熱水供暖系統(tǒng)中設(shè)置的循環(huán)水泵是向用戶輸送熱媒的主要設(shè)備，也是鍋爐房中耗電量較大的設(shè)備，其用電量約占鍋房總用電量的40％一70％。實(shí)際工程中，循環(huán)水泵容量偏大的現(xiàn)象較為普遍，有的甚至達(dá)到原參數(shù)的2 倍以上，如果循環(huán)水泵的流量和揚(yáng)程偏大，會(huì)造成電能的嚴(yán)重浪費(fèi)。

1、循環(huán)水泵偏大的原因

造成循環(huán)水泵容量偏大的原因主要有以下幾點(diǎn)：一是有的設(shè)計(jì)人員沒(méi)有認(rèn)真計(jì)算熱負(fù)荷和系統(tǒng)阻力，尤其是外網(wǎng)和鍋爐房的阻力，采用估算方法，為保險(xiǎn)起見(jiàn)，估算值過(guò)大，使選的水泵流量和揚(yáng)程加大很多；二是有的系統(tǒng)運(yùn)行后沒(méi)有進(jìn)行認(rèn)真的初調(diào)節(jié)，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)水力失調(diào)，有人認(rèn)為是水泵容量不夠，而盲目換大泵；三是有個(gè)別設(shè)計(jì)者對(duì)循環(huán)水泵揚(yáng)程的概念不清：對(duì)承壓鍋爐采暖系統(tǒng)，定壓點(diǎn)設(shè)在循環(huán)水泵吸水側(cè)，循環(huán)水泵進(jìn)出口均承受相同的靜水壓力，因此，其揚(yáng)程不需要考慮用戶系統(tǒng)的高度，只要克服管網(wǎng)系統(tǒng)的阻力即可。但有的設(shè)計(jì)者卻將系統(tǒng)高度計(jì)入揚(yáng)程中，這就使循環(huán)水泵揚(yáng)程大大增加； 四是多層建筑采用常壓在鍋爐供熱系統(tǒng)，使循環(huán)水泵揚(yáng)程增加。常壓鍋爐系統(tǒng)，由于鍋爐與大氣相通， 壓力很低，供暖水泵進(jìn)口與出口靜水壓力不同，此處的水泵只是起向系統(tǒng)“揚(yáng)升”供熱水的作用，不起循環(huán)作用，回水則靠系統(tǒng)高差克服回水阻力自流至鍋爐房。水泵的揚(yáng)程只需克服供水干管阻力，水泵入口處管道阻力及系統(tǒng)高度，將熱水送人系統(tǒng)zui高用戶略有余量即可，這種場(chǎng)升供暖的水泵應(yīng)稱為供暖給水泵，以區(qū)別于閉式系統(tǒng)的循環(huán)水泵，顯然選擇鍋爐的類型決定著水泵的揚(yáng)程的大小，以及系統(tǒng)耗能情況。因此，設(shè)計(jì)人員選擇鍋爐時(shí)要重視常壓鍋爐系統(tǒng)供暖給水泵“揚(yáng)升”供暖使電耗增加的特點(diǎn)，選擇鍋爐時(shí)要考慮系統(tǒng)的節(jié)能。建議三層以上的建筑不要采用常壓鍋爐揚(yáng)升供暖系統(tǒng)。以免水泵揚(yáng)程增加使電耗增加；五是選水泵時(shí)，因水泵規(guī)格系列所限，很難選到流量，揚(yáng)程*一致的水泵，一般都選大一號(hào)的，這樣層層加碼，致使容量偏大，甚至達(dá)2 倍以上。

據(jù)調(diào)查，現(xiàn)有運(yùn)行中的鍋爐，其溫差多數(shù)在 10 ～ 15℃，個(gè)別溫差僅為8℃，也就證明了水泵容量偏大。水泵容量偏大，一方面破壞了原設(shè)計(jì)的水力工況，另一方面又增加了水泵運(yùn)行的耗電量。

