太陽能熱水系統(tǒng)的運行管理與維護

1、太陽能熱水系統(tǒng)的運行管理與維護一、 總則太陽能熱水系統(tǒng)投入使用后，應根據(jù)系統(tǒng)的特性和工作情況進行管理和定期的維護，保證太陽能熱水系統(tǒng)的持續(xù)正常工作。二、 初次運行的檢查與準備工作檢查系統(tǒng)安裝是否符合設計圖紙和相關驗收后標準、規(guī)范的要求。運行前先沖洗貯水箱、集熱器及系統(tǒng)管路內(nèi)部，然后向系統(tǒng)內(nèi)填充傳熱工質(zhì)使用真空管太陽集熱器的熱水系統(tǒng)應在無陽光照射的條件下充填傳熱工質(zhì)。應在系統(tǒng)處于工作運行的條件下，對控制部件和計量裝置等進行調(diào)試，從而保證各部件在設計要求的狀態(tài)下工作。三、 太陽能集熱系統(tǒng)的運行管理與維護1、 集熱系統(tǒng)的運行管理太陽集熱器是太陽能集熱系統(tǒng)最主要的部件。太陽能熱水系統(tǒng)長時間不使用時（系

2、統(tǒng)完全關閉），真空管內(nèi)的水會慢慢全部蒸發(fā)，這時真空管無水空曬時管內(nèi)溫度極高，避免集熱器空曬后在集熱器高溫時上冷水，尤其是對于真空管型集熱器，在真空管內(nèi)高溫時上冷水會發(fā)生真空管炸管，導致太陽能系統(tǒng)不能使用。應在無太陽光照后2小時后上水，或在早上太陽光照之前上水。同時，也要避免因集熱器的水不流動時（如白天4小時以上斷電、系統(tǒng)故障）而引起的悶曬，處于悶曬條件下的集熱器，由于真空管水溫度過高，此時上冷水較容易導致真空管炸管，從而導致太陽能系統(tǒng)不能使用。應在無太陽光照后2小時后上水，或在早上太陽光照之前上水。太陽能集熱系統(tǒng)運行管理的另一個重要問題是系統(tǒng)的防凍問題。對采用水作為傳熱工質(zhì)的系統(tǒng)，可用以伴熱帶

3、進行防凍。（本系統(tǒng)已安裝伴熱帶，自啟動）2、 集熱系統(tǒng)的維護集熱系統(tǒng)的維護包括集熱器維護和管路、水箱及附件的維護兩個主要方面。（1）各類集熱器的特點。真空管型集熱器主要由真空管、聯(lián)集管組成。采用了高真空技術和優(yōu)質(zhì)選擇性涂層，大大降低了集熱器的總熱損，因而真空管型集熱器可以在中、高溫下運行，也能在寒冷的冬季及低日照與天氣多變的地區(qū)運行。（2）真空管型集熱器的運行 對于真空管型集熱器，條件允許的話最好定期清掃或者沖洗集熱器表面的灰塵，灰塵會附著在真空管及反光板上，日久會影響廣的透射率，所以可半年至一年擦洗一次真空管，擦洗時先用肥皂水或洗衣粉水擦洗真空管，然后用清水沖刷真空管表面即可。采用全玻璃或熱

4、管真空管型集熱器時，凍結一般發(fā)生在系統(tǒng)管道，故也要重視防凍問題，特別是在嚴寒地區(qū)。集熱器運行期間不能有硬物沖擊，多冰雹的地區(qū)更要注意天氣的變化和天氣預報，及時加以保護。真空管內(nèi)水溫較高，容易形成水垢，需要定期除垢。3、集熱系統(tǒng)的故障分析與解決方法（1）強制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng) 強制循環(huán)由于靠水泵來控制系統(tǒng)的水循環(huán)，但該系統(tǒng)的主要故障是控制器失靈或水泵有問題，導致系統(tǒng)不能工作，因此要經(jīng)常檢查和維護。（2）集熱器常見的故障分析與解決方法集熱器經(jīng)常出現(xiàn)的故障有如下幾種：1. 真空管集熱器空曬和悶曬。若發(fā)現(xiàn)集熱器空曬和悶曬，為防止炸管，切不可立即上冷水。只能停止運行一天，待夜間或第二天清晨上水運行。2.

