城市集中供熱系統(tǒng)節(jié)能問題及對(duì)策

[摘要]我國(guó)北方地區(qū)因冬季寒冷，周期較長(zhǎng)等地域特點(diǎn)，其建筑物在設(shè)計(jì)之初就配備了供暖設(shè)施，其也是我國(guó)北方建筑的普遍形式。在我國(guó)北方地區(qū)城市中，集中供熱普及率非常高，建筑物供暖系統(tǒng)的節(jié)能就顯得非常必要。因此本文分析了城市建筑中集中供熱系統(tǒng)存在的主要能耗問題，并提出了相應(yīng)的節(jié)能對(duì)策。

[關(guān)鍵詞]城市集中供熱系統(tǒng)；節(jié)能問題；對(duì)策 文章編號(hào)：2095-4085（2016）03-0038-02

城市集中供熱技術(shù)在改善人居環(huán)境、提高能源利用率、降低環(huán)境污染等方面已經(jīng)顯示出了其突出的優(yōu)越性，為我國(guó)城市可持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。集中供熱技術(shù)雖屬于清潔技術(shù)，但其能耗非常大，因此對(duì)集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能研究，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1城市集中供熱系統(tǒng)主要能耗問題

1.1鍋爐運(yùn)行的熱效率偏低

當(dāng)前，我國(guó)現(xiàn)有的鍋爐運(yùn)行熱效率平均維持在63%左右，與國(guó)際鍋爐80%的熱運(yùn)行效率相比明顯落后。我國(guó)在《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中明確規(guī)定了鍋爐的熱運(yùn)行效率需要達(dá)到68%以上，很顯然，我國(guó)現(xiàn)有的鍋爐熱運(yùn)行效率也不滿足相關(guān)文件的要求。鍋爐熱運(yùn)行效率偏低，其主要原因在于我國(guó)鍋爐燃料大多采用質(zhì)量較差的原煤，因原煤雜質(zhì)多、灰分多，污染嚴(yán)重，因此不能滿足鍋爐燃燒的基本條件，導(dǎo)致鍋爐長(zhǎng)期處于低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，其熱運(yùn)行效率非常低。

1.2供熱管網(wǎng)熱輸送效率低

供熱管網(wǎng)的熱輸送效率主要是指管網(wǎng)輸送熱量的總和，減去管網(wǎng)運(yùn)輸過程中損失的熱量之和，最后再除以輸送熱量總和后得到的數(shù)值，供熱管網(wǎng)熱輸送效率越高，代表管網(wǎng)的保溫性能越好。基于此，我國(guó)對(duì)于供熱管網(wǎng)的熱輸送效率做出了明確要求，即供熱管網(wǎng)的熱輸送效率不得低于90%，但在實(shí)際生活中，我國(guó)供熱管網(wǎng)的熱輸送率僅達(dá)到65%左右，嚴(yán)重低于國(guó)家規(guī)定要求，不符合國(guó)家設(shè)定的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)供熱管網(wǎng)熱輸送效率偏低的真正原因在于，我國(guó)的供熱管網(wǎng)不僅存在保溫?zé)釗p失問題，還存在熱泄露和水力失調(diào)等其他問題，其中水力失調(diào)導(dǎo)致的熱量損失在我國(guó)尤為普遍，要進(jìn)行供熱系統(tǒng)的節(jié)能改進(jìn)，就必須重視對(duì)水力失調(diào)的控制。

1.3供熱冷熱不均，造成能源浪費(fèi)

