杜 鵬 丞
(太原市熱力集團有限公司,山西 太原 030001)
隨著人們節能意識越來越強,我國也相繼制定了很多節能政策,尤其是在“三步節能”工作廣泛的開展之后,節能問題更是受到了各行各業的重視。在集中供暖過程中,要消耗非常多的資源與能源,而且隨著我國城鎮化進程不斷的加快,城鎮集中供暖的規模不斷擴大,集中供暖所消耗的能源呈現逐年遞增的發展態勢。所以,怎樣確保集中供暖過程中能源消耗可以進一步減少,是供暖企業亟待解決的重要問題。在這樣的大環境下,很多供暖系統開始采用多熱源聯網運行的供暖模式。在20世紀的70年代初期,西方一些發達國家與地區便開始利用多熱源聯網運行的模式。在多熱源聯網運行供暖模式之中,供暖系統的基本負荷是由垃圾焚燒企業以及熱電企業一起來承擔的,若是處于供暖峰值階段,則由鍋爐承擔相應的供暖負荷,確保鍋爐房、垃圾焚燒企業以及熱點企業可以相互協同,從而一起承擔整個供暖負荷。國內很多城市在進行供暖系統規劃過程中,同樣也指出了若是城市之中包含有不同的供暖手段,則要盡可能采用多熱源聯網運行的供暖模式,同時還應當進一步的健全供暖工藝。國內目前不少的城市已經開始實施多熱源聯網運行供暖模式,例如,北京、沈陽等地,均完成了城市集中供暖系統的改造工作。
在多熱源聯網運行過程中,各個熱源組合而成了一個連結體,供暖系統具體運行時,各個熱源相互作為內用的熱源。要是多熱源聯網運行模式之中其中某一熱源或者是主干線發生了故障問題,此時同樣可以確保供暖系統不會受到太大影響,一樣能夠確保供暖系統可以正常運行,同時還能將系統故障所造成的影響降至最小。另外,通過應用多熱源聯網運行模式,在集中供暖體系之中,環網系統的摩阻系數也會得以降低,各個熱力站的自用壓頭會更大,確保供暖系統可以更加穩定地運行。
在多熱源聯網運行模式之下,供暖系統之中的基本熱負荷是由基本熱源所承擔的。要是基本熱源不能夠滿足系統的熱負荷要求,則供暖系統之中調峰熱源便會即刻的投入運行,這一熱源將會承擔峰值熱負荷。通過多熱源聯網運行模式,能夠確保一些較低能耗的熱源可以盡量處于滿負荷運行狀態,這樣便能夠有效的降低能源消耗數量,避免一些高能耗熱源長時間運行,使得供暖系統的整體能源消耗顯著降低。
在應用多熱源聯網運行模式之后,可以確保供暖系統之中備用設備數量有所減少,同時還可以減少管道敷設長度,僅供暖系統的資金投入來說便能夠節約大量資金。對不同的熱源合理安排,能夠確保熱源盡量處在高負荷運行狀態之下,這樣便能夠確保系統效率可以得以顯著增加,也會確保系統運行中成本投入有所減少,從而使系統能夠更加經濟的運行。
我國城鎮化得以快速發展,隨之城鎮之中的供暖面積也會相應增加,而城市集中供暖系統發展無法和城市高速發展相適應,很多城市雖然熱源較為充足,不過城市集中供暖網絡卻很難進一步擴展。但是,在城鎮化進程不斷發展中,又要求城市集中供暖系統必須要進一步擴大范圍,此時通過應用多熱源聯網運行模式便能夠更好發揮出集中供暖系統的可擴性優點。我們能夠在一些適宜的區域之中,再設置一些調峰熱源,并且把現在所使用的供暖網絡加以改造,從而構建出多熱源聯網運行的供暖系統,以有效解決城市供暖系統可擴性差的問題。
城市集中供熱系統采用多熱源聯網運行模式時,供熱系統之中的熱源不僅包含有熱電廠,同時在供熱系統之中還要加設多個調峰熱源。對于多熱源聯網運行模式來說,熱源擁有的具體功能與獨立供暖系統之中熱源具體功能存在較大區別,在多熱源聯網運行模式之下,熱源除了擁有供暖功能之外,同時一些熱源未運行時還起到了熱用戶的功能。城市集中供熱系統采用多熱源聯網運行模式,其熱源在啟動以及停運時不僅會參考供暖系統所承擔的熱負荷情況,同時還會參考環境的溫度變化情況。在供暖的初始時期以及將要結束時期,由于室外所擁有的溫度相對較高,供暖系統承擔的熱負荷也會小很多。在這些時期之中,一般情況下只要確保基礎熱源投入使用便可以達到供熱系統的整體需求。但是,隨著室外的溫度逐漸降低,供暖系統需要承擔的熱負荷同樣也將進一步增加,要是此時供暖系統之中所有基本熱源都處于開啟狀態,此時仍舊無法滿足熱負荷的需求,則這種情況下便應當需要逐步的開啟調峰熱源,而此時也能夠保證基礎熱源的滿負荷運行。此時,調峰熱源主要是承擔室外溫度波動所引起的熱負荷增加量。在啟動調峰熱源時,熱源開啟的時間是非常關鍵的。
城市供熱系統采用多熱源聯網運行模式時,在供暖管網之中會存在水力交匯點,同時該點還是壓力平衡點,即該位置兩側所擁有的水壓力是一致的。對于供暖系統來說,管網之中的壓力值會從熱源位置往管網分布方向不斷降低,在水力交匯點位置水流量最小。在采用多熱源聯網運行模式時,供暖系統之中會包含有多個水力交匯點,水力交匯點具體的數量和供暖管網回路數量存在關聯性。同時還和具體的熱源數量和管網分布情況存在關聯性。水力交匯點也決定了不同熱源之間具體供暖范圍大小,若是這一位置出現了改變,那么系統之中熱源的分配同樣也會隨之變化。因此,水力交匯點具體位置分布在熱源調配過程中發揮的作用是非常重要的。
我們設定補水定壓位置過程中,最關鍵的是應當了解到補水定壓位置具有唯一性。要是在供熱系統之中有不同的定壓位置,會使得整個供暖系統發生壓力混亂現象,如此便不能保證供暖系統正常運行,使得供暖系統中相關參數無法滿足供暖的需求。若是定壓不是位置確定了以后,則供暖系統之中其余一些補水位置要采用定量補水的方式對系統進行補水。對于定壓補水位置的補水設備來說,在對供暖系統進行補水時則應當通過定壓方式完成補水作業,從而滿足整個供熱系統的基本補水以及定位補水的需求。
城市集中供暖系統采用多熱源聯網運行模式,和獨立熱源集中供暖對比而言,主要是多熱源聯網運行模式之中包含有兩個或者多個供暖熱源,從而可以確保更好的供暖效果。多熱源聯網運行模式同樣應當確保熱用戶的供熱品質不會受到影響,在此基礎上通過合理的調控不同供暖熱源,確保一些低能耗的熱源可以滿負荷運行,而一些高能耗的熱源運行時間進一步減少,從而達到節能降耗的目標。不過,城市供熱系統采用多熱源聯網運行模式時,具體操作過程存在較大難度。所以,要想確保多熱源聯網運行模式能夠更好的運行,便應當全面了解多熱源聯網運行模式的重點工作,有針對性的制定各種應對方案,這樣才能確保多熱源聯網運行模式作用可以充分發揮,提升城市集中供暖的水平與質量。
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