工業(yè)區(qū)供熱管網(wǎng)運行特性及節(jié)能對策研究

金雅萱

（北京市工業(yè)設(shè)計研究院有限公司，北京 100055）

工業(yè)區(qū)供熱管網(wǎng)運行特性及節(jié)能對策研究

金雅萱

（北京市工業(yè)設(shè)計研究院有限公司，北京 100055）

當今社會，企業(yè)的發(fā)展離不開節(jié)約能源。節(jié)能作為國家發(fā)展戰(zhàn)略當中重要的一項內(nèi)容，正在逐步出現(xiàn)在企業(yè)發(fā)展的規(guī)劃書上。在一些工業(yè)區(qū)，供熱系統(tǒng)的能耗較為常見，為了減少能源浪費，對供熱系統(tǒng)進行節(jié)能處理成為解決方向。截至目前，有些工業(yè)區(qū)供熱管網(wǎng)的設(shè)計使得能源利用率極低，尤其是使用循環(huán)泵的時候，效率低、能耗大。這也從側(cè)面說明，工業(yè)區(qū)供熱管網(wǎng)的節(jié)能潛力巨大。本文通過對我國能源現(xiàn)狀進行分析，闡述供熱節(jié)能的意義，又對工業(yè)區(qū)供熱管網(wǎng)的運行特性加以介紹，進行了節(jié)能分析，提出相對應(yīng)的供熱系統(tǒng)節(jié)能途徑，從而解決供熱系統(tǒng)能耗嚴重的問題。

工業(yè)區(qū)；供熱管網(wǎng)；節(jié)能

1 我國能源消耗的現(xiàn)狀以及供熱節(jié)能的作用

1.1 我國能源消耗的現(xiàn)狀

我國是一個能源生產(chǎn)大國和消耗大國。人口龐大，正處于快速發(fā)展之中，綜合國力每天都在上升。我們這么一個大國，每天對于能源的消耗足夠一些小國家一年的使用量。因此，不斷強化節(jié)約措施，我國在能源節(jié)約方面的潛力比大多數(shù)國家大。

在我國，能源消耗存在于生活的方方面面。在生活上，我國城鎮(zhèn)民用建筑中的耗電量可以占我國總發(fā)電量的20%多，秋冬季節(jié)北方居民的供暖燃煤占據(jù)了我國非發(fā)電用煤量的20%。而且，隨著時代的發(fā)展，隨著各地不斷城市化和城鄉(xiāng)規(guī)劃整改的進行，建筑行業(yè)能源消耗在我國能源消耗總量所占的比例呈上升趨勢，這意味著我國在建筑行業(yè)的能源消耗逐漸增加。這里建筑行業(yè)的能源消耗指的是建筑行業(yè)運行的消耗，包括：用水、用電和熱能等其他能源消耗。其中采暖通風能耗占我國全國建筑業(yè)總能耗的2/3，而其他發(fā)達國家只占1/3左右。熱能作為一項能源，是我們生活中不可或缺的能源之一。但是，作為一項消耗，可以占據(jù)總消耗量的1/3，應(yīng)該引起我們的重視。熱，作為一次消耗用在生活或者工作方面的能源，不能循環(huán)利用。加之我國熱能在建筑總能耗所占的比例之高，我們應(yīng)該采取措施節(jié)約熱能耗。

我國近些年的發(fā)展重視節(jié)約環(huán)保，節(jié)約建筑最主要的節(jié)約就在于對熱能耗的節(jié)約?？梢哉f，我國現(xiàn)在重視和推崇的節(jié)約型社會，在建筑方面的節(jié)約，靠的就是熱能耗的節(jié)約。通過近30年的能源方面的研究和實踐，目前基本達成共識——建筑節(jié)能是各種節(jié)能中潛力最大、最有效的節(jié)能方式，是緩解甚至解決現(xiàn)今社會能源緊張、推動國家經(jīng)濟發(fā)展和帶給人們幸福生活的一個最重要的方法。

供熱系統(tǒng)節(jié)能，顧名思義，即是減少過程能源消耗、提高熱能效率和利用率、減少熱能損失的過程。經(jīng)過對這個過程的研究發(fā)現(xiàn)，供熱系統(tǒng)節(jié)能是落實節(jié)能的關(guān)鍵之處，是實現(xiàn)節(jié)能的關(guān)鍵之處和最直接、有效的途徑。

1.2 節(jié)約熱能的意義所在

在我國，目前還處于剛剛提倡落實節(jié)能社會的一個階段，真正落實下來還需要一個過程，而很多歐洲國家已經(jīng)在這條路走了很久。在很多歐洲國家，尤其是西歐和北歐的一些國家，城市集中供熱熱化率達60%以上，城市集中供熱技術(shù)已經(jīng)處于世界前列。這里必須要提到的是北歐的一些國家，經(jīng)過了20世紀70年代能源危機的洗禮，節(jié)能意識比較強烈，甚至制訂了相關(guān)法律法規(guī)加以控制。那是一次讓每個國家人民都留下深刻印象的能源危機，經(jīng)過那次危機，北歐國家甚至發(fā)明了全新的節(jié)約型供熱系統(tǒng)。

2 供熱系統(tǒng)節(jié)能的主要方式

一套完整的供熱系統(tǒng)包括供熱熱源、供熱傳送過程、熱能轉(zhuǎn)化過程、供給用戶使用過程。供熱系統(tǒng)的節(jié)能，即是對這4個方面加以控制進行節(jié)能。在這個過程中，對于供熱熱源的節(jié)能即是通過改變技術(shù)或者引進新的設(shè)備對熱效率加以提高；傳送過程的節(jié)能，即是在傳送過程中，減少熱能的損失量；熱能轉(zhuǎn)化過程的節(jié)能，即是通過改變供熱網(wǎng)的熱轉(zhuǎn)化率或者應(yīng)用先進技術(shù)提高熱轉(zhuǎn)化率來節(jié)能；而供給用戶使用環(huán)節(jié)的節(jié)能，那就要看用戶的情況了，一般來說，能源損耗最大的地方就是這個環(huán)節(jié)，但是這個環(huán)節(jié)也是能源節(jié)約最直接和最有效的環(huán)節(jié)。