2、鍋爐循環(huán)水泵的選擇

2.1 循環(huán)水泵容量的確定循環(huán)水泵的流量是按采暖室外計(jì)算溫度下的用戶耗熱量之和確定的，而在整個(gè)采暖期內(nèi)室外氣溫達(dá)到采暖室計(jì)算溫度的時(shí)間很短，使大部分時(shí)問(wèn)水泵流量偏大。選擇水泵之前首先應(yīng)確定熱網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式，然后根據(jù)調(diào)節(jié)方式確定循環(huán)水泵的流量。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中較明確規(guī)定：對(duì)于采用集中質(zhì)調(diào)節(jié)的供熱系統(tǒng)，循環(huán)水泵的總流量應(yīng)不低于系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)流量；揚(yáng)程不應(yīng)小于系統(tǒng)的總壓力損失，即循環(huán)泵的流量和揚(yáng)程不必另加富裕量。集中質(zhì)調(diào)的供熱系統(tǒng)，多數(shù)處于小溫差，大流量的工況下運(yùn)行，經(jīng)濟(jì)上是不合理的。確定總流量( 循環(huán)量) 應(yīng)根據(jù)鍋爐額定供回水溫差來(lái)決定，比如14MW 熱水鍋爐，供回水溫度120/60，額定循環(huán)量為200 噸/ 小時(shí)而采用分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)的運(yùn)行方式，可大量節(jié)約循環(huán)水泵的耗電量。將采暖期按室外溫度的高低分為若干階段，根據(jù)室外溫度決定需要運(yùn)行的鍋爐臺(tái)數(shù)，同時(shí)確定本階段循環(huán)水量及循環(huán)水泵運(yùn)行方式。在每一個(gè)階段內(nèi)保持流量不變，以滿足供熱需要。對(duì)于采用相同容量鍋爐的情況，當(dāng)設(shè)一臺(tái)鍋爐時(shí)，可選2 臺(tái)100％流量的水泵；當(dāng)設(shè)2 臺(tái)同容量鍋爐時(shí)，選用l 臺(tái)100％總流量的水泵，2 臺(tái)50％總流量的水泵，當(dāng)1 臺(tái)鍋爐運(yùn)行進(jìn)，開一臺(tái)50％總流量的水泵，2臺(tái)50％的泵又可同時(shí)運(yùn)行做為 100％泵的備用；設(shè)有了3 臺(tái)同容量的鍋鍋爐時(shí)，可造 2 臺(tái)33％的總流量的泵、1 臺(tái)66％流量的和1 臺(tái) l00％流量的水泵。1 臺(tái)鍋爐運(yùn)行時(shí)，開啟33％的水泵，2 臺(tái)鍋爐運(yùn)行開啟66％流量的水泵，3 臺(tái)鍋爐同時(shí)運(yùn)行開100％流量的水泵。2 臺(tái)33％流量的水泵可做為66％泵的備用。也可分別選1 臺(tái)33％流量、 1 臺(tái)66％流量和1 臺(tái)100％流量的水泵分別與1 臺(tái)、2 臺(tái)、3 臺(tái)鍋爐配套運(yùn)行。顯然采用分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)具有明顯的節(jié)能效果。

2.2 鍋爐本體水流量與電耗： 以熱水鍋爐為熱源的熱水供暖系統(tǒng)，熱源內(nèi)部阻力主要是鍋爐水流阻力，這一數(shù)值應(yīng)由鍋爐廠家提供。當(dāng)選用的鍋爐在額定供回水溫度以下降溫運(yùn)行時(shí)，比如120 ／ '60℃高溫水改為90 ／ 60℃低溫水鍋爐，就要考慮在供出相同的熱量時(shí)， 實(shí)際循環(huán)水量要大于額定流量，使鍋爐水流阻力增大。鍋爐供回水溫差減低一半，相應(yīng)的循環(huán)量增加一倍。鍋爐循環(huán)泵的流量和揚(yáng)程、軸功率及葉輪轉(zhuǎn)速之間存在以下比例關(guān)系：
即: n1/n2=G1/G2

（G1/G2）2=H1/H2

（G1/G2）3=N1/N2

式中n1、n2————水泵轉(zhuǎn)速

G1、G2————水泵流量

H1、H2————水泵揚(yáng)程

N1、N2————水泵軸功率

由此可以看出，水泵的揚(yáng)程與流量的平方成正比，水泵的軸功率與流量的立方成正比。當(dāng)水泵的流量降低20% 的時(shí)候，電機(jī)轉(zhuǎn)速就降低20%，而水泵的電耗將降低1-.8*0.8*0.8=0.488，即減少48.8%，當(dāng)水泵流量降低50% 的時(shí)候，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低50%，水泵的電耗將降低1-0.5*0.5*0.5=0.875，即減少87.5%。所以，當(dāng)額定流量增加一倍的時(shí)候，那么它的電耗將是原來(lái)的8 倍。因此在鍋爐運(yùn)行時(shí)，我們要盡量按額定流量確定循環(huán)泵的運(yùn)行頻率，盡量做到按設(shè)計(jì)溫差給定循環(huán)量，盡量避免大流量、小溫差的運(yùn)行方式。相對(duì)于鍋爐總阻力，整個(gè)熱水輸送管道阻力更大，所以減小循環(huán)水量可以大大減小管道阻力，相對(duì)的可以減小循環(huán)水泵的揚(yáng)程，從而達(dá)到減少循環(huán)水泵的總電耗。