城市供热节能有效策略要点研究

(整期优先)网络出版时间:2019-08-18
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城市供热节能有效策略要点研究

李祥镖

滕州市热力有限公司277599

摘要:近年来,随着人们对环保意识的不断重视,城市集中供热事业得到了蓬勃发展。新的技术和工艺推广极大的改善了人们的居住环境,但是在城市供热方面还存在着一些问题,严重的制约了城市供热的可持续发展。因此在当前科技支持下,应对供热管理进行改革创新,采用新的节能技术,对热源、热网进行合理科学的规划与统筹安排,实现集中供热系统各个环节的全面节能,充分提高供热系统的运行效率。本文在此从城市供热中出现的问题出发,对如何做好城市供热节能提出了几个有效策略。

关键词:供热;问题;节能技术

前言:城市供热是城市重要的基础设施,直接关系到公众利益和人民群众的生活质量。随着社会的不断发展,人们对供热技术必将提出更高的要求,只有不断采用新的供热技术,妥善解决好目前城市供热中存在的问题,把节约能源放在首要的位置,才能真正实现绿色供热节能供热。

一、城市供热概述

城市供热系统是利用集中热源,通过供热管网等设施向热能用户供应生产或生活用热能的供热方式。我国城市供热热源的形式有热电厂、集中锅炉房、分散锅炉房、工业余热、核能、地热、太阳能、热泵、家庭用电暖器和小燃煤(油、气)炉等。集中供热系统广泛应用的热源主要是热电厂和集中锅炉房。

集中供热的方式,尤其是热电联产供热,能够有效的节约资源,避免环境污染,提高人们的生活水平和生活质量,提高城市的基础设施建设,一定程度上也体现了城市的便利性、美观性、安全可靠性和舒适性,目前城市集中供热的方式在发达国家得到了充分的利用,在我国使用的范围也在逐步的扩大。从节能的角度来看,城市的集中供热能够有效的节约能源,保护环境,促进城市的基础设施建设,具有比较大的发展前景。

二、当前城市供热过程中存在的几个问题

1、供热质量差,调控不力

热用户大多采用单管顺流式系统,且无有效的调控设备,造成了水力工况失调严重,各用户冷热不均。一些用户的室温达不到设计标准要求,影响了用户的正常生活,而另一部分用户则因室温过高,只能开窗调节室温,造成热能浪费。

2、运行方式不合理,能源浪费

由于设计观念落后,又无合理可靠的调节手段,为了达到供热标准,系统只能以“大流量、小温差”方式运行,致使系统漏损大,耗电量高。由于热用户缺少有效的调节设备,当居民外出或上班时,无法调节室内温度,使热能白白浪费。

3、供热设施严重缺乏专业化管理

城市供热的发展是由社会单位集资发展建设过渡出来的,用热单位集资共建大部分的社会供暖设施与二级管网,同时要求某个参建单位对其进行负责管理,由于单位的变动、时间的推移以及房屋产权的变化,城市供热管网设施的产权关系相当复杂起来,对城市供热管网的管理维修产生了极大影响。目前,单位后勤部门负责许多的供热系统,这些供热管理比较粗放,供热设施严重老化,设施维护管理不专业。

三、当前做好城市供热节能的几个有效策略

1、做好城市供热规划和热电联产规划

城市供热规划范围包括集中热源向城市市区供应生产和生活用蒸汽、热水的所有供热方式,要在城市总体规划的指导下,严格按照《城市供热规划的技术要求》和《城市供热规划的内容深度》的规定编制,并与城市规划部门协调。编制工作由城市建设行政主管部门主持,计划、电力、环保等有关部门参加,必须委托具有相当资质和级别的城市规划和供热专业设计单位进行,经过相当级别的从事供热专业工作的专家论证后,才由相应级别的建设行政主管部门批准实施。热电联产规划依据城市供热规划和电力规划编制,目的在于保证热电联产机组建设做到统一规划、统一部署、分步实施,符合节约能源、改善环境和提高供热质量的要求,避免盲目建设、重复建设。热电联产规划应包括对城市供热现状和热电联产现状的具体描述,以及对热电联产机组建设进行规划的具体内容等,并且要阐述清楚热电联产在城市供热、改善环境及电力系统中发挥的作用等。

