城市供熱節(jié)能減排的重要性

段國玲

摘要：節(jié)能減排是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略方針。城市供熱的能源采用方式有多種形式，例如有燃煤的，燃?xì)獾模姛岬?，太陽能熱泵的等等，但在北方最為常用的還是燃煤鍋爐，本文主要闡述燃煤鍋爐供熱的節(jié)能減排措施。本文首先分析了城市供熱節(jié)能減排的重要性，然后提出了技能減排的策略。

關(guān)鍵詞：城市供熱;節(jié)能減排;措施

前 ?言

我國的國情是人口基數(shù)大，人均資源占有率低，所以我國的生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作比較緊迫。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示，我國的資源有效利用率僅為百分之三四十，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。為此，我國將節(jié)能減排納入我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)劃之中，供熱企業(yè)作為高耗能行業(yè)，其承受著巨大的壓力和責(zé)任。在聯(lián)合國氣候大會上，中國要在2020年將二氧化碳排放量降低到當(dāng)前的一半，所以供熱企業(yè)必須加快自身節(jié)能減排的步伐，盡可能提高能源的利用效率，減低二氧化碳排放量。 國家發(fā)改委在《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》中提出：節(jié)能是我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的一項長遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針，也是當(dāng)前一項極為緊迫的任務(wù)。節(jié)能減排工作不只是供熱企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的要求，也是其所承擔(dān)的社會責(zé)任的要求。

一、城市供熱的節(jié)能減排策略分析

1.并網(wǎng)分散供熱小鍋爐房、推進(jìn)集中供熱發(fā)展

城市供熱中存在多種供熱方式，燃煤鍋爐供暖分為熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域集中供熱和分散小鍋爐房供熱。其中按供熱熱源的鍋爐噸位將單臺鍋爐在 7MW 以上的、供熱面積在 10 萬平方米以上的鍋爐定為區(qū)域集中供熱。集中供熱鍋爐房在鍋爐效率、除塵設(shè)備效率及可采用的供熱方式上都優(yōu)于分散供熱小鍋爐房。下面以某小區(qū)為例，并網(wǎng)前后能源消耗情況對照：該住宅小區(qū)并網(wǎng)前為 1.4MW 手燒鍋爐供暖，煙氣直排大氣，并入的區(qū)域集中供熱鍋爐房的鍋爐采用的除塵設(shè)備為濕式除塵器，該小區(qū)并網(wǎng)后每年可減少廢氣排放 215.32 萬立方米，煙塵排放 21.82 噸，二氧化硫排放 2.7 噸，氮氧化物排放0.54 噸。并網(wǎng)后的節(jié)能效果和降低環(huán)境污染效果非常顯著。另外，該小區(qū)通過并網(wǎng)也由以前的間歇供熱改為全天的低溫常供，供熱質(zhì)量得到顯著提高，小區(qū)環(huán)境也明顯得到改善。

2.供熱運行節(jié)能減排措施

2.1 保證供熱設(shè)備設(shè)施的完好、高效。在日常供熱運行管理中，供熱設(shè)備設(shè)施是否能在是否能維修保養(yǎng)及時到位，老化腐蝕設(shè)施是否能及時更新，技術(shù)落后低效高能的設(shè)備能否及時淘汰都是影響供熱節(jié)能效果的重要因素。主要有以下幾種情況：①鍋爐爐墻保溫性能差、漏風(fēng)散熱。②煙風(fēng)道有漏點，引起過?？諝庀禂?shù)大，煙風(fēng)系統(tǒng)不平衡。③水泵、風(fēng)機(jī)葉輪磨損引起效率低下。④管網(wǎng)老化腐蝕有泄漏。管網(wǎng)的敷設(shè)現(xiàn)在主要地溝敷設(shè)和直埋敷設(shè)方式兩種。在早期的地溝敷設(shè)管道中，一般采用的保溫結(jié)構(gòu)形式為巖棉 + 油氈紙 + 玻璃絲布刷油，近幾年又出現(xiàn)了高壓聚乙烯板（管殼）外纏壓延膜保溫形式，無論哪種形式如果不能保證完好，由于管網(wǎng)腐蝕泄漏在初期不易發(fā)現(xiàn)，并且?guī)r棉或玻璃絲棉都有較好的吸水性，而外層的保護(hù)層又有一定的阻隔水滲出的作用，這樣時間久了都極易造成腐蝕情況加劇而不能得到及時維修。檢查工作一定要細(xì)致，在一些關(guān)鍵部位如閥門接頭處、潮濕環(huán)境處、彎頭三通等連接處都要做仔細(xì)檢查，并輔以必要的檢測工具，如探針等等，做到及時發(fā)現(xiàn)改造。預(yù)制直埋保溫管是近幾年最常采用的管道敷設(shè)方式，這種方式施工方便、工期短、保溫效果好，但隨著使用時間的延長，也暴露出它的一些問題。預(yù)制直埋保溫管的腐蝕泄漏常發(fā)生在管接頭、彎頭、三通、膨脹器連接處，這是因為這些部位的保溫都是管道安裝完畢后現(xiàn)場發(fā)泡的，施工質(zhì)量不太容易保證，如外層保護(hù)皮有接縫、纏繞的金屬絲也易腐蝕斷裂或松動，聚氨酯泡沫現(xiàn)場發(fā)泡不飽滿，這些都易引起上述部位的腐蝕泄漏。在日常的管網(wǎng)管理檔案建立時，對于直埋管一定要將現(xiàn)場發(fā)泡的部位做好詳盡的記錄，發(fā)生故障能及時修復(fù)。⑤建筑內(nèi)地溝敷設(shè)的供回水干線管道的老化腐蝕。在上個世紀(jì)八十、九十年代，室內(nèi)供熱系統(tǒng)往往采用單管上供下回式或雙管下供下回式，敷設(shè)時干線管道往往是在建筑物的承重墻邊建一小地溝，供水管排水管也在這一地溝內(nèi)與供熱管線共行，這種使用條件造成供熱管線腐蝕老化要早于室外或裸露敷設(shè)的同期施工管道，而且泄漏點極不易被發(fā)現(xiàn)，而且改造起來涉及住戶多，施工難度大，往往供熱企業(yè)都放棄這一部分的改造。

