城镇集中供热节能改造技术分析

赵圆圆

国家电力投资集团有限公司 ，青海 西宁 810001

摘要：本文针对城镇老旧集中供热系统进行节能改造，着重分析了现有的集中供暖系统存在的运行问题，并提出了节能改造的相应技术和措施，对老旧集中供热系统进行优化建设，能够有效地降低能耗，提升供热效率，为国家节约国家资源做出贡献，为保护环境出一份力。

关键词：城市供热；集中供热；供热节能；改造

1.前言

由于我国资源情势严峻，能源的利用受到制约，而热力系统是能源消耗大户，因此对供热系统进行改建，使其能够节能环保，是目前供热系统最需解决的问题。大部分供热企业都在探寻和改造供热设计和工艺，想研发出能够节能高效的供热方式，这不仅对于我国资源来说具有一定的好处，还会提高热量利用率，促进社会和人民生活水平的发展。

大部分供电企业都选择大流量小温差的运行模式，这种运行模式通常会造成大量的热能和电能消耗和浪费，而集中供热的主要消耗就是设备运行时会需要电能，热能及水资源，因此对于供热企业来说，节能指的是电、水、热三个方面。要想实现节能增效，就需要对以上几个方面着手考虑。

2.供热系统存在的问题

（1）部分管网设备老化，且工艺落后

以前敷设的管网和工艺受到技术的制约，采取的管材质量较差，且保温性不好，建设单位在初期投资不够，为了能够降低资金的投入，选择质量差的产品，在后续的使用中出现严重腐蚀的现象，保温层脱落、地沟进水、保温失效等，不仅加大了检修工作的难度，还浪费了大量的能源。

（2）供热系统管理不到位

大部分供热都有独立的企业承包，逐渐变成社会化和企业化，但是整体的管理模式较为粗放，且对于供热设备的维护不到位，很多企业缺乏精细化管理，随着运行时间的提升，特别容易出现安全事故，并且这些事故与管道、管件老化结合在一起，会对整个供热系统造成不良影响。

有些企业的供热系统存在管件老化陈旧的现象，导致补水量增加，并且管理不到位也会对补水和用水造成一定的影响，给管网造成结垢，氧化腐蚀等问题，使得供热效果降低。

（3）缺乏高效的调节手段，无法满足节能需求

根据调查，很多10年前建设的供热系统并没有安装调节阀和水力平衡阀，管网水力调节工作非常困难，造成整个系统运行时水力失调，冷热不均，导致热能损耗较大。而很多企业的供热系统由于调节工作没有到位，导致电能的消耗较大，不仅会浪费还无法满足节能的需求。

3.集中供热系统的节能改造措施

3.1热源改造

以往的供热采用锅炉的方式提供热量，对其进行改造的目的就是提升锅炉的供热效率，使得热源系统能够更加安全和高效。节能工程主要针对已经运行很多年的落后设备进行改造，主要包含综合设计和运行两个方面的内容，重视节能技术的使用。具体改造内容主要包括：

（1）燃煤锅炉改为燃气锅炉。主要是通过采用高效清洁的燃气锅炉代替原来的燃煤锅炉，使得这个供热系统节能且环保。在改造过程中，可以选择已有的燃煤锅炉房，或者新建锅炉房，在选择建设时一定要慎重考虑投资问题和运行管理等综合因素；可以充分利用现有的资源进行改造，能够在很大程度上降低资金投入，如原来的锅炉房都会有专门用于引风和除尘的空间，因此锅炉房的面积能够符合改造要求，还会有剩余的空间，可将剩余的空间用其他方面，如用于维修间或者库房等；此外，燃气锅炉房的锅炉设备数量的确定会受到很多因素的影响，一旦储备数量不够或者设备的选型不合理，很容易会造成能源浪费的现象，通常情况下，需要综合锅炉房规模。供暖面积、建筑性质及供暖方式等因素考虑。

（2）设置烟风系统。传统的燃煤锅炉烟囱都是用砖和混凝土砌成的，无法满足燃气锅炉的排烟气要求。因此需要对现有的烟囱进行改进或者重建，可以选择用不锈钢或者钢制材料建设烟囱；同时为了能够提升管理效率和排烟安全性，可以对每个锅炉都设计一个独立的烟囱；因为是燃气烟囱，所以配出的烟气合一回收利用，通过设计一个回收装置能够将烟气热量进行回收，进而重复利用，提高锅炉运行的效率。

（3）通过对现有的锅炉循环水泵和补水泵设计变频控制器，能够实现灵活操作水泵的目的，节约能耗。

3.2热网改造

对集中供热系统的热网改造，要充分利用原有的采暖地沟，局部新建，这样能够大量降低投资成本，并且有效缩短工期。具体措施：

（1）调节管网水力情况。

这种改造措施主要是针对近段管径过粗、远端压力不够、水流度较慢等情况，在改造时需要满足以下几点原则：首先对改造项目进行设计时，需要选择最不好的环路确定干线的直径，选取经济比摩阻范围在30~70a/m的管道；在对其他支线管道进行选取时，需要考虑允许压力降，管网的流速要保持在3.5m/s；要以建筑的总压力损失作为基础，对二级管网热力进户之前严格控制压力差，将其控制在50kPa左右即可。

（2）对现有的管网加装水平平衡设备

水力平衡设备主要用于能够保障管网平稳运行的，面向问题是管网水力不平衡情况。在进行改造时要遵循以下原则：第一，要明确现有管网的调节模式，根据调节模式选择不同类型的水力平衡装置，质调节模式背景下还需要对水的流量设置控制阀，量调节模式背景下需要设置压差控制阀，在安装控制阀时需要严格按照安装标准执行。第二，对管网流量的控制需要采用自力式流量控制阀进行调节，但是在使用这种阀，会加大堵塞的概率，故还需要加装管道除污器。

（3）选择直埋敷设管线

对管网调节改造时，对管网的敷设要以直埋为主，只要实际路况允许，就可将原有的架空敷设和地沟敷设转变为直埋敷设形式，这样能够在很大程度上减少资金浪费，降低工程量，缩短工期。

3.3供热监控技术的改造

采用智能热网监控技术指的是用计算机或者其他智能设备对热力系统进行智能管理，对其进行实时监测与控制，对现场收集的数据进行整合和处理，并通过通信技术上传至内部数据库，对数据进行调整，就能做出相应的回应，进而实现节能增效的作用，智能监控系统主要分为三个部分：

第一部分是对现场数据进行采集，该装置能够将现场的流量、压力、温度等数据采集到智能设备中，并对其进行远程操控。根据上传的实时数据分析实际情况，并进行自动报警。通过这种智能远程操控系统能够将数据通过主动或被动的方式传送到监控中心。

第二部分是监控中心，能够对数据进行接收、储存、显示和处理等信息管理工作，能够对特殊情况进行监控预警，通过客户端软件能够对历史和实时数据随时抽查。

第三部分是短信息预警系统，该部分的改造硬件可以将现有的现场远程操控终端作为基础，进一步编程，将系统进行优化。当检测到不良状态或信息时，能够以自动发送短信形式上报给相关人员，管理人员通过接受手机短信，能够及时了解到现场的情况，进而采取相应的措施。通过智能热网监控系统的改造，能够提升整个热网系统的安全性，进而实现节能降耗的作用。

4.结语

我国资源紧缺，人均占有量极低，因此需要对耗能大户进行节能改造。其中供热系统就是耗能大户，对其进行节能增效改造是国家的重点工作。因此本文就老旧供热系统存在的问题进行分析，并提出相应的改造措施，希望能改善现存的局势。

参考文献

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