熱力站運行調試與節能改造

毛海平

（太原市熱力集團有限責任公司，山西太原 030024）

通過采暖熱力站的運行調試與節能改造工作的開展，能夠提升集中供熱管網整體的節能性、穩定性與安全性，推動后續工作的有效開展[1]。

1 采暖熱力站運行調試與節能改造的必要性及原則

1.1 采暖熱力站運行調試與節能改造的必要性

在很長一段時間，我國采暖熱力站的建設方式都比較傳統，不僅耗費更多的成本和資源，并且獲得的運行效率也無法令人滿意。基于此，必須采取有效的運行調試與節能改造措施，結合當前形勢變化保障整體供暖效果，進而降低運行成本提高運行整體效率。在采暖熱力站的運行環節，也能打破當前供熱不平衡的矛盾，滿足熱用戶的實際需求，并將節能環保理念貫徹到實際運行與建設環節，實現社會效益與經濟效益的雙贏。總而言之，采暖熱力站的運行調試與節能改造是一個必然的趨勢，必須及時轉變觀念并創新方法與工藝，才能滿足新時期的新要求。吸收先進的采暖熱力站運行調試與節能改造經驗，學習相應工藝與技術，采取有效措施改進與優化采暖熱力站，才能滿足先進熱用戶的實際需求，也能提升在整體行業中的競爭力[2]。

1.2 采暖熱力站運行調試和節能改造基本原則

運行調試與節能改造的原則，主要集中在以下幾方面：①要站在系統角度上實現整體化控制，實現采暖熱力站的智能化、自動化控制，提升整體控制質量與水平；②在保障采暖熱力站正常供暖的基礎上，一部部開展采暖熱力站的運行調試與節能改造，循序漸進實現具體目標；③深度分析具體的工藝參數，必要時可以開展實踐探索，在保障平衡性的基礎上，采暖熱力站的運行調試與節能改造才能發揮應有的價值[3]，如圖1 所示。

圖1 運行調試與節能改造實踐

2 采暖熱力站運行調試和節能改造前的基礎工作

在開展采暖熱力站的運行調試與節能改造之前，需要做好充分的準備工作，測試具體參數和數據，對經常容易出現問題的領域做好診斷。針對測試與診斷得出的數據信息，現場開展分析與判斷，結合實際情況分析具體的影響因素，才能找到合理的解決措施。而前期的基礎工作主要包括以下兩方面：

2.1 采暖熱力站的現場測試與節能診斷

需要結合采暖熱力站的二次管網水力平衡，測定出一二次的供回水溫度，進而了解采暖熱力站的水泵運行實際數據。結合現場測試環節得到的信息數據，開展深度分析與探索，進而找出有效的節能改造方案[4]。

2.1.1 二次管網水力平衡檢測

水力不平衡是困擾著采暖熱力站供熱工作開展的主要問題，這是由于用戶與熱力站之間的距離有較大差距，因而供熱效果也會有所差別。往往與采暖熱力站距離相對較小的用戶，獲得的供熱效果比較充足，室內溫度相對較高；而與采暖熱力站距離較遠的用戶，供熱效果無法得到有效保障，由于流量不足等問題，導致用戶室內溫度相對較低，供暖效果達不到供熱標準。正是由于熱用戶獲得的供熱效果差距較大，進一步影響用戶對采暖熱力站和整體熱網的滿意度。此外，不平衡的供熱效果也會浪費大量的能源，需要針對當前水利不平衡的問題，二次檢測管網的水力平衡情況。通過檢測工作的有效開展，能及時分析導致供熱不足的具體問題，優化改造當前的供熱模式，保障后續運行調試的有效開展，并提高采暖熱力站整體的節能效率。

2.1.2 水泵測試與節能檢測

在當前采暖熱力站的實際運行環節，很少有水泵進行變頻處理，因此采暖熱力站的供水溫度也有明顯的差異。所以需要及時在準備環節測試好采暖熱力站的水泵運行效率和實際情況，通過科學合理的方式開展分析、處理，找出改進與更換水泵的有效方式，實現對采暖熱力站水泵的變頻，做好水泵的節能改造。

2.2 氣候補償的可行性分析

大熱網系統實現對采暖熱力站一次側供水溫度與壓力的有效調試，保障了采暖熱力站的正常運行，而室內外溫度也會對供水的壓力與溫度帶來一定影響。大熱網系統的控制以及采暖熱力站的運行都需要借助人工調控實現，因此需要在相同的室內外溫度下，開展相應調控工作，尋找水溫的變化特征，結合實際情況使用氣候補償裝置。在實現氣候補償的基礎上，才能保障整體采暖熱力站的節能性，推動后續運行調試與節能改造工作的有序開展[5]，如圖 2 所示。

