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技術(shù)前沿

再論國內(nèi)供熱水質(zhì)對熱計(jì)量表的影響及對策

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2009-06-16  來源:互聯(lián)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):489

      一、問題的提出
      自從2003年八部委正式推廣分戶計(jì)量以來,影響我國熱計(jì)量改革進(jìn)度的原因之一:是各地試點(diǎn)熱能表的事故率太高,幾乎是“全軍覆沒”。(注:二次供水同樣存在的問題)造成這一問題的主要原因是:水質(zhì)差,造成熱能表“堵塞”,出現(xiàn)了熱能表“慢轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)”等計(jì)量失控現(xiàn)象。熱收費(fèi)出現(xiàn)“隱虧”,給熱收費(fèi)工作帶來極大困難。
     (隱虧:是指葉輪的“慢轉(zhuǎn),停轉(zhuǎn)”人們是不知道的,此時,用戶暖氣還熱。只有表被完全阻塞,用戶才知道,而此時已經(jīng)造成了大量熱費(fèi)流失)
      二、水質(zhì)差的原因
      水質(zhì)差的原因有三:一是固有的渾濁水,水中固有的雜質(zhì);二是系統(tǒng)安裝及維修給系統(tǒng)帶來的殘留物,其中主要是各種閥門出廠時帶來的防腐蝕油危害最大;三是人為性添加的防銹劑,水處理劑及防偷水劑等引發(fā)的污物。
      三、差水質(zhì)是如何影響熱能表的
      1、對機(jī)械表的影響
      眾所周知,機(jī)械表的計(jì)量原理是通過表內(nèi)的傳感元件——葉輪的轉(zhuǎn)動提供計(jì)量信號的。因此,任何不正常原因引起的葉輪“慢轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)”現(xiàn)象都將導(dǎo)致計(jì)量誤差或失去計(jì)量,特別是單流束表的偏轉(zhuǎn)性磨損問題也不容忽視。
      差水質(zhì)對機(jī)械表的影響是“堵塞”問題。
      (1)顯然,水中的任何“顆粒雜質(zhì)”,在隨介質(zhì)水流經(jīng)熱能表腔體時,很易“卡”住儀表的傳感元件—葉輪,使之失去計(jì)量功能;
      (2)顯然,水中的任何“線狀雜質(zhì)”(如麻絲、生料帶、頭發(fā)絲等),在隨介質(zhì)水流經(jīng)熱能表腔體時,很易“纏繞”傳感元件—葉輪,使儀表失去計(jì)量功能;
      (3)渾濁水或水中的“油”污物等成分,也將影響葉輪正常轉(zhuǎn)動,使葉輪運(yùn)行速度變慢;
      (4)水處理劑的影響。供熱部門為了防止硬水結(jié)晶、結(jié)垢,常常采用在熱介質(zhì)水中添加磷酸三鈉的辦法實(shí)現(xiàn)。但是當(dāng)磷酸三鈉加入水中后,將使水的結(jié)晶和結(jié)垢物變成“絮狀物”,當(dāng)這些“絮狀物”隨著介質(zhì)水流經(jīng)葉輪腔時將會附著在葉輪上,這樣日積月累,會越積越多,從而使葉輪越轉(zhuǎn)越慢,當(dāng)“絮狀物”的附著、纏繞有足夠多時,葉輪就停止了轉(zhuǎn)動。尤其是熱介質(zhì)中含有“油”成份時,這些“絮狀物”便與“油”結(jié)合,其“干擾”就更大,并且其“干擾”的時間就來的越快。
特別指出,無論是單流束機(jī)械表,還是多流束機(jī)械表,以上四種情況都會對其產(chǎn)生影響,只是在影響程度上單流束表對“顆粒式雜質(zhì)”及“渾濁水”反應(yīng)不敏感,但對“線性物”尤其是“絮狀物”也是在劫難逃。
      2、對超聲波表的影響
      差水質(zhì)對超聲波表的影響主要來自污物的附著和沉積。超聲波表的工作原理是根據(jù)超聲發(fā)射往返時間差計(jì)算出流體的流速、質(zhì)量的。超聲波表的主要優(yōu)點(diǎn)是:無機(jī)械可動部件,無機(jī)械磨損,流體空間大,一般的顆粒、線性物、雜質(zhì)等在流經(jīng)表的腔體時能順利通過而無堵塞。這正是人們?yōu)槭裁床捎贸暡ū淼睦碛伤凇5牵瑢?shí)踐證明:超聲波表對以下三種情況是無能為力的:
      (1)沒有進(jìn)行軟化處理的硬熱介質(zhì)水。
      對沒有軟化處理的硬熱介質(zhì)水,將在超聲波表的測量管與晶體發(fā)射、接受器上逐漸的結(jié)晶、結(jié)垢,直接導(dǎo)致計(jì)量誤差,嚴(yán)重時將失去計(jì)量功能。
如此同時,硬水結(jié)晶、結(jié)垢,也會發(fā)生在表的進(jìn)口與出口管的內(nèi)壁上,并使之縮徑。這種流束截面的縮徑,也會嚴(yán)重的導(dǎo)致超聲波表的計(jì)量誤差。
