1 系统的组成

    牡丹江热电总公司的铁南供热系统，是由环状管网和二个热源组成的热电厂与锅炉房联合运行的间接式供热系统。其结构如下：

1．1 以建在系统东南角的热电厂为主热源，配有2台220T/h高温高压蒸汽炉和多台汽水热交换器。

1．2 以建在系统西北角的大型锅炉房做为调峰热源，配有6台29MW的热水锅炉和1台46MW热水锅炉。（还有2台46MW的热水锅炉正在扩建中）

1．3 两个热源之间是由一条DN630的干管和一条DN800干管作为主干管组成的环状管网系统。在管网的大小不等的多个环状管路中分布着260多个水-水换热站。

1．4 主热源设进口变速泵一台（流量：2600T/H，扬程：78M）作为全网的主循环泵，另设一台国产循环泵（流量：2030T/H，扬程 89M）做为主热源的备用泵。

1．5 调峰热源设有一台大循环水泵（流量2400T/h）、两台中循环泵（流量：1200T/H），和一台小循环水泵（流量：800T/H）。分别作为各种不同运行工况时的循环水泵。

2 热源的启运与供热量的调节

    热源的启运和每日的供热量大小是由全系统的热负荷大小决定的，热负荷的大小随室外温度的变化而变化。在每一个采暖期前，根据整个供热区总的供热面积和热用户具体情况，制定出本采暖期随室外温度变化的供热调节表，并按此表进行系统运行调节。如1999年冬季的供热面积为460万平方米时，其热源起运状况是：

2．1 当室外温度高于-6℃时（即供热初期及末期）只启运主热源。

2．2 当室外温度低于-7℃时（即供热中期），同时启运主热源和调峰热源。

2．3 当主热源处于事故状态时，可随时启动调峰热源。

3 双热源联合运行的综合调节方法

3．1 主热源单独运行时

    为了节约能源，应充分发挥热电厂的作用。因此在供热的初期和末期是主热源单独运行。此时的供热量的调节是按当日天气预报的室外平均温度，查供热调节表来调节蒸汽量，以控制一网的供回水温度。同时根据总循环水量一次性调节好各换热站一级网入口处的自力式流量控制器或调节阀，以保证全网良好的水力工况。（此时各换热站的回水温度应基本一致）

3．2 双热源同时运行时

    当主热源的供热量已无法满足全网的供热量时，应起运调峰锅炉房，此时全系统所需要的总热量由两个热源共同负担。但仍应尽量发挥主热源的作用，把它能提供的所有热量全部投入系统中，然后，缺少的部分由调峰热源承担。这时，按以下方法进行全系统的综合调节。

3．2．1 调峰热源的锅炉的运行台数和燃烧强度应随着全网的总供热量的变化而逐步增加。

3．2．2 调峰热源水泵的选择与循环水量的调节：

    调峰热源的循环水量的控制是以起运不同的循环水泵为主，以调节锅炉和水泵的旁通管为辅。当调峰热源投入 1～2台锅炉时，应启运小循环水泵。投入 3～4台锅炉时，只启运一台中循环水泵。投入5台以上锅炉时只启运大循环水泵。

3．2．3 主热源水泵和流量的调节：

    当调峰热源投入运行后，应重新调节主热源变速泵的开度，以满足热网此时对流量的需求。

3．2．4 两热源循环水泵之间的关系和全网水力工况：

    两个热源同时运行时，两个热源的流量之和应等于全网的总流量。此时二个热源的水泵是分别工作的 （不 符合水泵并联的特性曲线）。而此时在环状管网的一些位置上同时存在着多个水力平衡点，在这些水力平衡点的两侧压力相等（在此处相当于有一个可移动的“活塞”把水分开，一侧是主热源的水，一侧是调峰热源的水。当两个热源的水泵运行工况发生变化时，“活塞”两边压力也发生变化，使“活塞”移动到一个新位置，又形成一个新的平衡点）。实际上整个系统被这几个平衡点分成了两个独立的供热系统，而两个系统的大小，即供热范围是随着两个热源流量的大小而变化的；当加大调峰热源的循环水量，同时减少主热源的循环水量时，水力平衡点将向主热源的方向靠近，使调峰热源的供热范围加大，主热源的供热范围缩小，反之亦然。在实际运行中，水力平衡点的具体位置并不需要认真确定出来。

3．2．5 两热源的协调方法：

    为了确保全系统中各处的供热状况一致，必须认真协调好两个热源供热状况。其协调的原则是：采取一切手段，随时保证两个热源的供热参数一致。即二个热源的供水温度相等，回水温度相等。

