淺析山區(qū)小城市的集中供熱

王嘉安 王鴻芳 張憲軍 武安市建設(shè)局

淺析山區(qū)小城市的集中供熱

王嘉安 王鴻芳 張憲軍 武安市建設(shè)局

城市集中供熱系統(tǒng)，是城市經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，具有節(jié)約能源、減少污染、有利生產(chǎn)、方便生活的綜合經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益,其發(fā)展水平是城市現(xiàn)代化的標(biāo)志，發(fā)展城市集中供熱區(qū)已成為我國城市建設(shè)的一項基本政策。目前, 一方面我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展，城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市民用建筑快速發(fā)展，建筑能源消費(fèi)日益迅速增長，為此對作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的供熱事業(yè)就提出了更高的要求；另一方面隨著人民生活水平朝著住房舒適化、生活現(xiàn)代化、娛樂多樣化目標(biāo)的發(fā)展，建筑能耗的比重將越來越大，逐步顯現(xiàn)出來的城市集中供熱過程中的供需、價格矛盾問題也成為近年來繼教育、醫(yī)療、房地產(chǎn)等社會關(guān)注熱點(diǎn)后的又一社會熱點(diǎn)問題。所以，提高供熱系統(tǒng)能效、降低能耗、降低造價、滿足居民的供熱需求、化解信訪矛盾已成為供熱行業(yè)當(dāng)前面臨的主要任務(wù)。本文就以南部某縣級城市西部集中供熱為例，著重談?wù)勅绾胃纳乒嵯到y(tǒng)，提高經(jīng)濟(jì)性的一些問題供大家討論。

一、城市集中供熱現(xiàn)狀

根據(jù)其市區(qū)總體規(guī)劃，集中供熱分為城西、城南兩大區(qū)域，城西集中供熱起步于1996年，最初由城西矸石熱電廠,根據(jù)國家熱電聯(lián)廠的有關(guān)政策投資籌建。1997年11月向城區(qū)供熱。作為中師街以西（供熱01到10區(qū)）和中師街以東（供熱第11區(qū)）11個供熱小區(qū)的基本熱源，工程總投資1.5億元。截止2006年,已在矸石電廠院內(nèi)、建東街與南環(huán)路交叉口、啤酒廠院內(nèi)分別建成100萬平方米換熱站1座，60萬平方米換熱站1座，80萬平方米換熱站1座，建成二次換熱站24座，調(diào)壓站10座。供熱管網(wǎng)覆蓋城西的主要黨政機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、學(xué)校、商貿(mào)服務(wù)區(qū)和居民住宅區(qū)等，鋪設(shè)供熱管網(wǎng)總長度129公里，其中蒸汽管網(wǎng)為4公里，熱水管網(wǎng)為125公里，供熱入網(wǎng)面積達(dá)157萬平方米。

可是由于該市地勢高差大，供熱的平房、小二層樓多，居民居住分散，造成供熱支管網(wǎng)分散，管線鋪設(shè)長，熱損大，熱耗高、造成管網(wǎng)近端用戶暖氣熱、末端用戶暖氣涼的現(xiàn)象，影響了整體供熱效果。而隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展，該市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，房地產(chǎn)業(yè)和平房轉(zhuǎn)為高層民建發(fā)展迅速，對城市集中供熱的需求愈來愈多。這樣供熱企業(yè)因熱源供給能力限制無法進(jìn)行大面積擴(kuò)網(wǎng)和企業(yè)資金緊張經(jīng)營極度困難與居民因經(jīng)濟(jì)條件和生活質(zhì)量的不斷改善對城市集中供熱的需求愈來愈多、愈來愈迫切之間的矛盾越來越尖銳，并因此引起的信訪案件居高不下。近年來，城西各小區(qū)中，衛(wèi)視、向陽、西苑、科苑等小區(qū)居民因?yàn)榻硬簧吓瘹?，多次到政府進(jìn)行上訪。為此，供熱企業(yè)專門聘請設(shè)計院的專家進(jìn)行了詳細(xì)的技術(shù)分析論證，并根據(jù)專家的建議及我省供熱先進(jìn)地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)辦法，結(jié)合該市供熱實(shí)際，一方面積極協(xié)調(diào)解決蒸氣不足問題，另一方面大力通過技術(shù)改造，改善了城區(qū)的供熱質(zhì)量，滿足了用戶的供熱需求。

