新型采暖技术-液流热能发生器探讨.pdfVIP

中国石油和化工勘察设计协会热工专委会、热工中心站2013年·年会论文集 2013．12杭州 樊梦芳 (中国石油工程设计有限公司华北分公司公用工程室， 52) 河北省任丘0625 摘要： 本文主要论述液流热能发生器采暖供热系统的工作原理、设备选型及自控水平，并与传统 采暖供热系统从能耗、工程造价、费用现值等方面进行比较，从而得出该采暖技术的应用 范围。供今后类似工程设计时参考。 主题词： 新型采暖技术、液流热能发生器、适用范围 1、引言 目前已投产的某成品油管道工程站内采暖采用燃油热水锅炉，燃料为柴油。根据近些年的运行情 况，具有浪费高品质能源、运行成本高且存在安全隐患等缺点。业主会同设计人员对某管道站场、油 田地面建设工程的其它采暖方式进行调研，调研发现目前存在一种新型热源一液流热能发生器，该装 置依靠电机带动水泵使高速运动的液体经过热能发生器形成空穴效应，利用产生微颗粒汽泡破裂释能 机理，实现热能转换，热效率较高，该技术已在国内多个油田进行了推广应用。 依据调研及技术交流成果，针对正在设计的某管道站场的实际设置情况，对站场内热源采用液流 热能发生器作为替代方案进行了技术、经济比选分析，并结合液流热能发生器的设备特点和适用范围 等情况，充分论证液流热能发生器替代燃油锅炉的可行性。 2、液流热能发生器工作原理 液流热能发生器的工作原理是将动能转化为热能，水泵把供热管网中的水加压至0．8MPa，由液 流热能发生器的进水口进入核心组件，在压力的作用下使之产生高速旋转运动，随后进入减压区形成 断流，并生成蒸汽(气水混合的微小汽泡)。携带微小气泡的高速运动的水流进入高压区，在压力作 用下，微汽泡消失，蒸汽凝结，气体压缩，原微汽泡中心的温度急剧上升。液体在液流热能发生器中， 由于速度与压力的变化，产生空穴效应，在旋转运动中被加热，而无需使用任何电加热元件，这是一 种全新概念的热能获取设备。其原理框图如下： —二竖．_—◆ 泵_—·————-——◆涡流室．．．．．．．—◆供热系统 l I 电机————_—◆控制柜———·—◆测温元件 图2—1 液流热能发生器工作原理框图 ．407．．． 2013．12杭州 中国石油和化工勘察设计协会热工专委会、热工中心站2013年·年会论文集 3、设计方案 3．1站场热负荷 在某管道设计中，根据各个建筑单体所处的地理位置和建筑形式，计算得出各站采暖热负荷，详 见下表1。 表1 干线、支线各站场热负荷表 站名 建筑面积(m2) 热负荷(kW) 站名- 建筑面积(m2)热负荷(kw) 干线首站 3408．46 331 支线1撑首站 2955．18 320 l群分输泵站 2103．44 163 支线2拌首站 1672．64 128 2撑分输泵站 2163．36 173 l撑分输计量站 240．08 24．8 3撑分输泵站 1722．64 174 2撑分输计量站 203．6 20．8 斜输入泵站 7123．51 590 3撑分输计量站 240．08 23．2 5拌分输泵站 4937．98 393 甜分输计量站 203．6 20．8 甜分输泵站 2103．44 166 5撑分输计量站 20