小型采暖热水锅炉定压补水泵的选型计算

在目前的热水供暖系统中常常采用的定压方式有补水泵定压、蒸汽定压、气体定压罐定压以及膨胀水箱定压等多种方式，其中定压补水泵是目前使用最为普遍、范围最广的定压方式，在各种规模、水温、地形的热网定压系统中得到了广泛的应用。而且补水泵的设备简单，便于操作，而且投资比较小。

1. 定压补水泵补水量及补水形式的确定

CJJ34-2010 《城市热力网设计规范》规定，闭式热网正常补水量不小于热网循环水量的2%，事故状态下，事故补水量不小于热网循环水量的4%，设计者可根据实际情况自行决定是否设置备用泵。根据上述情况，小型采暖热水锅炉宜设计两台同型号的定压补水泵，采用正常补水时启用一台定压补水泵补水定压，事故状态下两台定压补水泵同时启用的运行方式，这样一来正常补水时，一台泵出了故障，可用另一台泵代替，所以可不再另设备用泵，但泵出故障时应及时检修。

GB50041-2008 《锅炉房设计规范》出于节约的目的将系统正常补水量推荐为系统循环水量的1%，事故补水量推荐为正常补水量的4~5倍，即事故补水量为系统循环水量的4%~5%，实践证明系统漏水量仅为系统循环水量的1%是可以达到的，事故补水量为系统循环水量的4%~5%也是够用的，由于正常补水量与事故补水量差距过大，小型采暖热水锅炉定压补水时，宜采两台同型号的水泵，形成一用一备的运行方式，单泵同时负责正常补水和事故补水。

按CJJ34-2010《城市热力网设计规范》确定单台定压补水泵的补水量时，应根据两台定压补水泵并联工作特性曲线进行，单台定压补水泵的补水量在系统循环水量的2%~4%之间；按GB50041-2008《锅炉房设计规范》确定的单台定压补水泵的补水量补水泵的补水量，在系统循环水量的4%~5%之间。

在定压补水泵的扬程确定后，若采用普通水泵补水定压，单台定压补水泵的流量越大，系统工况越不稳定，电接点压力表起跳越频繁，故宜采用正常补水时启用一台定压补水泵补水定压，事故状态下两台定压补水泵同时启用的定压补水形式，单台定压补水泵补水能力，按两泵并联时的补水量为系统循环水量的4%来确定，并尽量选用单台补水泵流量小的型号。

若采用变频水泵补水定压，由于变频水泵调节性好，出于节约的目的，系统正常补水量取循环水量的1%，定压补水泵补水形式，按备用性相对较好的设备来设计，单台定压补水泵补水能力按系统循环水量的4%~5%确定。定压补水泵选型时，应在计算出的单台泵补水量基础上，附加10%的裕量。

2. 扬程的确定

补水泵的扬程是由建筑物的高度、气化余量等因素决定的。

定压点处的压力按下式计算：

P=10H+Ps+20 ；

P—— 定压点处压力值，kPa；

H—— 最高用户充水高度，mH2O；

PS—— 与热网供水温度对应的气化压力，kPa；

20—— 安全余量，kPa；

定压点处压力P再附加30~50kPa即为补水泵扬程。

在热水锅炉房在应当采用多台锅炉集中供水的方式，水泵的性能和数量要满足并联运行和负荷调节的要求。一般情况下给水泵的数量不能够少于2台，其中一台作为备用。可以考虑应用汽动给水泵作为备用泵，其流量应当满足相应的要求。当其中的一台水泵不能正常工作的时候，另外一台水泵的流量要满足设计的要求。在补水泵不同的补水方式中，补水泵可以连续运行，也可以是间歇运行。由于在供热系统中要补偿补水泵管道和静水压头的压力损失，再加上供热系统中水量漏失非常小，所以在补水泵的选型中一般选择扬程大、流量小的类型。变频补水泵在近年来的供暖系统中逐渐得到了广泛的应用，它能够根据系统中补水的压力保护而改变补水泵的电源频率，实现无极变速，及时的调节补水量的，保持系统中的点压力的恒定状态。这种补水泵能够保持定压点的压力处于稳定的状态，系统中不容易出现压力波动的学习。同时也解决了普通设备间歇运行时频繁启动对水泵寿命的影响，而且避免了普通补水泵在启动的过程中产生的瞬间压力过大和电流过大对系统中设备的冲击作用，提高了系统的安全性和可靠性。而且变频补水泵能够在达到一定条件下自动的停机、开机不需要专人进行管理。普通的多级水泵已经可以满足补水泵工作的要求，是否要选择变频水泵则要根据具体的工作环境和情况来决定。

在锅炉的选型中应当建立选择机械式密封的给水泵，采用填料密封的形式虽然维修比较简单，但是其故障率和维修率都比较高，影响了工作的可靠性和稳定性。电动机是补水泵的工作的动力，如果电动机发生故障则容易导致水泵不能正常的工作。因此在电动机的绝缘和结构方面应当满足特殊的使用环境的要求，保证水泵的安全运行。如果采用变频的供水方式，那么水泵的扬程应当比设计值高。水泵在运行3年左右，随着叶轮的磨损会容易导致水泵的扬程下降，因此在设计水泵的延长的时候可以比设计值高30%。这样不仅能够保证水泵长期的供水性能，同时也能够有效的延长水泵的使用寿命。

选择合适的静水压头和补水泵是供热系统能够安全和可靠运行的关键，压头过多则容易造成供热系统在高压下运行，造成了供热系统的高耗能和低安全性。根据实践上和技术上的分析，在小区的锅炉供热系统中采用定压补水泵可以不用考虑使用的变频水泵。

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