二、提高供熱系統(tǒng)能效、降低能耗、滿足需求的措施

1、大力改造鋪設(shè)年代較長的室外管網(wǎng)。隨著城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對城市集中供熱的需求愈來愈多。原供熱管網(wǎng)在供給能力、管網(wǎng)設(shè)計等方面，已很難適應(yīng)城市快速發(fā)展的需要。為此城西熱力公司聘請有關(guān)專家現(xiàn)場考查，對已有管網(wǎng)分析論證后，對整個城西11個供熱區(qū)在現(xiàn)有的三個一次供熱站的供熱管網(wǎng)分配方面進(jìn)行了重新規(guī)劃、調(diào)配，其規(guī)劃方案為：新華大街以西及西環(huán)路以東（即供熱01、02、03區(qū)）的采暖用戶由電廠熱力交換站進(jìn)行供暖；新華大街以東及富強(qiáng)路以西（即供熱04、05、6、07區(qū)）的采暖用戶由建東街體育場站進(jìn)行供暖；富強(qiáng)路以東及中師街以西（即供熱08、09、10區(qū)）及中師街以東（即供熱第11區(qū)）的采暖用戶由酒廠熱力交換站進(jìn)行供暖。按照這一總體設(shè)想，結(jié)合設(shè)計院對整個管網(wǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行了重新設(shè)計。首先，對施工年限不長還能繼續(xù)利用的供熱管道進(jìn)行水力、壓頭計算，按流量分配設(shè)計方案對管徑及通流量進(jìn)行論證，將符合設(shè)計要求的繼續(xù)使用，對管徑細(xì)通流量不能滿足設(shè)計要求的不息代價按設(shè)計進(jìn)行更換；其次，按照設(shè)計對原道路、街區(qū)應(yīng)設(shè)而未設(shè)管道的進(jìn)行鋪設(shè)；第三，對各小區(qū)內(nèi)原有管道的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象及防腐、保溫的破損脫落情況進(jìn)行了排查，根據(jù)不同原因進(jìn)行重新修復(fù)、增設(shè)，對管線較長的房排如興安小區(qū)（供熱05區(qū)）、中排小區(qū)（供熱11區(qū)）、游覽小區(qū)（供熱09區(qū)）、建東靜苑小區(qū)（供熱07區(qū)）等進(jìn)行分供，以改善末端用戶的采暖效果。隨后按既已成熟的施工條件，結(jié)合公司資金籌措及城市道路規(guī)劃情況，該市在2007-2009年大力實(shí)施供熱管網(wǎng)改造施工。

2007年工程改造情況為：①、拆除原有主管網(wǎng)中鋪設(shè)時間較長的舊、銹、細(xì)管道更換新管道工程量：中山大街（中興路至南環(huán)路）由D N 2 5 0改為DN400計1800米，沿途各分支管線（DN80至DN300）達(dá)到480米；礦建路（建東街至富強(qiáng)路）由DN250改為N D 3 0 0計5 0 0米；沿途各分支管線（DN65至DN250）達(dá)到200米；華英街（向陽路以北）由DN200變DN300計2 4 0米，沿途分支管線（D N 8 0至DN125）達(dá)到100米；建東街（中興路至放射路）由DN250改為DN400計1920米，沿途各分支管線（DN50至DN150）達(dá)到700米；東線蒸汽管道（汽源廠至建東街）由DN500改為DN600計1820米；②、主管網(wǎng)中新增設(shè)管道工程量：興安街段（礦建路以北）鋪設(shè)DN400管道計350米；南環(huán)路（光明街至建設(shè)大街）鋪設(shè)DN500管道計500米；放射路（富強(qiáng)路至游覽街）鋪設(shè)D N 3 0 0、DN250計570米；③、各小區(qū)內(nèi)新鋪、架設(shè)管道（DN50至DN300）累計14240米；④、完成了供熱06、07、08小區(qū)內(nèi)原有的架空管道保溫修復(fù)并增加兩布兩漆玻璃鋼防腐層施工。

