淺談集中供熱系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用

劉雅斌

(北京創(chuàng)合供熱有限公司,100073)

現(xiàn)代化城市進(jìn)程中我國(guó)的建筑能耗普遍高于歐美水平值，一方面的客觀原因?yàn)榻ㄖ渥陨淼木薮笙牧?，而另一方面相關(guān)效率不高的供熱系統(tǒng)也是罪魁禍?zhǔn)?。徹底解決這個(gè)問(wèn)題的路徑只能是提升供熱設(shè)備、設(shè)施的水平以及改善優(yōu)化相關(guān)的運(yùn)行管理水平。國(guó)家大力倡導(dǎo)節(jié)約，提高能源利用率而實(shí)施了諸多標(biāo)準(zhǔn)型文件，規(guī)范帶動(dòng)供熱系統(tǒng)工程朝著良性方面發(fā)展。隨著多年的積累，供熱系統(tǒng)工程也漸漸開(kāi)始發(fā)展了各類新的技術(shù)和工藝，更快的促進(jìn)了集中供熱工程的進(jìn)步。

1 集中供熱特征

集中供熱通常是在工業(yè)區(qū)以及居民區(qū)的輻射范圍里構(gòu)建統(tǒng)一的集中熱源系統(tǒng)面向人們生產(chǎn)、生活需求用熱的地域性能源解決手段。城市集中供熱是便民的公益性基礎(chǔ)設(shè)施市政設(shè)施，其在現(xiàn)代城市化發(fā)展以電力燃?xì)庀嘟Y(jié)合的能源供應(yīng)體系下亦占有重要地位。集中供熱因其具有低成本，高供熱效率等特點(diǎn)而容易被人們接受。城市系統(tǒng)里優(yōu)化科學(xué)的集中供熱工程能夠明顯降低財(cái)政份額創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2 發(fā)展

2.1 原理

按熱源來(lái)分，目前的集中式供熱有熱電聯(lián)產(chǎn)以及小鍋爐房的形式，介質(zhì)為蒸汽以及熱水。熱水式的供熱系統(tǒng)本質(zhì)上是熱水泵式循環(huán)。蒸汽式的供熱系統(tǒng)本質(zhì)上是高壓蒸汽的管道式循環(huán)于用戶以及供熱設(shè)備間。

2.2 熱源和熱媒

通常在熱電供熱的工程中多是水充當(dāng)熱媒介，以質(zhì)調(diào)節(jié)手段操作時(shí)更具經(jīng)濟(jì)效益。在低位的熱負(fù)荷情形下.最佳方式是以高溫水充當(dāng)熱媒介，最大化程度的汽輪機(jī)在低壓下抽氣。集中供熱工程同時(shí)具備生產(chǎn)工藝的熱負(fù)荷以及供暖情形時(shí)，一般采用蒸汽式的熱媒。熱源以及熱媒介的選擇必須依據(jù)實(shí)際情況，全面的評(píng)估技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)的因素來(lái)最終決定。通常中小型工業(yè)用熱區(qū)多適用蒸汽式的熱系統(tǒng)來(lái)地區(qū)性供熱；另一方面室內(nèi)的供暖系統(tǒng)多選擇蒸汽以及熱水聯(lián)合的方式；最后對(duì)于熱量需求較大且需求時(shí)間長(zhǎng)的情形多為熱水式的集中供暖系統(tǒng)。

3 節(jié)能優(yōu)化

3.1 自控

將熱網(wǎng)工程系統(tǒng)實(shí)施自控改造，鍋爐熱裝置的引風(fēng)機(jī)以及送風(fēng)機(jī)上各自添加上一臺(tái)變頻式的調(diào)速器來(lái)替換老式的擋板調(diào)風(fēng)，這一改進(jìn)會(huì)明顯減少電力負(fù)擔(dān)。微機(jī)監(jiān)控能夠使得其自動(dòng)快捷地改變風(fēng)煤比，無(wú)疑提高了供熱設(shè)備的效率。根據(jù)溫度以及熱負(fù)荷參數(shù)的改變，能夠以最優(yōu)化節(jié)能的方案自主改變其負(fù)荷和系統(tǒng)換熱量，節(jié)省人力成本。除此之外，控制系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)外的溫度調(diào)整供水的溫度值，且反饋式的調(diào)節(jié)一次流量，節(jié)約了大量能耗。此系統(tǒng)項(xiàng)目采用后，每年能節(jié)省數(shù)十萬(wàn)的電力能耗，且設(shè)備系統(tǒng)的超負(fù)荷運(yùn)行能力得到較大的提高。

