試論集中供熱的節能降耗

楊延斌

中石化綠源地熱能開發有限公司山東分公司

試論集中供熱的節能降耗

楊延斌

中石化綠源地熱能開發有限公司山東分公司

集中供熱不僅能更好的為人們提供熱量，還能夠有效減少廢棄污染的排放并節約能源。所以，要求我們必須要不斷改進集中供熱節能技術，而集中供熱節能技術含量要求和其他技術不一樣，要求非常之高，必須要統籌考慮到所有環節。只有這樣才能更好的解決我國的能源問題，減少不可再生能源化石燃料的使用，減少環境污染改善我國的空氣品質。文章就此進行分析。

集中供熱；節能降耗；措施

1 集中供熱耗能差異的主要原因

1.1 圍護結構保溫不同

節能示范樓采用規范要求的節能保溫材料及厚度，而對比樓未進行保溫。圍護結構的節能保溫包括外墻、外窗和屋面等，通過保溫材料的安裝，使得各圍護結構的傳熱系數大大降低，從而能耗降低。而對比樓由于沒有采用節能保溫材料，傳熱量較大，導致屋內能耗消耗較高。

1.2 熱網輸送條件的不同

通常情況下熱網熱效率都會在百分之九十一到百分之九十四以上，但從實例研究中的情況不難發現，直埋敷設管道會符合這一要求，但架空和管溝敷設則會有大約百分之十的熱能流失。另外，如果出現地溝積水等問題，也會對熱網熱效率造成影響，使保溫性能下降，進而產生一定程度的熱能損失。

1.3 管理存在差異

集中供熱系統在工作過程中并沒有形成井然有序的管理制度，這主要是由于管理制度不完善，不能進行現場的各級工作運行管理。使得工作人員不嚴格按照相關的集中供熱系統節能技術管理制度進行工作，并不具備專業技能的監管人員也極其不負責，對現場的各細節和材料設備以及預算都不能準確估算，以至于集中供熱系統節能工作各階段的細節性都不能得到保障，同時存在供熱轉資金運用不善的情況，導致上層領導要追加大量資金在運營工程上。不利于集中供熱系統節能工作的進行。另外，我國現階段的供熱系統的自動化程度有待提高，其熱工自動化的整體程度較低，對作業過程中的控制方法較少，在需要進行集中監視、分散控制時，不能達到這一要求。

2.集中供熱的節能降耗措施

2.1 鍋爐房的鼓、引風機采用變頻調速技術

鍋爐房中的鼓、引風機是耗能大戶，基本上可以消耗整個鍋爐房電量的80%，因此具有很大的節能潛力。采暖負荷在整個采暖周期內是變化的，在采暖周期的中間階段熱負荷較大，鍋爐所需的風量就多，可是在采暖初、末期需要的空氣很少，傳統的定速風機雖然可以調節風量，但是只能通過閥門節流風量，并不改變風機的速度，是極浪費電能的。如果鼓、引風機是變頻調速設備，就可以通過改變速度來調節風量，這種調節方式可以降低風機能耗。有研究表明：鍋爐房鼓、引風機采用變頻技術后可節能30%-40%。

2.2 多熱源聯網供熱

由流體輸配管網的知識可知，供熱管網可分為枝狀管網和環狀管網，二者的區別在于各管段流體流向是否確定，流向全部確定的是枝狀管網，否則為環狀管網。枝狀管網結構簡單、經濟投入較少，但是其供熱穩定性差正在逐漸被環狀管網取代，環狀管網除了供熱穩定性好以外還具有節約能源、可以實現經濟運行等優點。在采用多熱源聯網供熱時，可以根據外界條件變化靈活調整熱源的種類，優先選用低能耗、環保、經濟性好的熱源供熱，在用熱高峰時再輔助于高消耗的熱源，這樣既能節約能源又能實現供熱經濟運行。多熱源聯網供熱的可靠性好，在其中一個熱源出現故障時，可以由其他熱源向熱用戶繼續供熱，而不影響供熱效果。

2.3 提高鍋爐的效率

鍋爐的效率不僅跟燃料的燃燒工況有關，還與鍋爐的出水溫度有關，燃料燃燒的越充分、出水溫度越高鍋爐的效率就越高，提高鍋爐效率的辦法就是提高出水溫度和改善燃燒的燃燒工況。具體措施是：①采用混水裝置，保證鍋爐長時間滿負荷運行。根據用戶端熱負荷的變化，利用混水裝置調出合理的混水比使鍋爐始終保持較高的出水溫度，進而保證鍋爐的高效運行。②加裝熱管省煤器，提高鍋爐的熱效率。省煤器是一種節能元件，它利用低溫煙氣的熱量加熱鍋爐給水，熱管的高效導熱性使熱管省煤器大大提高了鍋爐的熱效率。③中小型鍋爐采用煤渣混燒減少爐渣含碳量，提高鍋爐的燃燒穩定性，有研究表明：當煤與爐渣比例約為4：1時，減少通風阻力使送風更加均勻，增加了煤層的透氣性，提高了燃料燃燒的穩定性，進而提高鍋爐的燃燒效率。④給鍋爐配備分層給煤裝置，采用分層燃燒技術，改善鍋爐的燃燒環境，提高鍋爐的燃料燃燒效率。

2.4 對換熱站進行合理設計和改造

換熱站內存在的對能源的浪費原因主要是因為換熱站的以上缺點形成的，而最主要原因還是能源消耗太嚴重。站內設施與供熱電廠設施不能配套，有些換熱站是后期增加甚至是二次換熱站，之前的施工時間和電廠的施工時間也沒有同步，導致沒有安裝與供熱電廠配套的設備，對于換熱站沒有合理的規劃和計算，使數據出現差異。另外，換熱站內的一些基礎設備也日益陳舊，沒有及時更換，致使其跟不上逐漸增加的供熱面積，使供熱質量也不能得到保證。所以，應該根據供熱面積等實際情況對換熱站進行改造和規劃設計，盡量使換熱站設備盡可能與集中供熱電廠的相匹配，減少對能源的損失和浪費。

2.5 自動控制技術的應用

利用自動控制體系，在集中供熱的換熱站工作過程中，就是要在確保供熱成功的基礎上，在城市集中供熱中，要發揮最大的熱量，付出最小的成本，因此，在換熱過程中，就必須做到對運輸過程中，使熱能或者電能等利用率得到最大化。基于這些節能理念的要求，就需要對自動控制的過程制定出一套完整、合理的自動控制體系，同時還需要有先進適當的供熱儀器參與自動控制的全過程。在實際的供熱過程中，同時還要充分考慮自身供熱系統的難易程度，這樣才能考慮具體的供熱對象，為供熱過程選擇合適的自動控制儀器。在實際的供熱系統中，可以通過換熱站對兩個具有遞進關系的用戶網進行熱能的互換，最終把熱量運輸到有所需要的準確地點。在一般的換熱站，這個自動控制體系是由PLC、電器極其儀表、信息傳輸口等組成的。同時在供熱過程中，還需要供熱人員按時記錄相關的數值，這些記錄的數據有溫度、壓力等常規數據的搜集，同時也需要對補水泵等數值的觀察記錄。

結束語

集中供熱是當今城市供熱暫時不會被取代的基本形式。集中供熱系統節能技術涉及到系統運行全過程，需要在每一個環節和每一個設備上詳細研究，真正完成集中供熱系統的節能目標。

[1]王風雷.集中供熱熱網系統的節能措施[J].裝備制造，2016，04：95-96.