5、 全玻璃真空管集熱管出現(xiàn)漏水時，可轉(zhuǎn)動集熱管，看是否還漏。如果還漏，說明密封膠圈已老化，應在清晨或傍晚或陰雨天進行更換。四、 水泵的運行管理與維護1、水泵的運行管理在天陽能熱水系統(tǒng)中，水泵是輸送系統(tǒng)的核心設備，因此水泵的運行管理是非常重要的。尤其是太陽能集熱系統(tǒng)的集熱循環(huán)泵，是集熱系統(tǒng)的關鍵部件，泵的正常運行是集熱系統(tǒng)正常工作的重要保證。在天氣晴好的情況下，檢查泵的運行狀態(tài)，如果泵正常運行，集熱器出口管道的水溫應正常，如果泵的運行不正常，集熱系統(tǒng)的出口水溫會升高，則需要停止系統(tǒng)運行，進行檢修。水泵啟動時要求必須充滿水，運行時又與水長期接觸，由于水質(zhì)的影響，水泵的工作條件比較差，其運行管理時涉及

6、的內(nèi)容較多。對水泵的檢查工作，根據(jù)檢查的內(nèi)容、所需條件以及側(cè)重點的不同，可分為啟動前的檢查與準備工作、啟動檢查工作和運行檢查工作三個部分。（1）啟動前得檢查與準備 水泵在開機前應做好以下檢查與準備工作； 水泵軸承的潤滑油充足、良好； 水泵及電機的地腳螺栓與聯(lián)軸器螺栓應無脫落或松動； 水泵及進水管部分應全部充滿水，當從手動放氣閥放出的水沒有氣時即可認為水泵已充滿水，在沖水過程中，要注意排放空氣；（2）啟動檢查工作 啟動檢查工作是啟動前停機狀態(tài)檢查工作的延續(xù)，因為有些問題只有在水泵工作后才能發(fā)現(xiàn)，例如泵軸（葉輪）的旋轉(zhuǎn)方向就要通過啟動電機來查看。應檢查泵軸的旋轉(zhuǎn)方向是否正確，泵軸的轉(zhuǎn)動是否靈活。（

7、3）運行檢查工作 運行檢查工作是檢查工作中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。運行檢查的內(nèi)容就是水泵日常運行時需要運行值班人員經(jīng)常實行的常規(guī)檢查項目，項目如下： 電機不能有過高的溫升，無異味產(chǎn)生； 軸承溫度不得超過周圍環(huán)境溫度3540； 軸封處、管接頭均無漏水現(xiàn)象； 無異常噪聲和振動； 地腳螺栓和其他各連件螺栓的螺母無松動； 基礎臺下的減振裝置受力均勻，進出水管處得軟接頭無明顯變化； 電流在正常范圍內(nèi)； 壓力表指示正常且穩(wěn)定，無劇烈抖動。2、水泵的維護保養(yǎng)為了使水泵能安全、正常的運行，除了要做好啟動前、啟動以及運行中的檢查工作，保證水泵有良好的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，出現(xiàn)故障及時排除以外，還需要定期做

8、好以下幾方面的維護保養(yǎng)工作。（1）加油 軸承是采用潤滑油潤滑時，在水泵使用期間，每天都要觀察油位是否在油鏡標識的正常范圍內(nèi)。不夠時要及時加油，并且一年清洗換油一次。軸承采用潤滑脂（俗稱黃油）潤滑時，在水泵使用期間，每工作2000h要換油一次。（2）更換軸封 由于填料在使用一段時間后就會磨損，當發(fā)現(xiàn)漏水或漏水滴數(shù)（mL/h）超標時，就要考慮是否需要壓緊或更換油封。（3）解體檢修 一般每年應對水泵進行一次解體檢修，內(nèi)容包括清洗和檢查。清洗主要是刮去葉輪內(nèi)外表面的水垢，以及注意清洗泵殼的內(nèi)表面以及軸承。在清洗同時，對葉輪、密封環(huán)、軸承、填料等部件應進行檢查，以便確定是否需要修理或更換。（4）除銹刷漆

