暖通工程中的集中供暖探討

葛寶來

（大唐保定供熱有限責任公司，河北 保定 071000）

0 引言

一直以來，我國北方地區的冬季由于非常寒冷，人們只能以消耗能源的方式進行采暖，獲得熱量，保證最基本的生活條件，這一過程導致很多能源被消耗，并且隨著建筑領域的不斷發展，建設過程也消耗了很多的資源與能源，導致我國當前資源與能源緊缺的問題越來越嚴重，并且所造成的環境污染也越來越嚴重。在新時期下必須改變傳統供暖方式，當前的集中供暖方式可以有效地改善能源浪費的問題，促進節能事業的發展。因此，需要不斷提升集中供暖方式的應用水平，來更好地促進我國城市的現代化發展，滿足人民群眾的實際供暖需求。

1 暖通工程中集中供暖的概述

應用集中供暖方式進行供暖時的主要媒介為熱水或蒸汽，以供熱管網和熱交換站為主要載體，對熱源進行有效的傳輸，能夠實現城市中的各個區域都獲得相應的熱能，能夠給人們提供優質的供暖體驗。集中供暖方式一經出現就受到了廣泛的應用，是因為其應用優勢非常的明顯，例如能夠起到節能與環保的效果，在進行熱能供應時，可以降低能源的消耗，不會污染城市環境，能夠幫助供暖企業獲得更多經濟效益，使供暖企業得到可持續性的發展。集中供暖方式中所應用的主要供暖系統是多熱源集中供暖系統，它主要是利用大型燃煤鍋爐或者熱電廠作為熱能來源，這些大型設備有很好的供暖基礎負荷能力，可以承載著城市的大量熱能需求。

由于傳統的城市供暖方式會造成大量的能源消耗，嚴重污染環境，所以集中供暖方式出現后，與傳統供暖方式相比，有著突出的應用優勢，在我國當前的城市暖通工程中得到了廣泛的應用。集中供暖方式的穩定性極強，哪怕某一管段出現問題，對其進行相應調節就可以繼續運行。由于大型多熱源集中供暖網在實際運行時有一定的特點，包括復雜和特殊，所以要想調節曲線，就應當根據換熱站的實際熱量需求來進行優化，對主熱源的熱網流量和溫度進行控制，使熱網供暖量能夠得以保障，實現相應的供暖目標。

2 現代供暖系統消耗能量環節及評估

要想將熱量從源頭運輸到客戶手中，需要經過供暖系統的運作，這一過程會涉及幾個環節，包括熱制備、轉換、輸送和用熱。熱量的主要來源是依靠化石燃料的燃燒來產生，燃燒環節的區域以區域鍋爐房和城市熱電廠為主。

顧名思義，區域鍋爐房的主要設備是鍋爐，同時還有相應的配套設施，包括燃料輸送與灰渣清除機械、鼓風機、引風機、循環水泵等。主要以燃料、電力、水等為能源。對于區域鍋爐房的耗能水平進行評價時，通常以單位供暖量的消耗量為依據。

熱電廠的主要組成包括抽凝式或背壓式供暖機組排、汽通過熱能轉換裝置，以此來進行熱量的傳遞。對于熱電廠來說，其熱源是供暖系統，熱交換器作為主要的耗能設備，所消耗的能源主要為蒸汽、電力、水和熱。對熱電廠的耗能水平進行評價時，主要按照單位供暖量的消耗量為依據。

輸送熱能時，主要依靠熱網來進行承擔，并且在進行供暖時所應用的管道也必須有足夠的組成，包括鋼管、保溫層與保護層，但是具體的供暖管道材料以及結構形式如何還要根據現場的實際情況來進行設計。通常情況下，對供暖管道進行敷設時，有三種方式，分別是架空、管溝和直埋。這三種方式都會造成一定的能量消耗，主要是損失掉運輸過程中的熱量，并且會有一定的漏水損失。為了確定供熱管道的保溫效果，可以用熱網熱效率來進行評價，同時應用熱網補水率來評價熱網的保密性，檢查是否有嚴重的水泄漏問題。要想降低系統水力情況，可以設置中間加壓泵，將其設置在非空載干線上，同時能夠起到降低電能損耗的作用。由于中間加壓泵主要是用水泵設備，所以在對其耗能水平進行評價時，可以用單位供暖量的耗電來決定。

