集中供热是我国目前冬季采暖供热的主要方式，但受到不同区域采暖结构、采暖方式和采暖管网的影响，区域间甚至是同一区域内热力失调现象普遍存在，一方面供热单位不得不加大流量和压力，高负荷运行，以高耗能换取最不利端热量达到要求，另一方面由于区域间和区域内水平、纵向热力失调，造成热用户之间享受温度差异过大，有的甚至相差高达十度左右，形成“有人大开窗户散热，有人捂着被子哆嗦”的怪现象。给供热单位的稳定运行造成严重影响。

热负荷

　　大家知道，从在理论上分析，可以把热负荷当作是室外温度的函数，即
　　Q=f（tw）=K•F（tn-tW）。
　　供热过程就是维持建筑物室内气温适宜人们工作、生活，维系建筑物失热与得热处于平衡的一个重要过程。
　　即有热平衡方程式：
　　Q=KF（tn-tw）=G•C（tg-th）•ρ/3600（1）
　　Q-热负荷W；K-建筑物传热系数W/m2•℃；F-建筑物外表面积㎡；tn-室内气温℃；tW-室外气温℃；C-水的比热J/kg•℃；G-采暖循环水流量m3/h；tg-供水温度℃；th-回水温度℃；ρ-水的密度kg/m3。
　　

锅炉运行控制

 　　锅炉的燃烧过程是一个非线性、多变量耦合、大滞后、时变的复杂过程，受鼓风量、给煤量、煤质等诸多因素影响。传统控制方法及存在的问题如下:
 
　　1．固定风煤比控制: 这种方法在链条炉上应用最多，它属于开环控制。这种方法根据给煤量通过查表和插值确定鼓风量，这种控制不能处理煤质、给煤等的小幅波动和大幅变化，而这些变化往往是不可避免的。所以这种方式存在本质上的弱点，是粗放的控制方式。
　　2．烟气含氧量控制: 这种方法在理论上是合理的，并且可以实现闭环控制。但实际运行中受多种因素的影响，往往难于达到预期效果。特别在锅炉密封存在问题的情况下，这种方法甚至无法操作。另外氧化锆价格较高且使用寿命短，也是这种方法难于应用的原因。
　　3．炉温( 或负荷) 寻优控制: 采用炉温寻优控制是一种试图实现闭环优化燃烧控制的方法。但是这种方法即使能找到最佳工作点，由于受到各种干扰因素影响，很难稳定运行，甚至产生振荡，炉温是寻优了，可能火床只有半膛火了。同时，受到回水假温度、小循环导致的温度假象影响，给司炉人员的调节造成极大困难，以至于在外界温度起伏较大的天气中，“天气越热供热温度越高，天气越冷供热温度越低”，用户抱怨较高。
　　

热网微机控制平衡技术

　　热网微机控制系统在国内从控制上可以大致分为两种：
　　一种为热网上各热力站单独控制，换热站根据测量温度，调整一侧的电动调节阀，改变流动的水-水热交换器侧面水流量。所以，两侧的换热器出口温度达到与设定值相同。

　　从原理上讲，只要给出合理的室外温度tw与二次网供水温度tg之间的关系式，设计好电动调节阀门的调节算法，是能够使用户侧采暖建筑达到要求的。但从整个热网看，由于各换热站与热网皆为并联联接，换热器之间的耦合效应，固定阀动作，其余的换热站的电动阀将采取行动，总净额与每站将有一个较长的时间振荡现象，特别是当室外温度是荃湾变化较大，热负荷变化大，与热源和及时调整这种振动方式可以非常严重，甚至系统不能工作。因为安装条件，成本高，所以它只能使用一次，并由于缺陷，故应用不多。

　　热网的热力站采用统一调节每个供热站，给水调节阀是各站之间的加热效果是相同的目标，中央控制，即通过计算机网络向控制站起来，测量了热力站的网络侧供回水温度计算，整个网络均匀调整后的供回水平均温度值，这个值被发送到基站的设置值的具体规定。这种统一的监管一般不会导致系统振荡。随着室外温度变化的热交换，热负荷也同步增加或减少，每个之间的热交换的热负荷分布比和流量分配比例基本不变。所以一旦系统彻底，基本能保持。没有任何变化与温度调节，阀门动作不频繁。此种热网平衡控制系统，需要在室外温度变化时，对热源统一进行调节，可以采用质调节，也可以采用量调节。同样因为安装条件要求高，造价高，而只能用于一次网，因此应用也不广泛，国内热网也只有几例。
　　