9、 每年應對沒有進行保溫處理的水泵泵體表面進行一次除銹刷漆作業(yè)。3、水泵常見故障分析與解決方法常見問題和故障的分析與解決方法表：五、自動控制系統(tǒng)的運行管理與維護 1、自動控制系統(tǒng)的運行在太陽能熱水系統(tǒng)正常運行期間，應對自動控制系統(tǒng)測控的參數(shù)進行必要的檢查，并進行檢查記錄。數(shù)據(jù)主要分為兩部分：一部分是監(jiān)測數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)用于監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)，用于判斷系統(tǒng)運行是否正常；另一部分獲得的數(shù)據(jù)不但能監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)，還能為系統(tǒng)效益分析提供依據(jù)。（1）運行參數(shù)的檢查與記錄自動控制系統(tǒng)對于太陽能熱水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行起著重要的作用，為了確認自動控制系統(tǒng)是否正常工作，需要對集熱器進出口的水溫、貯水箱出口水溫的變化情

10、況和其他設備的工作情況進行及時監(jiān)測。通過監(jiān)測可以了解集熱器是否過熱或者發(fā)生冰凍，并可以及時發(fā)現(xiàn)設備是否出現(xiàn)故障，以便于及時發(fā)現(xiàn)問題，及時排除隱患。維護人員和檢修人員定時定期進行巡回檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，對保證太陽能熱水系統(tǒng)的安全正常運行十分必要。巡回檢查的運行參數(shù)如下： 集熱器進出口溫度； 貯熱水箱出口溫度； 恒溫水箱出口流量； 水泵和電磁閥的開關狀態(tài)； 恒溫水箱水位； 輔助加熱裝置的開關狀態(tài)。（2）運行數(shù)據(jù)的匯總與分析為了分析自動控制系統(tǒng)的工作情況，隨時對運行數(shù)據(jù)進行分析是十分必要的。對數(shù)據(jù)的分析一般是采用把運行數(shù)據(jù)繪制成為運行曲線的方式來進行，橫坐標為時間，縱坐標為運行參數(shù)，通過運行曲線

11、圖就可以直觀了解太陽能熱水系統(tǒng)的整體運行情況。2、 控制元件及控制系統(tǒng)的維護保養(yǎng)（1） 控制元器件的維護保養(yǎng)1、傳感器的維護保養(yǎng) 太陽能熱水系統(tǒng)常用的是金屬熱電阻溫度傳感器。金屬熱電阻溫度傳感器是以金屬導體制成的熱電阻作為感溫元件，利用其電阻值隨溫度成正比變化的特性來進行溫度測量。為了使熱電阻免受腐蝕性介質(zhì)的侵蝕和外來的機械損傷，延長其使用壽命，金屬熱電阻體外均套有保護套管。熱電阻溫度傳感器的維護保養(yǎng)主要針對以下幾方面內(nèi)容進行：檢查熱電阻是否受到強烈的外部沖擊，因為強烈的外部沖擊很容易使繞有熱電阻絲的支架變形，從而導致電阻絲斷裂；檢查熱電阻套管的密封性情況，如果套管的密封受到破壞，被測介質(zhì)中的

12、有害氣體或液體就會直接與金屬絲接觸，造成金屬絲的腐蝕，從而造成熱電阻傳感器的損壞或準確度下降；檢查熱電阻引出線與傳感器連接線的連接情況，發(fā)現(xiàn)有松動、腐蝕等情況應立即進行處理。2、 調(diào)節(jié)器的維護保養(yǎng)目前的調(diào)節(jié)器主要是微電腦調(diào)節(jié)器。平時保養(yǎng)則應注意顯示器、鍵盤的表面是否清潔，調(diào)節(jié)器周圍的環(huán)境溫度與相對濕度是否在正常范圍內(nèi)，顯示數(shù)據(jù)是否正確等。3、執(zhí)行器的維護保養(yǎng) 在自動控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器擔負著把調(diào)節(jié)器送來的控制信號轉(zhuǎn)變成水閥門開/關動作和開關行程控制的任務。太陽能熱水系統(tǒng)使用的執(zhí)行器通常為電動執(zhí)行器。執(zhí)行器的維護保養(yǎng)主要是執(zhí)行器的外觀檢查和動作檢查。外觀檢查主要包括執(zhí)行器外殼有無破損，與之相連的連