2、建设科学的热力网供暖节能系统

热力网节能是建设供热采暖系统的重要关节,它不仅肩负着最重要的环节,也是我们重点改造的工程。首先要了解整个城市的水文特征和建筑分布,做好热力网的建筑设计规划。从多方面考虑综合因素,制定符合整个城市的热力网建设系统。热力网应施工期短,并且采用成本低的硬质聚氨酯保温直埋技术,将热网主要干线分布在热力集中的地区,选择保温性好,符合标准的管道。将传统的热力网控制和现在流行的技术结合起来。实行科学的自动化管理模式。提高整个供热采暖技术人员的管理水平,安排他们参与整个施工中,保证整个热力网正常运行。最后提高热网的设施和材料的节能水平,放弃保温性能较差的材料,而使用聚胺酣保温材料。在各个调节点的闸阀也要尽量放弃使用,而是在安装调节性能优良的自力式流量控制器,使得管路符合用户的要求,解决供热中局部过热,分布不均的问题。

4、改变大流量、小温差的运行方式

目前我国供热系统普遍采用大流量小温差的运行方式,运行的供水温度比设计供水温度低10℃~20℃,循环水量增大20%~50%,循环水泵电耗增加50%以上,管网输送能力下降,并增加了热力站内热交换设备数量。热用户的冷热不均和系统的大流量运行是绝对不能忽视的重要因素。热用户的冷热不均,无谓地减少了系统的有效供热量;系统的大流量运行,导致输入电耗的无效增加,这些都是我国目前供热系统能效的重要原因。大流量、小温差的运行方式的原因除受热源的限制不能提高供水温度外,主要是因为管网系统存在水力工况失调的问题。因此,应该在供热系统增加控制设备,解决水力工况失调后,将供水温度提高到设计温度或接近设计温度,以提高供热系统的输送效率、节约能源,并为扩展用户打下基础。

5、应用新技术新方法,促进企业节能降耗

(1)对管网补水进行热力除氧

为有效解决热水锅炉和供热管网的局部腐蚀问题,建议在供热企业加以推广使用,将现有供热设施使用寿命延长至20~30年。

(2)安装锅炉自动控制系统

通过自动控制系统跟踪室外温度的变化,调节运行负荷、燃烧系统及风煤比、维持炉膛负压值、调节给水系统,使锅炉始终在最佳工况下安全、经济地运行。在换热站一次水的入口处装设流量控制设备,能有效地解决一次水系统水力失调现象。而采用先进的组合式供热机组,可根据室外温度调节用户供水温度和供给热量,从而减少了能源的浪费。

(3)推广使用热水管道直埋技术

直埋敷设与地沟敷设比较,不仅具有节省用地、方便施工、减少工程投资和维护工作量小的优点,同时由于采用导热系数极小的聚氨酯硬质泡沫塑料保温材料,热损失大大小于地沟敷设。

(4)采用变频技术

变频技术在最近几年使用较为广泛,显著优势是节电效果明显、调速性能优、适用性强、系统安全可靠、延长设备使用寿命等。炉排电机采用变频调速装置,可以控制炉排的速度,从而达到最佳的燃烧效果,以提高锅炉的热效率;同时随着分户计量的实施,管网系统的流量也在动态的变化,所以水泵上安装变频装置也是非常必要的。采取变频技术,可以及时的把流量、扬程调整到实际工况点,避免了电能的浪费,电机转速降低后,电能可降30%-40%,节能效果明显。

四、结语

综上,城市供热属于城市基础性建设,其关系到人们生活质量的提高和城市经济的发展,应按照可持续发展模式对城市供热进行改革和创新,提高供暖系统的节能技术,推广节能新型技术,继续扩大供热计量实施范围,重新合理定价,促进节能减排快速发展,达到节能、环保、居民受益的目标。

参考文献

【1】许彦梅.城市集中供热系统的节能技术探讨[J].科技资讯.2008(19)

【2】刘佳佳,马川.集中供热系统节能措施探讨[J].石油石化节能,2013,11:6-7.