2.1 供熱系統(tǒng)中熱能源浪費的原因

2.1.1 供熱熱源效率不高

我國現(xiàn)在的情況是，無論在何種設(shè)備或者何種方式的情況下，供熱熱源的效率普遍偏低。我國的供熱熱源情況無非兩種，鍋爐房供熱或者電熱廠供熱，但是無論哪種情況之下，最終都來自于鍋爐供給的熱量，在這個過程中，熱損耗相當嚴重。而且一般鍋爐效率難以達到規(guī)定額度，導(dǎo)致熱效率達不到規(guī)定額度?？梢?，供熱熱源的熱源效率普遍低下。再加上鍋爐自控系統(tǒng)的不健全，不能按需供熱，總是會有很多的熱能源被轉(zhuǎn)移到環(huán)境中去。又因為熱能源是一次能源，環(huán)境中的熱能無法被回收，因此，導(dǎo)致了熱能源的直接浪費。

2.1.2 供熱管網(wǎng)能耗太高

供熱管網(wǎng)效率低的問題，多是由于過程中太多的熱能被浪費，卻又難以回收。在熱量傳送供給的過程中，需要用到供熱管網(wǎng)，而供熱管網(wǎng)的保溫絕熱效果差，將導(dǎo)致熱能源的直接流失。供熱管網(wǎng)的鋪設(shè)、埋法、運行過程，對于供熱管網(wǎng)的檢查和維護都可能為供熱管網(wǎng)的能源浪費提供機會。一般供熱管網(wǎng)的介質(zhì)大多采用高溫水蒸氣，我們都有生活常識，當一個溫度高的物體接觸溫度低的物體的時候，都會產(chǎn)生熱能的流失，這些損失是無法回收的，直接作為熱損失進入環(huán)境中。包括供熱管網(wǎng)的鋪設(shè)位置和掩埋方法，都有可能造成熱能源的大量損失。鋪設(shè)以后的供熱管網(wǎng)，應(yīng)該在供熱管網(wǎng)運行之前加以檢查和維護，以確保在供熱過程中不會出現(xiàn)管網(wǎng)破損，直接導(dǎo)致熱能源損耗的情況?？梢?，供熱管網(wǎng)的能耗問題嚴重，也是一個亟待解決的問題。

2.1.3 熱能用戶對于熱能源的消耗

近年來，人民生活水平、物質(zhì)水平提高了，人們對于能源消耗的問題不能引以為戒，認為有資源就可以浪費資源。國家的發(fā)展需要能源，社會的進步需要能源，人們的生活更需要能源。我們在日常生活中，應(yīng)該盡量減少開創(chuàng)散熱等行為的出現(xiàn)。另外，熱用戶應(yīng)該建立自身節(jié)能意識，把節(jié)約能源作為一種習慣。

總而言之，我們可以清楚地了解，熱能消耗最多、最嚴重的就是供熱管網(wǎng)對于熱能的利用率低和熱能源消耗。因此，我們對于熱能的節(jié)約應(yīng)該主要抓住供熱管網(wǎng)的方向進行改進。

2.2 提高供熱效率的方法

2.2.1 在供熱熱源方面進行改進

（1）熱能源分級多次使用。通過多次利用熱源，保證和提高熱能能源利用率。

（2）多個供熱源循環(huán)使用，用來提高熱源的經(jīng)濟效益和能源利用率，減少浪費程度。

（3）將熱水作為供熱傳送介質(zhì)進行供熱。熱蒸汽作為介質(zhì)的情況會導(dǎo)致熱能源的損失嚴重，而換成熱水以后，熱能的傳送過程更加平穩(wěn)和損失小。

（4）采取更加先進的鍋爐房燃燒技術(shù)，用來針對鍋爐房的供熱損耗問題。

（5）利用計算機技術(shù)自動控制、調(diào)節(jié)熱溫，實現(xiàn)對于熱能源的控制和節(jié)約。

（6）向發(fā)達國家學習先進的科學技術(shù)，運用到我國環(huán)境中來。

2.2.2 供熱管網(wǎng)方面的調(diào)整改進

（1）改變管網(wǎng)的鋪設(shè)方式，防止管漏情況出現(xiàn)無法拯救的問題出現(xiàn)。管網(wǎng)的鋪設(shè)過程，極有可能為以后的熱能損耗埋下隱患。

（2）加強對于供熱管網(wǎng)的檢查和檢修。

（3）設(shè)計合理且兼顧彼此的路線，減少供熱管網(wǎng)的鋪設(shè)距離。

（4）加強對于供熱管網(wǎng)的保溫，可以減少供熱管網(wǎng)運行過程中熱能損失嚴重的問題。

（5）向發(fā)達國家學習先進的科學技術(shù)，運用到我國環(huán)境中來。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強和綜合國力的增強，我國的發(fā)展變得迅速，我們應(yīng)該針對能源消耗問題展開積極的研究，得出我國能耗嚴重問題的解決方法。節(jié)能時時刻刻關(guān)乎人民的生活，更關(guān)乎國家的發(fā)展，我們要把它作為一個優(yōu)先處理的任務(wù)進行對待，尤其是亟待解決的熱能能耗問題。

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TU995

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