2008年工程改造情況為：①、拆除原有主管網(wǎng)中鋪設(shè)時間較長的舊、銹、細(xì)管道更換新管道工程量：光明街（中興路至體育路）由DN400改為DN600計6 7 0米，沿途各分支管線（D N 8 0至DN300）達(dá)到240米；富強(qiáng)路（中興路至北環(huán)路）由DN400改為ND600計3200米；沿途各分支管線（DN65至DN300）達(dá)到400米；南關(guān)街南段（橋西路至南環(huán)路）DN150改為DN500計1320米，沿途各分支管線（DN80至DN125）達(dá)到180米；拆除原有小區(qū)網(wǎng)中架設(shè)時間較長的舊、銹、細(xì)管道更換新管道工程量：中排小區(qū)（供熱10區(qū)）拆除（DN50、DN65、DN80）更換（DN80、DN65）管道計5340米；②、主管網(wǎng)中新增設(shè)管道工程量：中山大街（中興路至北環(huán)路）鋪設(shè)DN700計100米、DN600計1200米、DN500計2300米、支管線DN400計700米、支管線DN300和DN250計380米；建東街（放射路至北環(huán)路）鋪設(shè)DN350管道計1200米；體育路（富強(qiáng)路以東）鋪設(shè)DN350管道計520米；建設(shè)大街（南環(huán)路至中興路）鋪設(shè)DN600管道計1426米；南環(huán)路（富強(qiáng)路至公園東街）DN400、DN500、DN600、DN800累計1900米；富強(qiáng)路（中興路至南環(huán)路）鋪設(shè)DN600管道計1100米；③、各小區(qū)內(nèi)新鋪、架設(shè)管道（D N 5 0至DN300）累計18313米；④、完成了供熱05、09、11小區(qū)內(nèi)原有的架空管道保溫修復(fù)并增加兩布兩漆玻璃鋼防腐層施工。

2009年工程改造情況為：①、拆除原有主管網(wǎng)中鋪設(shè)時間較長的舊、銹、細(xì)管道更換新管道工程量：中興路（中師街以西）由DN400改為DN600計320米；向陽路（建設(shè)大街至新華大街）由DN250改為ND500計720米，沿途各分支管線（DN65至DN300）達(dá)到180米；南環(huán)路（電廠熱交換站至光明街）由DN720改為DN1000計663米；②、主管網(wǎng)中新增設(shè)管道工程量：建設(shè)大街（中興路至北環(huán)路）鋪設(shè)DN600計2997米，支管線DN300和DN250計220米；衛(wèi)視北路、長春街鋪設(shè)DN350管道計1172米；③、各小區(qū)內(nèi)新鋪、架設(shè)管道（DN50至DN300）累計10822米；④、完成了供熱02、04小區(qū)內(nèi)原有的架空管道保溫修復(fù)并增加兩布兩漆玻璃鋼防腐層施工。

2、熱力站是聯(lián)結(jié)一次網(wǎng)和二次網(wǎng)的重要設(shè)施。熱力站交換器把一級網(wǎng)的熱能傳遞給二級網(wǎng)，并由它輸送到熱用戶。采用先進(jìn)的熱力站換熱技術(shù)，對于合理分配流量、穩(wěn)定水力工況、節(jié)約能源、提高供熱質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。為此，在繼管網(wǎng)大力改造之后，熱力公司果斷決策，再一次聘請設(shè)計院有關(guān)專家對現(xiàn)有的熱力交換站進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)分析論證，提出三站改造的具體方案。將原電廠站的5臺小流量大揚(yáng)程（揚(yáng)程79米）的循環(huán)泵改為大流量低揚(yáng)程（揚(yáng)程62米）的新式泵，這樣就達(dá)到既滿足結(jié)電降耗又滿足循環(huán)流量的目的，配套的站內(nèi)供回水母管由原來的DN700改為DN1000，各有關(guān)閥門也作了更新；酒廠站又增裝兩臺循環(huán)泵；于建東街新建一座體育場站其建筑面積1202.5平方米,建成800立方米蓄水池1座,與其配套的供熱設(shè)備及微機(jī)集中控制系統(tǒng)均安裝試運(yùn)轉(zhuǎn)到位,該站現(xiàn)新上設(shè)備的供熱能力可達(dá)150萬平方米,設(shè)計流量在低溫水工況下可達(dá)4537t/h。在二次站建立方面，為了適應(yīng)該市地勢高差大對供熱效果影響現(xiàn)狀，采取專家建議決定凡是網(wǎng)內(nèi)四層以上樓房建筑均增設(shè)二次換熱站，據(jù)統(tǒng)計，截止2006年建成二次換熱站24座，07年建成二次換熱站22座，08年建成二次換熱站10座，09年建成二次換熱站13座，這樣為熱網(wǎng)的運(yùn)行大大減輕了壓力及流量負(fù)擔(dān)，提高了供熱效率，降低了能耗。