    所说的“一切手段”包括：调整主热源的蒸汽量、加热器运行台数，水泵的选择和开度（即流量变化）等；调整调峰热源的锅炉运行台数，锅炉燃烧强度，运行水泵的选择和各种阀门的开度等，以确保两热源的供回水温度一致。

    而“随时”两字表示：不管是调峰热源投入运行的初期，还是在调峰热源已正常运行时，或其中一个热源的运行状态发生变化时，都应保证两热源供回水温度一致。

    这时有可能两个热源的总供热量超过或低于全系统所需要的供热量，但只要保证了两个热源的供回水温度基本一致，两个热源所分别承担的两个供热区域的供热效果就会统一，不会造成一端热一端冷的现象，也便于对全系统进行统一的调度指挥。

3．3 主热源发生故障时

    当主热源发生故障而使供热能力降低很多时，应使调峰热源的循环水量和锅炉燃烧强度达到最大值（此时应根据情况全部启动所有锅炉），同时减少主热源的循环水量，尽量使调峰热源供热范围扩大，并应尽量使主热源和调峰热源的供回水温度趋于一致。

4 热电厂和锅炉房联合运行的优越性和实际效果

    几年来的运行实践证明，双热源联合运行效果非常显著，有如下优点：

4．1 提高了整个供热系统的运行可靠性。

    因两个热源可在事故情况下相互替代，相互补充。因此提高了供热系统的可靠性，降低了热源事故所造成的影响。同时由于系统是环状管网，若某处发生事故时，只需关闭事故二端的阀门，不会影响其他范围的供热，使管网事故的影响缩小，进一步提高了供热系统的可靠性。

4．2 双热源使供热量调整灵活，提高了经济性，节能效果好。

    双热源可根据系统热负荷的具体情况制定出更为合理的供热方案，并可随时优化全系统的供热工况（供热量、供回水温度和水力工况）。从而节约了能源（电能和热能），大大的提高了运行的经济性。

4．3 系统的水力稳定性好。

    由于环状管网的热网比摩阻较小，各换热站的资用压头大，因此系统的水力稳定性好。

4．4 系统的水力工况好，供热均衡。

    两个热源同时运行时，运行人员可通过调整两个热源的水流量和供热量，改变系统中水力平衡点的位置，使水力工况按需要变化，达到两侧的供热效果基本一致。同时，环状管网还具有自动优化水力工况的特殊功能，可改善系统中最不利点的供热效果。使各换热站的供热效果趋于一致，提高了整个系统的供热均衡率，既节约了能源，又提高了供热质量。

5 澄清两个模糊观念

    5．1 对于现有的支状管网在必要时连成环状管网，许多人担心是否会把水顶住而形成死水，影响了正常供热的问题。

    如果在同一个热网系统中，当两个支状管网的距离较近，但其供热效果又相差较大时，说明热网存在着较严重的水力失调现象。此时只要把两个枝状管网的末端连在一起就会自动优化水力工况，使原来供热效果不好的末端得到了改善。但有人提出了疑问怕连上以后水会顶住而形成死水。这种担心是不对的。因为连接二个支状管网的末端时是供水管同供水管接上，回水管同回水管接上，在管网中没有乱设加压泵的情况下，管网的任何一处都是供水压力高于此处的回水压力。而在任何一处连接的热力站或热用户，水都是从供水干管来，再回到回水干管去的，不会有死水的现象发生，不要被热网中的单线条画法束缚住了自己的思维。

    5．2 对于二个热源之间在运行时用阀门关断的问题

    如果二个热源的管网是连在一起的，在二个热源同时运行时没有必要在中间某个位置用阀门关断而成为二个独立的系统。因为这样做只能使二个热源失去了互补性。因为在热网中，被阀门隔断处二侧的压力肯定不一致，当打开此处的阀门后，水一定会在原有的压差作用下从压力高的一侧流向压力低的一侧。那么，一个热源中多余的水量就会自动的补充到另一个热源中去。二个热源在管网中的某处就会自动形成一个新的水力平衡点。此时只要控制住二个热源的供回水温度一致，那么平衡点左右的供热效果就会一致，使二个热源共同担起了全网的供热负荷，并使全系统的供热效果一致。

6 结束语

    由于双热源联合运行在实际运行中显示了这么多一般供热系统无法比拟的优点，因此，应大力推广。尤其是在改造原有供热系统，扩大供热面积，改善水力失调状况，进一步提高供热系统可靠性和供热质量等方面，都可采用在适当的位置增加新热源,并同时把系统的枝状管网连成环状管网的方法加以解决。如果新热源和连接枝状管网的位置选择合理，一定会受到事半功倍的效果。