淺談集中供熱系統節能降耗技術應用

劉雅斌

(北京創合供熱有限公司,100073)

現代化城市進程中我國的建筑能耗普遍高于歐美水平值，一方面的客觀原因為建筑其自身的巨大消耗量，而另一方面相關效率不高的供熱系統也是罪魁禍首。徹底解決這個問題的路徑只能是提升供熱設備、設施的水平以及改善優化相關的運行管理水平。國家大力倡導節約，提高能源利用率而實施了諸多標準型文件，規范帶動供熱系統工程朝著良性方面發展。隨著多年的積累，供熱系統工程也漸漸開始發展了各類新的技術和工藝，更快的促進了集中供熱工程的進步。

1 集中供熱特征

集中供熱通常是在工業區以及居民區的輻射范圍里構建統一的集中熱源系統面向人們生產、生活需求用熱的地域性能源解決手段。城市集中供熱是便民的公益性基礎設施市政設施，其在現代城市化發展以電力燃氣相結合的能源供應體系下亦占有重要地位。集中供熱因其具有低成本，高供熱效率等特點而容易被人們接受。城市系統里優化科學的集中供熱工程能夠明顯降低財政份額創造良好的經濟效益。

2 發展

2.1 原理

按熱源來分，目前的集中式供熱有熱電聯產以及小鍋爐房的形式，介質為蒸汽以及熱水。熱水式的供熱系統本質上是熱水泵式循環。蒸汽式的供熱系統本質上是高壓蒸汽的管道式循環于用戶以及供熱設備間。

2.2 熱源和熱媒

通常在熱電供熱的工程中多是水充當熱媒介，以質調節手段操作時更具經濟效益。在低位的熱負荷情形下.最佳方式是以高溫水充當熱媒介，最大化程度的汽輪機在低壓下抽氣。集中供熱工程同時具備生產工藝的熱負荷以及供暖情形時，一般采用蒸汽式的熱媒。熱源以及熱媒介的選擇必須依據實際情況，全面的評估技術以及經濟的因素來最終決定。通常中小型工業用熱區多適用蒸汽式的熱系統來地區性供熱；另一方面室內的供暖系統多選擇蒸汽以及熱水聯合的方式；最后對于熱量需求較大且需求時間長的情形多為熱水式的集中供暖系統。

3 節能優化

3.1 自控

將熱網工程系統實施自控改造，鍋爐熱裝置的引風機以及送風機上各自添加上一臺變頻式的調速器來替換老式的擋板調風，這一改進會明顯減少電力負擔。微機監控能夠使得其自動快捷地改變風煤比，無疑提高了供熱設備的效率。根據溫度以及熱負荷參數的改變，能夠以最優化節能的方案自主改變其負荷和系統換熱量，節省人力成本。除此之外，控制系統可以根據系統外的溫度調整供水的溫度值，且反饋式的調節一次流量，節約了大量能耗。此系統項目采用后，每年能節省數十萬的電力能耗，且設備系統的超負荷運行能力得到較大的提高。

3.2 二次換熱

城市化的進程快速推進，供熱面積以及熱效鍋爐噸位亦隨之快速提升。這直接導致供暖矛盾凸顯，一方面外網系統的一次水處理費用高，一旦水力失調程度較高就會導致鍋爐的運行狀態風險，隨之供熱效率顯著變弱。這些年來城市的集中供熱系統逐漸全面改造成換熱站的二次供熱形式，將一次水和二次水系統徹底分開，一方面保證一次水系統的壓力以及溫度等參數，確保熱效鍋爐一直停留在設計效果的高效區間運行供熱，不但節能，供熱效率也增加。熱效鍋爐導出的高溫水在換熱站替代出低溫水充當供熱用水，這種方式保證了水力平衡。將整個集中供熱系統的換熱器全部替換為更加先進的種類，如阿法板式型的換熱器比普通類型更加抗腐蝕、占地小、效率系數高，且能夠隨意改裝為不同的換熱面積等各方面優點，所以越來越普遍地在集中供熱系統中應用。

3.3 分層給煤燃燒

在城市集中供熱系統中實施分層式燃燒技術之后，無論是效果還是產生的經濟效益都非常明顯。極大程度地提升了燃燒效率以及熱效率。數據表明，在實施均勻給煤以及分層式的燃燒之后，整個過程煤的燃燒值效率超過95%，而鍋爐的熱效率增加5%-10%左右 ，最高數據時15%左右。另一方面，原先爐渣中的可燃物通常大概是30%，而改造之后的數據是12%，綜上所述整個過程節煤在10%-15%之間 ，這樣的節能效益也是相當明顯。除此之外也極大改觀了煤燃燒的工況，同步均勻的燃燒給煤條件下，火床的溫度一般會增加1O0℃-150℃，此時爐火既旺盛又均勻。而原先無新技術前時存在漏煤量大的情形，新的工藝技術前提下通常可減少5O%左右。這種方式會消除爐排的尾部跑紅火情形。煤層經過均勻分層的方式燃燒后，能夠減少漏風量。煤的燃燒效率一旦改進，則相應的鍋爐出力能力增強。

3.4 嚴格管理

燃煤是供熱運行系統中的關鍵資源，消耗大量的生產成本。通常依據集中供熱系統的實際運行特點會建立燃煤消耗上的完善化的獎懲考核的機制，實際中將單位整體的年度耗煤的具體情況和職工個體的切身利益相掛鉤起來，務實的獎優罰劣，通過這種手段很大的程度上提升了個人節能意識，最大程度上的取得了良好的企業經濟效益以及社會效益。另一方面，供熱系統管網的管理必須加強以降低系統熱水的損失量，管網體系的漏失是整個系統產生水資源的浪費的最大環節，所以管網維護改造提升質量是防止管網漏失環節的有效方式。通常冬季時供熱管網體系的漏失會嚴重一些。為降低管網漏失，最大程度的節約資源，一般會實施以下的措施：①日常巡查制度的健全。②集中供熱系統管網的更新改造性能。③提升宣傳力度，防止個人化浪費放水。

結語

在國民經濟高速發展的今天，隨著人們的水平不斷提高，以及對于生活質量的要求越來越高，現代城市化的供熱節能系統越來越成為一個復雜綜合性的工程。多元化的手段才能獲得最優結果，全面細致的考慮是保證。節能降耗技術無疑是關鍵點。所以，有關部門必須有效規劃，全面實施節能性政策導向，增加對供熱節能課題的關注與投入，最重要的是落到實處。只有做到從個人的思想觀念里克服和回避從前盲目又隨意的粗放管理方式，完善科學化的運行體系機制，且堅持不斷地部署好節能降耗的具體工作，真正培養起個體的節能環保意識，輔以最優化的管理方式，才能達到實現節能效益最大化的目標。

[1]韓國彬.集中供熱系統節能降耗技術應用[J].實用科技.2008,2.

[2]展可法.淺析提高集中供熱技術的探索與研究[J].工業技術.2009,8.

[3]巴樂.集中供熱系統中節能措施的有效運用探析[J].工業技術.2011,10.