張 斌
(太原市熱力集團(tuán)有限責(zé)任公司城西供熱分公司,山西 太原 030000)
自從上個(gè)世紀(jì)末,我國(guó)逐步取締城市分散供熱,實(shí)現(xiàn)集中供熱。然而隨著城市供熱需求量上升,集中供熱技術(shù)的更新顯現(xiàn)出來(lái),成為制約城市快速發(fā)展的主要因素。具體可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):
我國(guó)現(xiàn)階段使用的燃煤鍋爐由于未采用分級(jí)燃燒、混燃、燃煤處理等技術(shù),因此存在煤炭燃燒不充分的狀況,從而導(dǎo)致燃煤鍋爐熱轉(zhuǎn)換效率低,在造成能源浪費(fèi)的同時(shí)導(dǎo)致供熱量不足。
供熱管線運(yùn)輸中熱量流失、換熱環(huán)節(jié)熱量流失。國(guó)家節(jié)能減排規(guī)定,集中供熱管線運(yùn)輸效率要達(dá)到90%,然而實(shí)際上我國(guó)目前運(yùn)行的多數(shù)管線運(yùn)輸效率只有60%到70%之間,因此造成了大量管線運(yùn)輸?shù)臒崃苛魇?;熱量在運(yùn)輸過(guò)程中,熱源要經(jīng)過(guò)很多換熱站才能送達(dá)用戶,經(jīng)過(guò)換熱站水量缺失、換熱損失,從而導(dǎo)致?lián)Q熱環(huán)節(jié)熱量流失。
管線上的熱損失大體概括為三方面:第一,由于管道老化或密封不嚴(yán)導(dǎo)致的跑冒滴漏現(xiàn)象;第二,管線保溫不好,導(dǎo)致供熱損失。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)北方每年冬季因管道保溫而導(dǎo)致的熱損失達(dá)到總供熱量的20%左右;第三,管線需要夏季檢修,導(dǎo)致管道進(jìn)氣,進(jìn)而導(dǎo)致冬季供暖時(shí)供熱效率低。
目前我國(guó)集中供熱投入的自動(dòng)化設(shè)備并沒(méi)有使供熱實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)化,包括:儀表不精準(zhǔn)、調(diào)節(jié)閥調(diào)整精確度低、換熱站熱計(jì)量與熱源總表數(shù)據(jù)難以對(duì)接、供熱控制鏈沒(méi)有覆蓋到用戶面等問(wèn)題。
在我國(guó)城市集中供熱的初期,由于設(shè)計(jì)的系統(tǒng)缺陷,導(dǎo)致供熱系統(tǒng)的可靠調(diào)節(jié)手段缺失,終端用戶供熱調(diào)節(jié)設(shè)備的缺乏,使得供暖用戶在當(dāng)外時(shí),無(wú)法調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度,為供熱系統(tǒng)的資源帶來(lái)了巨大的浪費(fèi)。
1)確保熱工儀表的安裝工作,不僅要保證熱工儀表安裝數(shù)量符合要求,還要保證每個(gè)儀表能夠正常使用,并確保其精準(zhǔn)度。熱工儀表是供熱系統(tǒng)主要的狀態(tài)信息表現(xiàn)工具,因此確保其工作性能可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的問(wèn)題并及時(shí)修正,從而保證供熱系統(tǒng)具有較高熱源傳輸效率。
2)對(duì)于鍋爐燃煤,可以選擇分層燃燒技術(shù)或選用循環(huán)流化床鍋爐,因?yàn)槲覈?guó)多數(shù)城市供熱燃料選擇的是鏈條爐排,燃料選擇的是混煤,采用分層燃燒技術(shù)或選用循環(huán)流化床鍋爐可以增強(qiáng)鍋爐內(nèi)燃燒狀態(tài),提高熱轉(zhuǎn)化效率。同時(shí),還能使煤充分燃燒,降低資源的浪費(fèi)。