2.2 加強(qiáng)運行調(diào)節(jié)，保證鍋爐熱效率的提高。鍋爐的熱效率是指輸出的有效能與輸入的能量之比。通過提高熱效率來降低燃料的消耗量，實際上就是力求使鍋爐的實際效率盡量的接近設(shè)計效率，一般情況下，除非經(jīng)過重大的技術(shù)改造，鍋爐的實際熱效率不可能高于設(shè)計熱效率。所以，提高鍋爐的熱效率在于保持良好的設(shè)備狀態(tài)，選用合適的煤種或者提高鍋爐對實際煤種的適應(yīng)能力，還有操作人員要有根據(jù)工況變化迅速調(diào)整運行參數(shù)的能力。①合理的供熱負(fù)荷與運行鍋爐的匹配。鍋爐房在設(shè)計時，鍋爐容量的選擇要考慮供熱負(fù)荷的發(fā)展，這就存在了不穩(wěn)定性。鍋爐的熱效率在正常條件下總是滿負(fù)荷運行時是最高的，在實際中，供熱鍋爐房經(jīng)常存在“大馬拉小車”的狀況，這種狀況下能耗超標(biāo)主要發(fā)生在供熱初期和末期，而且越是集中供熱鍋爐房這種狀況還要嚴(yán)重于分散供熱小鍋爐房，直供的鍋爐房要嚴(yán)重于二交轉(zhuǎn)供的鍋爐房。所以鍋爐房的備用鍋爐最好是按初寒期的供熱量配備，這樣就可具備了可調(diào)節(jié)性。②穩(wěn)定的運行工況與迅速的運行調(diào)整。供熱鍋爐運行時應(yīng)根據(jù)室外的氣溫及時調(diào)整運行參數(shù)，在調(diào)整時應(yīng)保持燃燒工況及水循環(huán)的穩(wěn)定。當(dāng)增加鍋爐負(fù)荷時，一般應(yīng)先增加風(fēng)量后增加給煤量。當(dāng)減負(fù)荷時，一般應(yīng)先減少煤量再減少風(fēng)量。間歇供熱的鍋爐應(yīng)盡量縮短中間停歇時間，停爐時間太長，爐墻散熱會使溫爐時間增加，造成不必要的浪費。在起爐時尤其要注意引、鼓風(fēng)的起動，要有平穩(wěn)的過渡，先做低負(fù)荷狀態(tài)運行，待燃燒穩(wěn)定、爐膛溫度提高后再進(jìn)行調(diào)整。③加強(qiáng)系統(tǒng)的調(diào)整，保持管網(wǎng)的熱平衡。一般來說，在正式供熱運行前的試供熱階段，就應(yīng)根據(jù)所有熱用單位的需熱量對管網(wǎng)進(jìn)行流量分配，既要保證最不利環(huán)節(jié)的正常供熱，又要避免管網(wǎng)前端用戶的熱量浪費。現(xiàn)在的流量調(diào)節(jié)手段一般還是通過閥門實現(xiàn)，效果好的是通過調(diào)節(jié)回水流量。

2.3 效果顯著的新技術(shù)、新設(shè)備的推廣應(yīng)用。根據(jù)運行能耗情況對比，有三項技術(shù)在節(jié)能減排上效果非常顯著。一是分層給煤裝置，二是變頻控制手段，三是受熱面噴涂技術(shù)。安裝分層給煤裝置，可以實現(xiàn)煤層表面的平整或有序，使風(fēng)煤混合均勻，燃燒充分，對不同燃煤工況下的燃燒，均有辦法調(diào)整至最佳，增加了鍋爐對煤種的適應(yīng)性;鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵安裝變頻器，通過變頻器實現(xiàn)對交流異步電機(jī)的軟起動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因素、過流 / 過壓 / 過載保護(hù)等功能。采用變頻器傳動可以平滑地起動（起動時間變長），帶有轉(zhuǎn)矩自動增強(qiáng)功能的變頻器，可以帶全負(fù)載起動。變頻控制技術(shù)的應(yīng)用，將使鍋爐運行調(diào)節(jié)變得更精確及迅速，對保持鍋爐運行工況穩(wěn)定有著重大的作用。耐高溫紅外涂料噴涂鍋爐換熱管及鍋筒的迎火面，可以大大降低受熱面飛灰沉著，縮短啟爐時間，增強(qiáng)換熱，降低排煙溫度可達(dá) 5度以上，減少排煙熱損失。

二、結(jié)束語

城市供熱工作中的節(jié)能減排目標(biāo)，與供熱企業(yè)的穩(wěn)步有序發(fā)展方向一致的，兩者相輔相成，把節(jié)能減排的理念貫穿于供熱工作的每一環(huán)節(jié)，將會取得企業(yè)效益于社會效益的雙贏。通過廣泛、深入、持久地開展節(jié)能宣傳，不斷提高居民資源憂患意識和節(jié)約意識，動員社會各界廣泛參與，使節(jié)能成為廣大居民的自覺行動，推動全社會節(jié)能。