3.2 二次換熱

城市化的進(jìn)程快速推進(jìn)，供熱面積以及熱效鍋爐噸位亦隨之快速提升。這直接導(dǎo)致供暖矛盾凸顯，一方面外網(wǎng)系統(tǒng)的一次水處理費(fèi)用高，一旦水力失調(diào)程度較高就會(huì)導(dǎo)致鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，隨之供熱效率顯著變?nèi)?。這些年來(lái)城市的集中供熱系統(tǒng)逐漸全面改造成換熱站的二次供熱形式，將一次水和二次水系統(tǒng)徹底分開(kāi)，一方面保證一次水系統(tǒng)的壓力以及溫度等參數(shù)，確保熱效鍋爐一直停留在設(shè)計(jì)效果的高效區(qū)間運(yùn)行供熱，不但節(jié)能，供熱效率也增加。熱效鍋爐導(dǎo)出的高溫水在換熱站替代出低溫水充當(dāng)供熱用水，這種方式保證了水力平衡。將整個(gè)集中供熱系統(tǒng)的換熱器全部替換為更加先進(jìn)的種類，如阿法板式型的換熱器比普通類型更加抗腐蝕、占地小、效率系數(shù)高，且能夠隨意改裝為不同的換熱面積等各方面優(yōu)點(diǎn)，所以越來(lái)越普遍地在集中供熱系統(tǒng)中應(yīng)用。

3.3 分層給煤燃燒

在城市集中供熱系統(tǒng)中實(shí)施分層式燃燒技術(shù)之后，無(wú)論是效果還是產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益都非常明顯。極大程度地提升了燃燒效率以及熱效率。數(shù)據(jù)表明，在實(shí)施均勻給煤以及分層式的燃燒之后，整個(gè)過(guò)程煤的燃燒值效率超過(guò)95%，而鍋爐的熱效率增加5%-10%左右 ，最高數(shù)據(jù)時(shí)15%左右。另一方面，原先爐渣中的可燃物通常大概是30%，而改造之后的數(shù)據(jù)是12%，綜上所述整個(gè)過(guò)程節(jié)煤在10%-15%之間 ，這樣的節(jié)能效益也是相當(dāng)明顯。除此之外也極大改觀了煤燃燒的工況，同步均勻的燃燒給煤條件下，火床的溫度一般會(huì)增加1O0℃-150℃，此時(shí)爐火既旺盛又均勻。而原先無(wú)新技術(shù)前時(shí)存在漏煤量大的情形，新的工藝技術(shù)前提下通?？蓽p少5O%左右。這種方式會(huì)消除爐排的尾部跑紅火情形。煤層經(jīng)過(guò)均勻分層的方式燃燒后，能夠減少漏風(fēng)量。煤的燃燒效率一旦改進(jìn)，則相應(yīng)的鍋爐出力能力增強(qiáng)。

3.4 嚴(yán)格管理

燃煤是供熱運(yùn)行系統(tǒng)中的關(guān)鍵資源，消耗大量的生產(chǎn)成本。通常依據(jù)集中供熱系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)會(huì)建立燃煤消耗上的完善化的獎(jiǎng)懲考核的機(jī)制，實(shí)際中將單位整體的年度耗煤的具體情況和職工個(gè)體的切身利益相掛鉤起來(lái)，務(wù)實(shí)的獎(jiǎng)優(yōu)罰劣，通過(guò)這種手段很大的程度上提升了個(gè)人節(jié)能意識(shí)，最大程度上的取得了良好的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。另一方面，供熱系統(tǒng)管網(wǎng)的管理必須加強(qiáng)以降低系統(tǒng)熱水的損失量，管網(wǎng)體系的漏失是整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生水資源的浪費(fèi)的最大環(huán)節(jié)，所以管網(wǎng)維護(hù)改造提升質(zhì)量是防止管網(wǎng)漏失環(huán)節(jié)的有效方式。通常冬季時(shí)供熱管網(wǎng)體系的漏失會(huì)嚴(yán)重一些。為降低管網(wǎng)漏失，最大程度的節(jié)約資源，一般會(huì)實(shí)施以下的措施：①日常巡查制度的健全。②集中供熱系統(tǒng)管網(wǎng)的更新改造性能。③提升宣傳力度，防止個(gè)人化浪費(fèi)放水。

結(jié)語(yǔ)

在國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，隨著人們的水平不斷提高，以及對(duì)于生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，現(xiàn)代城市化的供熱節(jié)能系統(tǒng)越來(lái)越成為一個(gè)復(fù)雜綜合性的工程。多元化的手段才能獲得最優(yōu)結(jié)果，全面細(xì)致的考慮是保證。節(jié)能降耗技術(shù)無(wú)疑是關(guān)鍵點(diǎn)。所以，有關(guān)部門(mén)必須有效規(guī)劃，全面實(shí)施節(jié)能性政策導(dǎo)向，增加對(duì)供熱節(jié)能課題的關(guān)注與投入，最重要的是落到實(shí)處。只有做到從個(gè)人的思想觀念里克服和回避從前盲目又隨意的粗放管理方式，完善科學(xué)化的運(yùn)行體系機(jī)制，且堅(jiān)持不斷地部署好節(jié)能降耗的具體工作，真正培養(yǎng)起個(gè)體的節(jié)能環(huán)保意識(shí)，輔以最優(yōu)化的管理方式，才能達(dá)到實(shí)現(xiàn)節(jié)能效益最大化的目標(biāo)。

[1]韓國(guó)彬.集中供熱系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用[J].實(shí)用科技.2008,2.

[2]展可法.淺析提高集中供熱技術(shù)的探索與研究[J].工業(yè)技術(shù).2009,8.

[3]巴樂(lè).集中供熱系統(tǒng)中節(jié)能措施的有效運(yùn)用探析[J].工業(yè)技術(shù).2011,10.