双功能自力式流量控制阀

　　均匀性调节的热网微机控制系统对热网的平衡控制能力很强，热源可以进行质调节，也可以采用量调节，但造价太高，且只能用于一次网。

　　而同样具有很强的热网平衡能力的自力式流量控制阀（器）造价同微机系统相比却要便宜得多，且简单，操作、维护也方便、快捷，安装条件不受限制，既可用于一次网也可用于二次网。但采用此种平衡技术的热网只能采用恒定流量的质调节运行，不能采用量调节运行，热网节能潜力没有得到最大程度挖掘。反过来，循环泵采用调速变流量运行调节技术的热网也不能用此产品，因此此产品的应用也受到极大限制。

　　平衡阀具有热网平衡能力，热网可以采用质调节，也可用量调节。但需要专用仪器设备和专业技术人员来操作，很复杂，不易普及。用手动调节阀及普通阀门平衡控制的热网可以采用质调节，也可采用量调节。但此类阀平衡能力很差，热网很难平衡，也使得运行调节变得不可能。因此说，国内热网需要一种同时具有自力式流量控制阀和手动调节阀功能的产品。综合两种产品各自的优点，抑制其各自的缺点，使一个好的热网的平衡控制技术与循环泵调速变流量调节运行技术能同时应用于同一热网之中，组成一个稳定、可靠、经济、节能的供热系统。
 
　　该技术在热网的应用过程中，功能是实现了双相。在热网运行初期，热平衡的调整阶段，开放的网络中的所有阀门锁定装置，该阀的流量控制阀的工作原理工作，具有恒流功能。当该阀是手动调节阀的流量设置，阀门和压力差的变化取决于压力差自动控制自动门打开，维修手册调整孔门之前和之后的压力恒定，保持恒定流的热网；消除用户相互耦合作用；可方便，快速，可靠，自动平衡式加热网络流量；一旦调整平衡，发挥了自力式流量控制阀的热平衡控制优势。当热平衡，关闭所有阀门的锁定装置，从而锁定阀自动调节孔，这样的程度，使它成为一个固定的开孔板阀，流量将随两端压差的变化，变流量功能；能满足不同用户的需求与加热负载变化成比例变化的要求；发挥了变流量运行模式节能； 克服了采用此调节运行方式的热网原来只能用手动调节阀进行平衡控制，热网难于平衡这一劣势；也克服了原来采用自力式流量控制阀平衡的热网只能按恒定流量的质调节方式运行，热网不能充分节能的劣势。

　　本阀正好满足了热网在不同时期的不同需要，适应了热网的特性，使一个好的热网平衡控制技术与变流量运行调节技术能有机地结合在一起，取长补短，优势互补，组成了一个稳定、可靠、经济、节能的供热系统。上述两项技术的结合，也相互扩大了其各自的应用范围，使其应用更加广泛。
　

热网传送热量规律———延时特性

　　质调节的温度变化从热源到用户的传递是以流速进行，如果传送到10 公里远的用户就需要1． 5 －3小时; 在整个供热过程的传输和换热两个主要环节中，传送热量是缓慢的过程，换热是快速的。表现为对远、近不同热用户具有不同延时的传热过程: 热源———热力站延时，热力站———用户延时。除非零距离供热，除非恒定热源供热，否则没有延时时间的供热是不存在的。因为热网的延时特性，对于目前普遍使用的热源质调节供热系统，在热源跟随环境温度调节的过程中，在同一时间的各热力站的各热用户的实测瞬时热量及温度是不可比的。也就是说热力平衡不能通过直观比对各热用户在同一时间的实测瞬时热量及温度等参数为依据完成。
　

    目前，我国的集中供热规模已经相当可观，但由于上述种种原因造成的燃料、电能的浪费是非常惊人的。因此随着我国城镇集中供热事业的发展，如何解决好能耗偏高这一问题将是十分迫切的任务。笔者认为，应用先进的数字化管理，加上科学设计、科学施工、科学管理是建立整体节能社会的关键。