圖2 氣候補償

3 采暖熱力站運行調試與節能改造的流程

3.1 完善熱計量設施

當前階段采暖熱力站缺乏完善的熱計量設施，往往用一臺熱量表支撐生活熱水供熱與采暖熱水供熱工作的開展，結合實際情況需要設置好采暖供熱計量分表，支撐多個工作環節的有效開展。在一次側回水位置安裝流量傳感器和溫度傳感器，及時獲取相應信息數據，支撐后續工作的有效開展，借助積分儀的幫助掌握具體熱量消耗信息，做出有效調試與改造。

3.2 水泵變頻控制

循環水泵的控制及變頻的實現，需要借助變頻器加以輔助。伴隨室內外溫差的變化，熱用戶的熱量需求也在不斷變化，就必須通過變頻的方式加以調整。結合冬天得到的具體測試數據，分析每個季節需要消耗的電量以及用戶的熱量獲取需求，做出合理調整，保障采暖熱力站的有序運行。

3.3 氣候補償控制調節

結合室外風力、溫度等因素的影響，運用氣候補償系統模擬用戶的熱需求及具體反饋，模擬相應的數據與結果，實現精準供熱，在滿足用戶需求的同時，降低對能源和成本的損耗。而氣候補償控制調節主要從四個角度進行：①在室外建立氣溫補償點，進而調節整體的氣溫，實現平滑的氣候補償，防止出現溫度的劇烈變化；②根據實時數據控制好整體溫度，對室外氣溫進行有效調節。由于整體的熱網穩定性不高，利用平均值進行調整，能夠減少室外氣溫波動對整體采暖熱力站穩定性的影響；③根據室外氣溫設置好采暖熱力站，在供暖工作的初期和末期，水泵運行保持低頻率，在保障供暖質量和效率的同時，減少電能的損耗；④在采暖熱力站中設置好大風降溫預警模式。結合二次供水監測得到的具體數據，可得出在氣溫15℃以上和-5℃以下時能夠準確開展氣候補償工作，而氣溫在12~15℃之間時，氣候補償工作的開展往往會受到一定限制。在氣溫的正負差距大于9℃時，需要重新梳理控制邏輯。結合一次回溫監測數據，可以看出在室外開展氣候補償工作，往往在-13℃以下和4℃以上時能夠取得最明顯的效果。因為二次換熱量相對較少，所以也會導致一次回水溫度出現一定變化，通過合理的計算并開展氣候補償工作，能夠有效提升供熱效率，等量的能源能提供更多的熱量[6]。

3.4 系統運行遠程監測

借助先進的通訊技術，實時監控采暖熱力站的具體數據信息，了解一次側供、二次側供等相應信息，了解采暖熱力站實際運行環節對能源與電量的損耗等等，借助智能監控柜了解具體數據，并傳輸到中央服務器當中，相關工作人員也能及時開展遠程控制，保障采暖熱力站的正常運行。一旦通過監控發現異常問題，就需要工作人員及時進入采暖熱力站現場，分析出現故障的具體原因并做出準確判斷，及時解決相應問題，通過精細化管理的方式實現采暖熱力站的運行調試與節能改造。

4 采暖熱力站節能改造后的運行調試

在改造采暖熱力站提高節能效率的基礎上，也需要采取一定的控制措施，做好采暖熱力站的運行調試工作，才能從根本上降低運行成本，保障采暖熱力站運行的環保性。

首先，需要自動實現溫度的調控。將電動調節閥安裝到采暖熱力站中，保障實際運行環節，換熱器能夠穩定提供一次側供汽量。在出現不正常現象及相應問題時，工作人員借助自動化調節系統加以控制，通過電動調節閥的開關來實現對一次熱媒流量的有效控制，保障采暖熱力站供熱的穩定性。

其次，自動實現循環水量的調控。相關工作人員要學會具體問題具體分析，結合實際的循環水量情況，合理借助分段改流量的方式做好控制。在室外溫度超過限值的基礎上，需要及時啟動零循環水泵，通過變頻運行的方式調控好循環數量，保障采暖熱力站供熱的穩定性，并防止出現能源浪費問題。

最后，保障水壓恒定系統穩定運行。結合供水系統及水循環系統的實際運行情況，需要及時開展變頻調控工作，讓水壓能保持在穩定的狀態。合理補水定壓及間歇補水來維護水壓的恒定，避免管網受到過大沖擊，滿足采暖熱力站節能及供熱的具體要求。

5 結語

采暖熱力站穩定、安全的運行，需要做好運行調試工作，結合無人值守與有人值守采暖熱力站的形式，采取有效的調控措施。在此基礎上做好節能改造，在節省采暖熱力站運行成本的同時，體現環保性。