機場供熱系統改造研究

李然

摘 要：研究機場供熱系統改革工作，對當前現有的機場供熱系統所存在的問題做出具體分析，結合機場供熱系統的實際情況制定出與之相適宜的改造方案，通過對機場供熱系統實施各項改造活動，節約機場供熱系統的運行成本，提升機場供熱系統的經濟效益。

關鍵詞：機場供熱系統;改造措施;太陽能技術

前言

在新時期發展的背景下，為降低煤石油、天然氣對生態環境所帶來的污染，我國某處機場在建設過程充分利用當地的太陽能資源，借助復合熱源的手段，依靠太陽能于地熱能對機場提供功能活動。當前，我國現有的太陽能集熱系統在實踐應用的過程，存在全年循環工號量過大的問題，不斷增加太陽能系統的運行成本，對機場供熱作業帶來承重的經濟負擔。為此，該機場特地委托相關部門對現有的太陽能集熱系統進行改造與優化，實現對機場供熱系統的經濟化分析。

一、機場供熱系統運行現狀

機場熱源工藝系統被設置到供熱站的內部，由土壤源熱泵系統與太陽能集熱系統共同構成熱源工藝系統。太陽能集熱系統作為機場熱源工藝系統的主要熱源，太陽能集熱系統在供暖過程所需要的剩余熱量部分被補充到突然源熱泵系統中。太陽能集熱器、控制系統、容積式換熱器、管道、循環泵等構件共同組建成太陽能集熱系統。太陽能集熱器主要設置到機場的辦公樓、變電站屋面以及供熱站，借助熱力地溝敷設辦法將管道從太陽能集熱器所在位置一直敷設到供熱站。

太陽能供暖管道在敷設過程為避免管道出現凍裂現象，會將乙二醇溶液注入到太陽能集熱系統的內部。當前，太陽能供熱系統在實際運行過程，會出現管道內乙二醇溶液泄露現象，增加乙二醇溶液的消耗量，加劇太陽能供暖管道的維護成本。受季節蓄熱因素的影響，在非供暖季節太陽能集熱系統同樣需要運行，而在整個運行的過程太陽能集熱系統會將搜集到的熱能儲存到土壤中，若該階段用水代替乙二醇溶液，能夠降低乙二醇溶液的泄露量，降低太陽能供熱系統的維護成本。

在水溶液與乙二醇溶液轉化過程，如果需要對太陽能供暖管道實施放空處理，需要依靠人力資源實施儲存容器的放置工作以及放空閥的開關操作，因太陽能供暖系統內部工藝體積相對比較龐大，人為操作量大，作業效率低，再加上太陽能供暖系統最低點的管道被鋪設在室外地溝內，無法對管道進行完全放空處理，增加水溶液與乙二醇溶液轉化過程的難度。

二、機場供熱系統改造方案

（一）乙二醇溶液的收納設計

為簡化乙二醇溶液與水溶液之間的轉化工藝，特將機場原有的供熱系統為基礎，增設一套與之相適宜的乙二醇溶液收納系統（見圖一）。乙二醇溶液收納系統主要由乙二醇溶液收納箱、補水箱、排空閥、乙二醇收集箱等共同組成。

其中，“乙二醇溶液收納箱”在設計過程需要根據機場供熱系統的容量，對該系統內乙二醇溶液的總體積做出科學計算，將計算結果作為乙二醇溶液收納箱的有效容積;“補水箱”的進水口需要分別與乙二醇收納箱、水管進行連接，出水口需要與定壓補水裝置進行連接，供暖季節需要保證補水箱內部溶液為乙二醇溶液，非供暖季節需要保證內部溶液為水溶液;“排空閥”對乙二醇溶液收納箱具有直接控制作用，需要在乙二醇溶液收納箱的上方安裝兩組放空管，一組放空管需要與乙二醇溶液收納箱進行連接，另一組防控管需要與機房排水溝進行連接;“乙二醇收集箱”主要對機場供熱系統內的乙二醇溶液進行收集，考慮到機場供熱系統有部分管道被敷設到室外的地溝中，需要將檢查井設置到室外系統最低點的附近，并在檢查井的內部安裝一個乙二醇溶液收集箱，在乙二醇溶液收集箱的內部安裝一個潛水泵，將潛水泵的出水管同供熱站內部的乙二醇溶液收納箱以及排水溝進行連接，在室外供回主管的最低位置設置安裝一個放空管，在放空管上安裝一個排空閥，并將放空管與乙二醇溶液收集箱進行連接。

（二）收集系統的運行模式

供暖季節：將乙二醇溶液作為供熱系統內部的循環物質。機場改良后的供熱系統在運行過程，需要保證安裝在乙二醇溶液收集箱、補水箱之間的管道閥門F9、F12均處于開啟狀態，而其他閥門則處于一種關閉狀態，依靠定壓補水裝置的作用，向供熱系統內填充乙二醇溶液。

供暖到非供暖交替季節：用水溶液代替供熱系統內部的乙二醇溶液。停止供熱系統定壓補水裝置，將供熱系統放空管道上所安裝的電動閥F1和F2打開，將高位管道內部所含有的乙二醇溶液排放到乙二醇溶液收集箱，完成該工作后將系統最低點處供水管道上的閥門F7、F8以及F3打開，將乙二醇溶液排放到乙二醇收納箱，借助潛水泵所對供熱系統所產生的加壓作用，將乙二醇收集箱內的乙二醇溶液傳送到乙二醇溶液收納箱，將管道內部的乙二醇溶液完全排放到乙二醇溶液收納箱后，需要將補水向上所安裝的自來水補水閥F10和F12打開，同時將其他閥門關閉，將定壓補水裝置打開，往供熱系統內輸送水溶液。

非供暖季節：將水作為供熱系統內部的循環物質。保持補水箱上方所安裝的補水閥門F10與F12處于一個開啟狀態，其余閥門依然處于關閉狀態，依靠定壓補水裝置對供暖系統實施補水處理。

非供暖到供暖交替季節：用乙二醇溶液代替供熱系統內部的水溶液。停止供熱系統定壓補水裝置，將供熱系統放空管道上所安裝的電動閥F5和F6打開，將高位管道內部所含有的歲溶液排放到排水溝，完成該工作后將系統最低點處供水管道上的閥門F7、F8以及F5打開，將低位管道內部的水溶液排放到乙二醇收納箱，借助潛水泵所對供熱系統所產生的加壓作用，將乙二醇收集箱內的歲溶液傳送到排水溝內，將管道內部的水溶液完全排放到排水溝后，需要將乙二醇收納箱同補水箱水閥之間的F9和F12打開，同時將其他閥門關閉，將定壓補水裝置打開，往供熱系統內輸送乙二醇溶液。

總結

綜上所述，本文對某機場供熱系統的改造方案進行分析，依靠設置乙二醇溶液收納系統，降低乙二醇溶液的消耗量，提升機場供熱系統的運營效益。

參考文獻

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