供熱管網(wǎng)系統(tǒng)一次網(wǎng)節(jié)能運(yùn)行分析

趙巍巍

摘要：目前，集中供熱系統(tǒng)在城市運(yùn)行中的使用已日益廣泛。尤其是隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，城市集中供熱系統(tǒng)將在使用上表現(xiàn)出更大的優(yōu)越性，可以更好地響應(yīng)城市發(fā)展中對供暖系統(tǒng)的要求。隨著城市集中供熱體系的運(yùn)行，節(jié)能不僅是最主要的一項基礎(chǔ)要求，而且是一項重大的社會問題。

關(guān)鍵詞：供熱管網(wǎng)系統(tǒng);網(wǎng)節(jié)能運(yùn)行;應(yīng)用

隨著構(gòu)建生態(tài)社會和節(jié)能型社會理念的深入推進(jìn)，城市集中供熱需求顯得日益重要，廣大市民將逐步享用到城市中央供熱。利用供暖管線系統(tǒng)和換熱站直接給城市用戶供暖，代替了傳統(tǒng)的大型鍋爐和燃煤爐供暖方法，從而使城市供熱效率逐步提高，在設(shè)計城市供暖管線系統(tǒng)時，合理的規(guī)劃是十分關(guān)鍵的工作。

一、一次網(wǎng)運(yùn)行中的主要問題

1.1.能耗過多

如果管網(wǎng)的初步設(shè)計不能滿足整個供熱系統(tǒng)的需要，適當(dāng)?shù)难h(huán)流量設(shè)計可獲得較高的流量值，流量越大消耗的能源越多;在一次網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中，如果循環(huán)的資源較大，系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)載將增加，因此能源消耗也會過多。

1.2網(wǎng)絡(luò)失衡

一次能源網(wǎng)絡(luò)失衡也會導(dǎo)致能源波動，如果熱量大于實際社會需求，將導(dǎo)致能源短缺，浪費(fèi)和供熱量少，這低于社會對熱量的需求，將不能使得供熱效率提高，結(jié)果未能獲得充分發(fā)揮其價值的能量。

1.3未能最大限度的利用供熱管網(wǎng)

要對一次網(wǎng)進(jìn)行分析，如果不按照實際工作條件完成調(diào)節(jié)，也會導(dǎo)致能量損失?？梢?，城市熱網(wǎng)的布局是非常重要的，它包括很多方面，主要取決于居民的居住、城市供暖、城市規(guī)劃和各種形式的景觀。當(dāng)多個熱源一起工作以提高加熱系統(tǒng)的效率時，加熱管通常放置在傳輸線之間，當(dāng)管道位于熱負(fù)荷中心時，它可以最大限度地擴(kuò)大供熱范圍，減少對居民的影響并促進(jìn)后期工作，只有這樣才能最大限度地利用供熱管網(wǎng)。

二、供熱管網(wǎng)節(jié)能運(yùn)行的調(diào)節(jié)

2.1“高溫差、低流量”的操作方法可以減少供熱線路

熱網(wǎng)系統(tǒng)一次網(wǎng)的能耗可以通過采用“溫差大、流量小”的工作方式達(dá)到節(jié)能的目的，采用這種運(yùn)行方式，不僅可以直接降低核心網(wǎng)的能耗，而且還可以提高供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的傳輸水平，提高整個傳輸系統(tǒng)的運(yùn)行能力，并更快地傳遞熱量，使得傳輸熱網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力增加。

2.2 供熱管道管徑的調(diào)節(jié)

加熱管道的尺寸與傳熱過程中的傳熱速度和熱損失密切相關(guān)。因此，優(yōu)化熱管直徑的設(shè)計非常重要。此外，還必須控制整個管道的直徑尺寸。在設(shè)計特定直徑的管道時，有必要根據(jù)集中供熱管道的特性和特定功能，確保管道直徑的設(shè)計、布置顯示離散和突出管道直徑的特性，并進(jìn)一步優(yōu)化管道直徑，通過組合塊。此外，在優(yōu)化過程中，有必要確保存儲直徑傳輸?shù)淖畲鬅崮軡M足設(shè)計要求。在實施供熱管徑優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)上，必須滿足城市可持續(xù)發(fā)展的要求，符合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢。

