关键词：城市供热；管网布局；问题成因；解决措施
引言
取暖是中国北方地区生活的必要条件。供热行业作为对国民经济发展有着全局性、先导性影响的基础产业，与人们的生活息息相关。由于当前能源和环保问题越来越多地受到关注，能源节约、环境保护、经济可持续发展已成为我国的基本国策。目前，对城市供热的要求，已不仅仅在于供热规模的不断扩大，而且对供热系统的合理性、经济性，特别是集中供热系统的能源有效利用率及供热可靠性提出了更高的要求。
1潍坊市高新区集中供热事业及供热管网发展现状
潍坊市高新区集中供热事业于1994年起步，之初采用小型燃煤热水锅炉供热，供热面积不足10万平方米；2003年，高新区建成多做区域型燃煤锅炉房，开始实现蒸汽输送供热；2011年开始，大规模实施“汽改水”改造，截至目前，已全面实现大型热电联产锅炉房高温热水集中供热，集中供热入网面积达2590万平方米，高温热水主干管网长度达163千米（单程）。
2城市集中供热热水管网普遍存在的问题
2.1管线建设随意无序
各供热企业受经济利益考量以及公司发展管理策略等因素影响，管线建设较为无序，规划性、计划性和前瞻性不够，和道路建设配合度不好，对地块配套统筹考虑不好，新建管线时存在较大随意性，建成后又往往因项目用热需求，导致重复建设、道路多次开挖、“拉链马路”等问题，频繁无序建设，既浪费大量资源和资金，又极易造成交通拥堵，引发群众对城市建设管理诸多意见。
2.2管线布局不合理
不合理的布局对集中供热热水管网的正常运作有着严重的影响，对城市发展和建设也会起到一定的阻碍作用。在管网建设过程中，各供热企业存在“各自为战”的本位思想，仅考虑周边自身用户短时间的用热需求，不考虑相邻其他热力企业的供热实际。这种情况不仅在很大程度上降低了供热管网的规划效果，还间接的影响了人们的生活，同时，还导致施工中发生破坏其它管线以及影响其它管线正常运行的情况。
2.3水力调节不合理
水力失调就是说在供热热水管道中水力分布不均匀的现象。目前很多城市的集中供热都在被因水力失调而产生的问题所困扰，可是又都没有得到很好的解决，有很多城市都选择增大供热管道的口径、提高供热管道中流速和调节阀门开度等方法来尝试着解决水力失调这一问题，但这些方法都没有能够很好的从根本上来解决水力调节的问题。所以集中供热热水管道中的水力失调的问题目前还没有完美的得到解决。
3对于城市集中供热热水管道的问题的看法和建议
3.1统筹供热管网建设
依托《潍坊高新区供热专项规划（2019-2030）》和华电潍坊发电有限公司高温热水及潍坊特钢集团有限公司工业余热热源，对高新区集中供热事业综合统筹全面布局，积极配合道路建设同步配套热水管线，打破供热企业“各自为战”局面，推进供热管网“互联互通”，推动全区尽早实现供热“一张网”布局，着力提高现有供热设施能力，保障用热安全，努力满足全区城市建设发展发展和群众采暖需要。
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3.2合理布局建设供热管网
城市集中供热管网开展建设工作时，热水管网布局应在城市总体规划或区域供热专项规划的指导下，考虑热负荷分布、热源位置、与各种地上、地下管道及构筑物的关系和水文、地质条件等多种因素，综合权衡确定，其中，要以经济合理性为首要原则，合理选定施工路由，此外还要灵活应用一些附属设备，这样能够便于日常水流调节。供热管线平面位置的确定应遵守如下基本原则。一是经济上合理。主干线尽量走热负荷集中区。二是技术上可靠。线路应尽可能选择地势平坦、土质好、水位低的地区。尽量避开土质松软地区、地下水位高等施工不利地段。三是尽量对周围环境影响少，尽量少穿行主要交通线，一般来说主要交通道路路面下部原则上不应敷设管道，规划设计时应尽可能的将管道铺设在道路机动车道以外。如果部分热水管道需要建设在地面上，为了不影响城市环境美观，可以采用与其他管道或设施协同搭配的理念，同时，不同管道（设施）之间应该合理控制好间距，这样能够保证后期的检修、维修工作顺利进行。
3.3有效解决水力失调
对于水力失调现象可以采取变频器来对热水管道中的流量进行调节，从而使热水管道中的水力能够得到均匀的分布，使得供热管道中的流量平衡。除了在供热热水管道上设置变频器以外，还可以在各个支干线和用户的管道入口处，设置调节挡板或者设置节流阀门，通过调节开度大小，就能够很好的使供热热水管网内的流量逐渐平衡。就目前的供热实际来说，城市集中供热的范围、入网面积在
逐年增大，热水管网长度及分支也在不断增加，这就需要不断的调整节流阀门，而且在调整的同时还需要密切的观察供热热水管道内的负荷的波动和变化。动态的条件下，可以使用自力式流量控制器，可以进一步控制和平衡水力，配合调节挡板和节流阀门，能够很好的解决不同区域的供热热水管道中的水力失调的问题，保障供热热水管网内的工作能够很好的运行。
3.4泵类机械的变频技术应用
交流电动机调速的方案中，必须充分考虑变频技术的应用，采用变频调速的基本原理整合电压型变频调速器的各个组成部分，譬如整流器和逆变器等，并且将三相交流电转变成为直流电，以便控制微处理器的脉动电压，在输出调速电动机的时候，则可以控制电机转速和电源频率之间的关系，以实现调速的平滑无级功能。变频技术应用于泵类机械，以水泵的应用为例，通过控制转速，有效地减少空气动力，在与风门风量控制调节方法对比的情况下，前者的耗电明显小了许多。水泵在恒速水压的作用下，热水供暖的管网会呈现曲线的阻力特征，在设计水泵的时候控制输出的流量，确保轴功率和输出流量成正比关系，如果生产工艺另有所需，则在输出流量减少到一定程度后，增加管网的阻力，这样一来，在满足某个输出流量的特殊情况下，水压头就会得到大幅度的降低，而且功率也会逐渐减少，表现出非常明显的能耗节约效果。因此，在集中供热时节，需要综合考虑变频调速装置的应用，而且在低转速的情况下，各种导致功率下降的因素都要综合考虑，在热负荷延续的基础上，最大限度减少水泵的耗电量。
结语
随着城市建设规模的扩大和热用户的不断增多，城市集中供热企业（机构）己越来越重视供热管网的规划、优化及改造工作。进行城市集中供热管网的优化研究，不但对节约投资、降低供热能耗、提高企业效益等有着重要的意义，而且是实现安全可靠供热的重要保障。因此，集中供热管网的优化规划具有重要的社会效益，是城市集中供热行业有待完全解决的重要研究课题。
参考文献
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[2]李庆涛，李伟杰.城市集中热水供暖系统管网布局存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用，2013（10）：228-228.
[3]杨成山.城市集中供热进行市场化改革的问题分析及对策研究[J].科学与财富，2018(09).
论文作者:杜合春
论文发表刊物:《城镇建设》2020年第3期
论文发表时间:2020/4/14
标签：集中供热论文; 管网论文; 热水论文; 水力论文; 城市论文; 布局论文; 管线论文; 《城镇建设》2020年第3期论文;