      (2)如前所述,軟化處理的熱介質(zhì)中含有大量的“絮狀物”, 當(dāng)介質(zhì)中含有“油”污時,這些“絮狀物”在“油”污的作用下將直接附著和沉積在表的測量管與晶體發(fā)射、接受器上,從而導(dǎo)致計(jì)量誤差,嚴(yán)重時將失去計(jì)量功能。
      (3)顯然,渾濁水中的泥污、油污物,也會附著和沉積在表的測量管與晶體發(fā)射、接受器上,從而導(dǎo)致計(jì)量誤差。而且沉積的越厚,其誤差就越大。
      綜上所述:水質(zhì)差,無論是對機(jī)械表(包括單流束、多流束、有磁、無磁),還是超聲波表都是有影響的。只是不同情況的差水質(zhì)其影響方式和程度不同而已。
      3、對各種卡表及遠(yuǎn)程抄表中控制閥的影響
      控制閥也稱鎖閉閥,是各種卡表和遠(yuǎn)程抄表的關(guān)鍵部件。目前無論是材料還是構(gòu)造都還逃脫不了結(jié)晶、結(jié)垢的困擾。尤其是控制閥結(jié)晶、結(jié)垢對各種卡表中鋰電池的供電能力是嚴(yán)俊的挑戰(zhàn),很難滿足其“開、閉”的電流需求。目前這一看似簡單的技術(shù)還有待于突破。
      四、供熱單位自行解決“堵塞”的辦法,不甚有效
      人們?yōu)榱私鉀Q “堵塞”所采取的辦法如下:
      1、新建筑要沖洗供熱管道后裝表
新建筑竣工后正式供熱之前,在熱能表的工位上先安裝與熱能表尺寸相同的“替用空管”,然后對系統(tǒng)進(jìn)行管道沖洗。
      這樣做的確能解決一定的問題。但是,這種辦法只能解決雜質(zhì)的“宏觀”問題,對以下情況無濟(jì)于事:(1)對本身是渾濁的介質(zhì)水;(2)對沒軟化處理的硬質(zhì)水的結(jié)晶、結(jié)垢;(3)對軟化處理的介質(zhì)水中所含的“絮狀物”及含“油”污物的介質(zhì)水。
      2、流量計(jì)前必須安裝過濾器
      過濾器的確能起到良好的過濾和防“堵塞”作用,在不影響供熱的情況下,能方便地清除濾網(wǎng)前積存的雜質(zhì)和污垢。但是,過濾器對以下情況無能為力:
      (1)當(dāng)介質(zhì)水沒經(jīng)過軟化處理時。
      實(shí)際中,雖然人們可對附著在過濾器上結(jié)晶、結(jié)垢進(jìn)行清除而附著在葉輪上的結(jié)晶、結(jié)垢會造成葉輪“慢轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)”。而且這種附著沒有規(guī)律可循。同時,在時效上,這種結(jié)晶、結(jié)垢會影響用戶進(jìn)水流量的,從而直接影響戶內(nèi)室溫。
尤其對懼怕結(jié)晶的超聲波表而言,硬質(zhì)水將會在表的測量管與晶體發(fā)射器、接受器上結(jié)晶、結(jié)垢,從而導(dǎo)致信號衰減,影響計(jì)量精度,當(dāng)結(jié)晶、結(jié)垢程度足夠大時,將失去計(jì)量功能。
      (2)介質(zhì)水經(jīng)過軟化處理時。
      實(shí)踐證明,不管是多么好的“過濾器”,它對介質(zhì)中的“絮狀物”或介質(zhì)中的“油”的成分及微小的泥污物等是起不到過濾作用的。換句話說,過濾器是過濾不掉介質(zhì)中的“絮狀物”和“油”成分的。當(dāng)這些“雜質(zhì)”流經(jīng)表的腔體時,對機(jī)械表而言將逐漸纏繞葉輪。對信號反射要求敏感的超聲波表而言,這些微小的泥污物或“絮狀物”在“油”的成分作用下都不可避免的附著和沉積在測量管與晶體發(fā)射器、接受器上,直接帶來計(jì)量誤差,當(dāng)沉積物足夠厚時,將失去計(jì)量功能。
      (3)人為性添加廢機(jī)油或介質(zhì)水本身渾濁時,這種情況過濾器也將失去應(yīng)有的作用。
      五、目前最切合實(shí)際的辦法就是解決熱能表的防堵塞問題
要從根本上解決供熱水質(zhì)的問題,的確是很大的系統(tǒng)工程,目前還是可望而不可及。徹底解決此問題也不現(xiàn)實(shí)。
      面對國內(nèi)供熱水質(zhì)差,從解決表的問題入手比較現(xiàn)實(shí),比較經(jīng)濟(jì),更適合國情,也是唯一能解決問題的辦法。那就是:
      讓熱能表來適應(yīng)國內(nèi)現(xiàn)有供熱惡劣水質(zhì)。
      使各種類型、各種形態(tài)的雜質(zhì)無法滯留、附著、黏糊在表中,保證葉輪長期、正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。從而,解決目前困擾分戶計(jì)量工作由于水質(zhì)問題影響其推廣的技術(shù)難題。

 
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