3 熱水管道能源消耗的影響因素

（1）管道外徑。如果管道的外徑很大，那么其所散失的熱量也會越多。管道外徑大，管道內的水所傳出的熱量也會越來越多，導致熱能損耗越大。

（2）輸水溫度。如果水的溫度過低，那么管道外徑也會使管道的散熱損失受到影響，導致管道散熱損失較大。但是如果水的溫度過高，那么管道內水的溫度會極大地影響管道散熱損失。

（3）管道熱導率。管道的熱量損失與保溫材料的導熱率也有很大關系，如果導熱率過大，那么管道所損失的熱量在不同的管徑之下所出現的材質導熱率也會變大，導致差距逐漸增加。

（4）土壤熱導率。如果土壤熱量越大，那么管道所產生的熱量也會越大，但是如果土壤熱導率較小，那么不同的管徑環境之下，管道所損失的熱量會隨著土壤熱導率的減小而降低，二者之間的差距會越來越小，但是所減少的幅度不會過大。

（5）保溫層厚度。如果保溫層的厚度越來越大，那么管道損失的熱量將會越來越小，這是因為保溫層較厚，其傳熱的熱阻就會越大，土壤中所被傳入的熱量就會相應的減少。但是如果保溫層的厚度變小，那么在不同的管徑環境之下，管道所損失的熱量會隨著保溫層厚度的降低，變得越來越大，差距會越來越明顯。

一直以來我國在進行供暖時所應用的系統多數以定流量控制調節運行的方式，設置流量控制器。壓差控制器更適合于當前即將采用或正在采用的變流量調節系統。通常情況下，在單元門的入口處會設置流量控制設備，這樣可以更好地保證每一棟樓之間擁有合理的流量分配，并且可以對其進行有效的調節。如果在立管上安裝平衡閥，這樣能夠使各個立管之間的流量得到調節和平衡，安裝這些控制器可以更好地幫助小區建筑物之間存在房屋冷熱不公平的情況。

4 供暖系統的水力平衡調整

要想系統得到有效的調整，其實是有一定的困難的，因為整個技術較為復雜，但是其帶來的效果卻非常明顯，能夠起到節能的作用。將各個用戶之間的流量進行合理的調整分配，能夠使管理量化工作得到有效地開展，保證供暖的質量同時可以提升系統的經濟性，保證系統運行得更加穩定安全。

4.1 利用現代科學技術提升能源利用率

供暖系統在實際進行工作時，可以合理利用相關技術的可行性，并且利用技術的經濟合理性，使得集中供暖系統的耗能系統與設備，可以運行得更加良好，使整個過程的能源消耗情況得以減輕，使能源資源的利用率得到提高，這對于實現節能環保的目標有著重要意義。

4.2 以先進評價指標之間的差距為依據

對比分析方式是提升供暖系統節能效果的重要手段，這種方式可以更好地判斷出供暖系統是否擁有足夠的節能潛力。相關的能耗指標在不同的降低能耗環節中所體現出的效果會反映出供暖系統的運行能力。所以在評價運行指標時所產生的差距也會代表著相應的節能潛力。由此可以發現，節能潛力具體如何實際上和研究對象的條件以及系統自身的水平有著直接聯系，通常情況下，不同系統以及不同單位在節能潛力上會有較大的差距。

5 結語

綜上所述，我國北方地區的暖通工程非常重要。為了提升集中供暖的應用優勢，需要對集中供暖進行仔細的研究。由于暖通工程中的集中供暖有著特殊性和復雜性的特點，所以要想提升集中供暖運行的穩定性、節能性、安全性，就應當對其進行一定的評價，從而挖掘相應系統的節能潛力。評價工作需要定期地進行開展，并且做好檢測與評估工作，對相關方案要仔細研究，從而尋找實現指標的有效措施，來更好地提升我國暖通工程集中供暖系統運行的可靠性，為人們提供更加優質的供暖體驗。