13、接是否損壞、老化，連接點是否有松動、腐蝕，執(zhí)行器與閥門、閥芯連接的連桿有無銹蝕、彎曲。動作檢查是用手動機構去代替伺服電機，通過減速機構對執(zhí)行器的動作情況進行檢查，通過手動機構的轉(zhuǎn)動檢查執(zhí)行器的動作是否正確有效。當把執(zhí)行器從最小轉(zhuǎn)到最大時，看閥門是否從全開變?yōu)槿P（或相反），運轉(zhuǎn)是否靈活，中間是否有卡位現(xiàn)象。閥門不能全開/全關或中間有卡位現(xiàn)象時應及時查明原因予以修復。應注意環(huán)境溫度對執(zhí)行器的影響。電子元器件，如電阻、電容等對溫度變化有一定敏感性。它們的參數(shù)值往往隨著溫度的變化而稍有變化。3、控制系統(tǒng)的維護保養(yǎng)檢查控制系統(tǒng)中的儀表指示（或顯示）是否正確，其誤差是否在允許的范圍內(nèi)，如發(fā)現(xiàn)異常應及時處

14、理。檢查微機控制系統(tǒng)對指令的執(zhí)行情況。為保證微機控制指令的正確執(zhí)行，必須對控制系統(tǒng)中的有關調(diào)節(jié)、執(zhí)行機構及時地維護保養(yǎng)，以使它們處于可靠狀態(tài)。檢查微機控制系統(tǒng)的供電電源是否合適。如果微機控制系統(tǒng)的供電電源發(fā)生故障，則系統(tǒng)將無法工作。如果電壓過高、負載過大將會造成某些元器件的燒毀和斷裂。正確送入設定值。有些微機控制系統(tǒng)在啟動微機之后實行控制之前，必須將控制參數(shù)的設定值通過鍵盤送入計算機，計算機才能進入控制狀態(tài)。如果沒有將控制參數(shù)的設定值送入計算機，微機控制系統(tǒng)將一直處于等待狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)運行參數(shù)發(fā)生失控時，應首先檢查送入計算機的控制參數(shù)的設定值是否有誤。3、 控制系統(tǒng)部件常見故障分析（1） 傳感

15、器傳感器時間常數(shù)過大是常見問題。以溫度傳感器為例，由于傳感器時間常數(shù)過大（熱慣性大），使其反映的溫度值與真實值有差異。傳感器時間常數(shù)與傳感器的保護套管厚薄及是否結垢有關。當發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩又無其他原因時，可檢查傳感器的污染情況以及原選型是否合理，有污染時要及時清洗，原選型不合理的要更換時間常數(shù)小的傳感器，更換時注意其分度號要與原傳感器分度號一致。六、輔助加熱系統(tǒng)的運行管理與維護1、輔助電加熱器和電鍋爐的運行管理與維護（1）輔助電加熱器的運行管理初次啟動電加熱器時，必須保證電加熱器裝置內(nèi)滿水，排空電加熱裝置內(nèi)的空氣，確保滿水和排空之后才能合閘送電。檢查電加熱是否有水垢。檢查所有閥門的開閉狀態(tài)是否

16、正確，檢查電加熱裝置的安全閥是否能正常工作，低水位保護是否正常工作。2、電加熱器維護每月拆除電加熱元件，檢查結垢或淤積情況，如有必要，清潔加熱元件。水溝會影響加熱元件的壽命，降低元件與水之間的熱交換能力，導致元件過熱或燒毀。松散的粉狀水垢可用鋼絲刷清除，硬的水垢可用化學藥水清除，清除后需進行中和。每半年進行一次詳細的維護檢查，拆除并清洗電加熱器，拆除并清潔低水位探棒，檢查加熱元件是否有裂縫或出現(xiàn)松動;檢查元件的導電能力；檢查安全閥是否能正常工作；檢查所有接線是否松動。電加熱器的維護步驟如下：（1）保險絲維護 在通電狀態(tài)下，用電壓表檢查保險絲兩端的電壓。 在斷電狀態(tài)下，取下保險絲，并用電壓表或肉

