的資用壓頭剛剛能滿足要求。由于已建的DN1000管道和DN800管道已經(jīng)占據(jù)從電廠至城區(qū)的兩條道路的路由，再覆設(shè)

27、一條新管道從電廠進(jìn)市已相當(dāng)困難，而且投資也很高，故只考慮利用已覆設(shè)的兩條供熱管道把熱量輸送進(jìn)市區(qū)的方案，在管道壓差不滿足要求的地方設(shè)置加壓措施。如圖中資用壓頭分界線所示，約有一半的熱力站資用壓頭將不能滿足要求。為解決管網(wǎng)輸送問題，項(xiàng)目實(shí)施前討論了兩種解決方案，一為在管網(wǎng)支干線上增加管網(wǎng)回水加壓泵房的方法，一為在不能滿足管網(wǎng)壓差要求的熱力站站內(nèi)增加回水加壓泵的方法，即為分布式變頻泵系統(tǒng)的方法，清華同方對(duì)這兩種方案進(jìn)行了分析比較，最終通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選用了分布式變頻泵方案。管網(wǎng)回水加壓泵方案淺析管網(wǎng)回水加壓泵為解決管網(wǎng)輸送問題，方案之一為在回水支干線上增設(shè)回水加壓泵房。經(jīng)水力計(jì)算發(fā)現(xiàn)，有三條主干

28、線上需增加管網(wǎng)回水加壓泵，如下圖所示：                                圖 2管網(wǎng)回水加壓泵方案下資用壓頭分布圖（單位：米水柱）如圖中所示為各熱力站節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)為該熱力站的資用壓頭，圖中還給出了三個(gè)回水加壓泵所在位置及設(shè)計(jì)工況下的所需提供的最小揚(yáng)程和最小流量

29、，在進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)，還需考慮一定的安全系數(shù)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，可繪制出水壓圖如下圖所示：                                           

30、       圖 3一級(jí)管網(wǎng)水壓圖（從熱電廠至最不利熱力站）方案淺析采用管網(wǎng)回水加壓泵房的方案有如下幾個(gè)特點(diǎn)：首先，回水加壓泵房的方案，系統(tǒng)無用功消耗大，運(yùn)行費(fèi)用高?；厮訅罕玫倪\(yùn)行，需能滿足系統(tǒng)中最不利用戶的要求，但其他換熱站仍需采用閥門調(diào)節(jié)來消耗剩余的資用壓頭。在設(shè)計(jì)工況下，三個(gè)回水加壓泵泵房所需要提供的最小功率約為550KW，而這部分功率僅在閥門上消耗即超過50，有效功率不到50，節(jié)流損失是很大的。而在部分負(fù)荷時(shí)，由于各用戶負(fù)荷變化的不一致性，節(jié)流損失的比例又會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)工況下的節(jié)流損失。三臺(tái)回水加壓泵全年功耗將超過120萬度

31、電，而在閥門上的消耗就將近70萬度電，無用功消耗是驚人的。其次，回水加壓泵房的方案，適應(yīng)熱負(fù)荷變化的能力較差。回水加壓泵房的方案是在具體的熱負(fù)荷分布情況、城市管網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等諸多已知條件下，經(jīng)水力計(jì)算并考慮一定安全系數(shù)后形成的。但城市熱負(fù)荷的發(fā)展是逐步形成的，在負(fù)荷發(fā)展初期，遠(yuǎn)端熱力站未能達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí)，系統(tǒng)往往會(huì)因?yàn)閹讉€(gè)供熱不能達(dá)標(biāo)的熱力站而開啟管網(wǎng)回水加壓泵，其工作揚(yáng)程、流量均會(huì)偏離設(shè)計(jì)工況，水泵很可能工作在低效區(qū)域，使得無用功消耗比例增大。而在負(fù)荷充分發(fā)展后，熱負(fù)荷的分布與設(shè)計(jì)時(shí)的預(yù)想往往會(huì)產(chǎn)生偏差，也有可能會(huì)出現(xiàn)回水加壓泵運(yùn)行效率低的情況。第三，回水加壓泵房的方案，初投資較大且可移動(dòng)能

32、力較差?；厮訅罕帽梅康慕ㄔO(shè)較為復(fù)雜，需考慮占地、土建、電增容、水增容等諸多因素，初投資較大。而且，正如前所述，回水加壓泵房的方案是在具體的熱負(fù)荷分布情況、城市管網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等諸多已知條件下，經(jīng)水力計(jì)算并考慮一定安全系數(shù)后形成的，設(shè)想在回水加壓泵泵房建設(shè)完成后，熱負(fù)荷的分布與設(shè)計(jì)時(shí)的預(yù)想產(chǎn)生嚴(yán)重偏差，或者出現(xiàn)集中供熱網(wǎng)引入其它熱源導(dǎo)致水力工況發(fā)生巨大變化時(shí)，由于回水加壓泵房的位置的移動(dòng)、調(diào)整較為困難，已建成的泵房就將面臨報(bào)廢的風(fēng)險(xiǎn)。分布式變頻泵系統(tǒng)方案淺析分布式變頻泵系統(tǒng)為解決管網(wǎng)輸送問題，方案之二為在資用壓頭不足的熱力站增加站內(nèi)回水加壓泵，即構(gòu)建分布式變頻泵系統(tǒng)的方案。經(jīng)水力計(jì)算后5，管網(wǎng)資

33、用壓頭分布如下圖所示：                                 圖 5管網(wǎng)回水加壓泵方案下資用壓頭分布圖（單位：米水柱）如圖中所示為各熱力站節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)為該熱力站的資用壓頭，圖中還給出了設(shè)計(jì)工況下各站回水加壓泵的揚(yáng)程分布情況。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，可繪制出水壓圖

34、如下圖所示：                                          圖 6一級(jí)管網(wǎng)水壓圖（從熱電廠至最不利熱力站）在進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)，泵流量即為該熱力站的設(shè)計(jì)流量、

35、揚(yáng)程即為該熱力站資用壓頭不足之值，并考慮一定的安全系數(shù)后形成。如下圖所示給出了各站回水加壓泵的電機(jī)容量的分布曲線。                                                   圖 7站內(nèi)回水加壓泵總功率分布情況  從圖中可知，由于有些站供熱負(fù)荷較小使得回水加壓泵工作流量