3、合理分配供水流量，解決供熱用戶近熱遠(yuǎn)冷的問題。清理管網(wǎng)中的管道、堵頭、排污點(diǎn)，在供熱網(wǎng)外各分支點(diǎn)及各用戶入口處加裝了流量控制調(diào)節(jié)裝置，顯著提高供熱質(zhì)量和節(jié)約能源。如下方法調(diào)節(jié)：由遠(yuǎn)至近依次調(diào)節(jié)各熱用戶，使近熱源端的用戶實(shí)際流量為理想流量的80%～85%，中端用戶實(shí)際流量為理想流量的85%～95%，遠(yuǎn)端為95%～100%。如果在調(diào)節(jié)過程中，有個別用戶未達(dá)到預(yù)定的調(diào)節(jié)流量，可以暫時跳過去，等待最后再單獨(dú)處理。這種方法可靠易行，流量誤差在±20%。

4、熱網(wǎng)失水率高的問題。集中供熱系統(tǒng)失水很嚴(yán)重，補(bǔ)水量超過規(guī)定的幾倍、甚至十幾倍，能源浪費(fèi)很嚴(yán)重，也給正常供熱帶來很大困難。供熱企業(yè)一方面提供足夠壓差，做到供給用戶的熱量能滿足用戶的需要。一方面加大、加強(qiáng)了宣傳和管理工作，說服用戶不要私自放水或用水，并采取在用戶入戶處加裝水表控制的措施，對私自放水或用水，加大處罰力度。

5、供熱單位管理水平的不同顯著影響能耗。，提高供熱人員技術(shù)水平勢在必行，人員和技術(shù)管理、系統(tǒng)和設(shè)備的檢查、保養(yǎng)、維修等差別對能耗影響是不言而喻的。科學(xué)運(yùn)行調(diào)度實(shí)施按需供熱，實(shí)現(xiàn)設(shè)備長期在高效率區(qū)間運(yùn)行，供熱能耗就會降低，反之，供熱能耗就會升高。

三、提高供熱系統(tǒng)能效的效果

通過采取多種方法提高了熱源熱能的綜合利用效率。改造后，網(wǎng)中原有不熱用戶的采暖效果基本達(dá)到較理想狀態(tài)，熱費(fèi)收繳率能達(dá)到99%以上；在此基礎(chǔ)上又新增了入網(wǎng)面積，截至今年總供熱面積達(dá)到了180萬平方米，基本滿足了城西供熱網(wǎng)11個供熱區(qū)內(nèi)所覆蓋的主要黨政機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、學(xué)校、商貿(mào)服務(wù)區(qū)等公用戶和居民住宅區(qū)民用戶的采暖需求，以前的由于接不上暖氣而引起信訪案件現(xiàn)在基本上沒有了，供熱成本（指供熱用蒸汽、水、電三項費(fèi)用，不含人工費(fèi)用、管網(wǎng)維修費(fèi)用、折舊費(fèi)用、財務(wù)費(fèi)用等）逐年降低，06年單位面積供熱成本為14.93元/平方米，07年單位面積供熱成本為14.57元/平方米，08年單位面積供熱成本為14.32元/平方米。

四、結(jié)束語

只要我們在城市集中供熱系統(tǒng)建設(shè)中，能夠做到注意合理確定規(guī)模，落實(shí)負(fù)荷，選好機(jī)組，優(yōu)化管網(wǎng)，降低建設(shè)費(fèi)用；在運(yùn)行中不斷改善系統(tǒng)和設(shè)備，采取多種措施提高管網(wǎng)輸送熱能的經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性；吸收和消化先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，降低供熱系統(tǒng)造價，擴(kuò)大供需，就能有效化解信訪矛盾，節(jié)約能源和費(fèi)用，提高城市集中供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，從而獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，以促進(jìn)集中供熱的可持續(xù)發(fā)展。

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.14.150