我國(guó)對(duì)城市熱用戶的供熱通常采用單向順流的供熱系統(tǒng)，且沒有安裝有效的控制設(shè)備，此種方式導(dǎo)致了供熱的嚴(yán)重失調(diào)，出現(xiàn)供熱片區(qū)冷熱不均問題，其導(dǎo)致一部分居民家庭室溫偏低，不得不使用空調(diào)、暖爐等取暖設(shè)備，又增加了一部分額外的能耗；而另一部分用戶則因室溫過高，只有通過開窗開門散發(fā)熱量，也造成熱量的嚴(yán)重浪費(fèi)；而城市供熱部門為了保證達(dá)到供熱標(biāo)準(zhǔn)，只能通過超負(fù)荷供熱方式進(jìn)行供熱，其又會(huì)出現(xiàn)整體供熱過剩問題，加之缺乏控制系統(tǒng)，居民不能對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，導(dǎo)致了熱能的大量浪費(fèi)，形成惡性循環(huán)，長(zhǎng)此以往不僅加劇了城市污染，同時(shí)對(duì)能源的可持續(xù)利用極為不利，使城市發(fā)展始終處于落后狀態(tài)。

2城市集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能對(duì)策

2.1提高鍋爐的熱運(yùn)行效率

首先，要選用符合要求的鍋爐燃料。原煤不僅燃燒效率低，且會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，因此，要選用燃燒效率高的清潔能源，如天然氣、煤氣、生物質(zhì)、電力等。其次，要在鍋爐房安裝熱量表。熱量表的安裝能夠使供熱單位明確了解鍋爐的供熱量、供熱管網(wǎng)的損失量，能夠快速計(jì)算出供熱管網(wǎng)的熱運(yùn)行效率，以便供熱單位及時(shí)發(fā)現(xiàn)供熱管網(wǎng)的異常，及時(shí)進(jìn)行檢修。

2.2增強(qiáng)供熱管網(wǎng)的保溫性能

供熱管網(wǎng)保溫層厚度的確定不僅要兼顧經(jīng)濟(jì)原則，也要嚴(yán)格按照國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定，當(dāng)確定供熱管網(wǎng)厚度無法滿足技術(shù)要求時(shí)，必須以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為原則進(jìn)行更換，保證符合標(biāo)準(zhǔn)。近年來，我國(guó)大力推廣供熱管網(wǎng)直埋技術(shù)，直埋保溫管與其它保溫材料相比，可有效減少熱損失達(dá)40%以上，預(yù)制直埋保溫管也具有良好的保溫性能，且施工非常方便。當(dāng)前，我國(guó)一般采用氫聚塑預(yù)制聚氨酯、高密度聚乙烯等制作的保溫管和保溫材料進(jìn)行保溫，其經(jīng)濟(jì)實(shí)用，保溫性能較好，但距國(guó)家熱輸送效率90%的目標(biāo)還有一定差距。

2.3著力解決供熱系統(tǒng)的水力失調(diào)

為確保城市集中供熱系統(tǒng)的水利平衡，降低熱能損耗，實(shí)現(xiàn)最佳取暖效果，必須著力解決集中供熱系統(tǒng)的水利失調(diào)問題。

（1）水力計(jì)算應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確。供熱部門在進(jìn)行城市集中供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)尤其重視水力的設(shè)計(jì)，尤其是各支網(wǎng)的阻力平衡。

（2）供熱管網(wǎng)試運(yùn)行階段要認(rèn)真進(jìn)行調(diào)試，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)好的流量和壓差進(jìn)行調(diào)試。

（3）要安裝溫度調(diào)節(jié)控制閥，在熱用戶入口或住宅內(nèi)安裝流量調(diào)節(jié)閥或溫度調(diào)節(jié)閥，以便熱用戶對(duì)溫度進(jìn)行良好控制。

（4）要安裝集中供熱實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)供熱管網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)供熱管網(wǎng)異常熱損失問題。

3結(jié)語

綜上所述，城市集中供熱事業(yè)符合國(guó)家節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，我國(guó)相關(guān)職能部門要對(duì)城市集中供熱系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)行指導(dǎo)，要求城市管網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行多網(wǎng)合并，推進(jìn)落實(shí)資源整合，城市市政部門也要對(duì)現(xiàn)有供熱設(shè)施進(jìn)行改造，提高供熱系統(tǒng)的熱能效率，在不斷滿足城市居民的用熱要求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)資源的有效節(jié)約及環(huán)境的有力改善，提高城市供熱的可持續(xù)發(fā)展。