3)采用調(diào)速度技術(shù),做到對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,這樣可以有效節(jié)約能源。采用調(diào)速技術(shù),能及時(shí)調(diào)整設(shè)備的轉(zhuǎn)速、流量等工作參數(shù),將參數(shù)設(shè)置在合適數(shù)值上,不僅能減少電能浪費(fèi),同時(shí)還能獲得最佳的熱轉(zhuǎn)化效率。根據(jù)實(shí)際使用的結(jié)果,使用調(diào)速技術(shù)后可以減少30%的電能投入,可以有效降低成本投入,提升經(jīng)濟(jì)性。
4)為降低煤渣的含碳量,采用煤渣混燒技術(shù)。以一定的比例將混煤與煤渣進(jìn)行混合,并將此作為燃料放入鍋爐燃燒,煤渣的顆??梢杂行Ы档屯L(fēng)阻力,從而實(shí)現(xiàn)均勻送風(fēng),這使得燃料的氧氣獲得效果好,有利于充分燃燒,從而降低碳含量,進(jìn)而減少污染物的排放。根據(jù)實(shí)際使用結(jié)果來(lái)看,利用混燒法可以降低3%至8%的煤炭含量。
5)提高供熱管線輸送效率以及供水的溫梯度。傳統(tǒng)供熱運(yùn)輸?shù)墓┧髁枯^大、溫差較小,這種供熱效率較低,熱量損失大,因此應(yīng)在解決工況失調(diào)的基礎(chǔ)上將水溫保持在預(yù)計(jì)溫度上下,提高熱量傳輸效率。
6)采用充水保護(hù)技術(shù)。我國(guó)部分集中供熱系統(tǒng)采用夏季放水、冬季補(bǔ)水的方法,這會(huì)導(dǎo)致供熱系統(tǒng)混入空氣,造成管道的腐蝕,因此應(yīng)采用新型充水保護(hù)技術(shù),每次進(jìn)行管道檢修之后充入適量的水,一方面可以節(jié)約運(yùn)維時(shí)間,另一方面降低管道腐蝕,提高熱傳輸效率,降低熱能損耗。
7)加強(qiáng)熱力站以及用戶端的管理。對(duì)于熱力站要安裝自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)和流量監(jiān)控系統(tǒng),可以根據(jù)實(shí)際供熱情況,選擇手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行流量、熱量的調(diào)節(jié),進(jìn)行合理的動(dòng)態(tài)供熱;對(duì)于用戶端,安裝流量監(jiān)控設(shè)備以及流量調(diào)整設(shè)備,在入戶管線處安裝平衡閥,同時(shí)在其他散熱設(shè)備處安裝調(diào)節(jié)閥,這樣能使用戶自主調(diào)節(jié)供熱,減少熱能浪費(fèi)。
8)分戶改造。采用分戶取暖設(shè)備,既可以避免調(diào)節(jié)不均與造成的供熱不足或過(guò)供熱問(wèn)題,同時(shí)還可以給每戶安裝單獨(dú)的計(jì)費(fèi)表,從而實(shí)現(xiàn)分戶計(jì)費(fèi),調(diào)動(dòng)居民節(jié)能能源積極性。分戶式取暖設(shè)備能提高供暖的效率,減少集中供熱系統(tǒng)的能源消耗,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的效果。分戶計(jì)費(fèi)在我國(guó)實(shí)行率較低,多數(shù)城市的供熱收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)難以制定,而且分戶熱表性能不達(dá)標(biāo),因此應(yīng)加大分戶熱表的改造已及安裝推廣度,同時(shí)各地政府應(yīng)積極制定其收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),從而盡快推進(jìn)供熱分戶改造的完成。
集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能減耗,對(duì)我國(guó)未來(lái)長(zhǎng)期戰(zhàn)略發(fā)展是十分有益的,因此必須加大其節(jié)能減耗力度,優(yōu)化現(xiàn)有節(jié)能措施同時(shí)不斷研究新措施,從而真正實(shí)現(xiàn)集中供熱的節(jié)能減耗目標(biāo)。