17、眼觀察保險絲是否熔斷。 如果保險絲已熔斷，切斷電源并更換同型號的保險絲。（2）電壓檢查如懷疑控制電路發(fā)生故障，可根據(jù)接線圖用萬用表逐點測量各元件，確認各點電壓是否正常。如果在某點測不到電壓，更換該元件并繼續(xù)測量，直到完成整個電路的檢測?？赡苡玫降墓ぞ甙ㄊ致萁z刀、一字螺絲刀、活扳手、拔線鉗及帶子（在需要更換的線上做記號）。（3）控制開關檢查如果空氣開關失靈或損壞，應切斷電源，逐根檢查接線排上的所有接線是否松動或被腐蝕，如有必要應更換。用歐姆表測量開關是否能正常工作，如果損壞應更換。（4）低水位保護繼電器維護用萬用表檢測繼電器端子是否帶電，檢查該繼電器的各個部分電壓是否正常。在通電狀態(tài)下，用肉

18、眼觀察工作機件（插在繼電器底部的長方體）。如果出現(xiàn)故障，可用一字螺絲刀和拔線鉗更換。（5）探棒檢查檢查探棒接線，如果懷疑連接導線出現(xiàn)問題，切斷電源用連續(xù)光源 進行檢查。 用活扳手或套筒扳手拆下探棒進行檢查。如果探棒太臟，用精細食物金剛砂紙清潔。（6）加熱元件溫控器維護通電狀態(tài)下，檢查溫控器兩端的電壓是否正常。未通電的狀態(tài)下，用連續(xù)燈光照明進行檢測。如損壞可用一字或十字螺絲刀進行更換。（7）導線連接檢查在未通電狀態(tài)下，逐點檢查電路以確定電路的連續(xù)性。如果電路某處出現(xiàn)斷路，可使用一下工具進行修復：剝線鉗、一字螺絲刀、十字螺絲刀、帶子、接頭等。修復完畢后，在未通電狀態(tài)下重新檢查電路，然后合上電源用萬

19、用表進行檢查。（8）導線被燒毀或斷開，同（7）處理。（9）接觸器觸點檢查如果接觸器上有灼燒痕跡或接觸面不清潔，用精細的金剛砂紙清潔。如果接觸面被燒穿，更換接觸器。如果接觸不良，有可能是由于接觸器線圈老化，更換接觸器。 可用安培表測量接觸器兩引腳檢測電流。在未通電狀態(tài)下，用歐姆表測量兩接觸面是否接觸良好，也可以肉眼從側(cè)面觀察接觸情況。用電壓表檢測通過接觸器的電量。如果需要更換接觸器，在連接導線上做好標記后，再更換接觸器。（10）電加熱元件檢查在未通電狀態(tài)下，用歐姆表檢測加熱元件是否損壞。在通電狀態(tài)下，用電壓表檢查加熱元件上各點間的電壓，確定元件是否損壞。如果元件已損壞，應更換，在更換元件時應同時更換墊圈及墊圈密封。檢查各元件上的電壓降和電流是否正常。3、電加熱常見故障及排除方法電加熱常見故障及排除方法見下表：七、管路、水箱和附件的維護1、管路的日常維護保養(yǎng)由于太陽能熱水系統(tǒng)管路的溫度較高，管路的日常維護保養(yǎng)尤其重要。管路日常維護的主要任務有以下幾個方面： 保證管道保溫層和表面防潮層不能有破損或者脫落，防止熱橋產(chǎn)生和結露滴水現(xiàn)象； 保證管道內(nèi)沒有空氣，熱水能夠正常輸送到各個配水點； 對管道進行除銹，定期沖洗整個系統(tǒng)，防