2.3 水泵節(jié)能分析

水泵的改造主要包括避免多臺泵并聯(lián)運(yùn)行。并聯(lián)運(yùn)行的功率遠(yuǎn)大于單臺泵，運(yùn)行效率遠(yuǎn)不如單臺泵。在加熱系統(tǒng)剛開始運(yùn)行的狀況下，嘗試使用一臺泵。通過變頻調(diào)壓技術(shù)，系統(tǒng)可以自動控制水泵的進(jìn)出口水壓與流速。若能夠進(jìn)行變頻管理，將不再要求閥門管理，而能夠通過調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或直接調(diào)整氣壓，將明顯提升生產(chǎn)效率和降低工人的工作量。另外，為進(jìn)一步提高泵站的節(jié)能效益，當(dāng)區(qū)塊內(nèi)逆流水壓較高時，回水可以直接返回至大型管網(wǎng)中，則應(yīng)關(guān)閉逆流水泵，以節(jié)約能源。當(dāng)發(fā)電廠的供水壓力超過了機(jī)組正常供水壓力時，便可關(guān)閉水泵，以節(jié)約能源。在日常工作中，要及時清理土壤，以降低工作阻力，節(jié)約用電，當(dāng)電廠供水壓力大于機(jī)組供水壓力時，可關(guān)閉水泵，以節(jié)約能源。

2.4供熱管道布置的分析

在城市供熱系統(tǒng)中，向燃?xì)夤芫W(wǎng)輸送的熱量占絕大多數(shù)，同時熱量損耗也最大，因此，有必要優(yōu)化供暖管道的布置。供暖管道的具體設(shè)計應(yīng)基于：確保其滿足區(qū)域供暖的需求，避免因燃?xì)廨斔途W(wǎng)絡(luò)減少而導(dǎo)致區(qū)域供暖不足的問題，以最大限度地降低成本。同時，在管道布置設(shè)計的具體過程中，一方面要有效地認(rèn)識到短期效益，另外在供熱過程中，輸氣管網(wǎng)的部署還必須依靠不同的輸氣管網(wǎng)建設(shè)技術(shù)和輸氣管網(wǎng)的不同設(shè)計，努力形成輸氣管網(wǎng)的集中區(qū)域，，為了有效減小輸氣管網(wǎng)的加熱半徑，進(jìn)一步有效減少輸氣管網(wǎng)在加熱過程中產(chǎn)生的熱量損失，在輸氣管道的設(shè)計過程中，應(yīng)盡可能優(yōu)化傳熱路徑，確保不同管道的熱負(fù)荷平衡，防止因局部管道過載而造成的熱損失。

2.5運(yùn)行調(diào)節(jié)分析

傳統(tǒng)的城市集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)方式分為質(zhì)量調(diào)整、總量調(diào)控、分步調(diào)整等。質(zhì)量管理制度是指在采暖時，循環(huán)水泵處于額定工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，供熱管線流速恒定。這個調(diào)節(jié)方式簡便易用，而且由于工作成本最高，所以整個泵站在全部過程中都是滿負(fù)荷的。調(diào)節(jié)加熱量的方法根據(jù)外界溫度的變化。當(dāng)室外溫度達(dá)到規(guī)定高度時，就可以迅速減少供暖系統(tǒng)中的熱力環(huán)流量，進(jìn)而降低回水速度。液壓不平衡產(chǎn)生后，熱量非常復(fù)雜，這也將影響一些用戶的熱耗。但是，由于變頻泵被接受，所以能夠節(jié)約大量電能。分步法可隨著室內(nèi)外氣溫的變動，調(diào)整流向供熱管線的流速和回水量。同時，還應(yīng)在泵站確定熱轉(zhuǎn)換率以及其他動態(tài)測量設(shè)備上的適當(dāng)調(diào)整，以顯著增加調(diào)節(jié)用戶溫度的能力。通過優(yōu)化的工作調(diào)節(jié)方法，我們能夠科學(xué)地進(jìn)行指令，并通過拉動熱曲線，科學(xué)地調(diào)整供水和回水的溫度。

2.6用水量的分析及節(jié)能措施

集中供熱系統(tǒng)的用水量問題不僅造成了巨大的水損失，而且造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失、熱損失大。因此，通常采用蓄熱率作為供熱系統(tǒng)的失水指標(biāo)。目前中國集中供熱系統(tǒng)的供水水平通常在0.5%到10%之間。這是由于不同的施工條件和不同的管道流量造成的，消費(fèi)者排放的水也會影響水的收費(fèi)率。供暖管理通過加強(qiáng)巡查控制、更換舊設(shè)備、增加輸氣管網(wǎng)的平衡以及向供暖用水中添加化學(xué)品來提高水回收速率。

三、結(jié)束語：

綜上所述，隨著社會的快速發(fā)展，人們的供熱需求增加，燃?xì)廨斔凸嵯到y(tǒng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，使得供熱系統(tǒng)更加復(fù)雜，這加大了整個系統(tǒng)的能量消耗，不能滿足我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。供熱系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)社會各部門的要求，不斷優(yōu)化供熱管網(wǎng)的運(yùn)行，并逐步降低能耗，通過優(yōu)化供熱管網(wǎng)來降低整個系統(tǒng)的能耗，以實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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