區域鍋爐房集中供熱節能降耗的主要途經和措施
作者:吳亦兵 趙麗萍 馬晶晶 賈海濤
來源:新疆建筑科學研究院
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【摘要】目前我國供熱企業運行效率偏低、能耗過大、供熱成本偏高的問題和矛盾始終未能得到有效解決,其中理論數據和供熱系統不匹配、熱力設計和供熱運行相互脫節,缺乏一套符合當地實際情況和供熱企業現狀的具體節能降耗途經和措施等則是問題的關鍵。
【關鍵詞】集中供熱、節能降耗
前言;
目前我國北方地區的城鎮大多實現了集中供熱,為改善人民生活和推動城市的經濟建設發展作出了巨大貢獻。但隨著低炭經濟和國家節能減排目標的推進,供熱企業運行效率偏低、能耗過大、供熱成本偏高的問題和矛盾就更加顯得尤為突出。如何實現在集中供熱中最大限度地節能降耗、提高綜合效益則是每個從事該項工作的技術人員必須面對和亟待設法有效解決的課題。
大型集中供熱目前采用的主要有兩種方式;
(1)熱電聯產供熱方式
(2)區域鍋爐房供熱方式
在大中型城市,主要采用熱電聯產或區域鍋爐房聯合使用的供熱方式。而在中小型城市則基本采用區域鍋爐房的供熱方式。由于區域鍋爐房的供熱方式與熱電聯產供熱方式相比,具有供熱方法靈活、簡便,項目投資小,建設周期短,運行管理相對容易等顯著特點。加上國家大力投資建設的中小城市基礎設施建設等相關政策,因而區域鍋爐房的供熱方式已越來越多地引起人們的高度重視和廣泛應用。但伴隨而來的又是區域鍋爐房的供熱方式能源利用率低、供熱質量不穩定、供熱運行效率低和成本偏高等等現實問題。怎樣采用區域鍋爐房的供熱方式在滿足實際供熱質量要求的前提下,規范和強化運行管理,加強監控和調度協調,從而提高能源利用率和供熱運行效率,逐步實現集中供熱節能降耗的目的。現愿就這一課題、結合具體的工程實例淺談一些筆者的心得和體會。
一.????? 科學合理且符合實際現狀的供熱系統設計
供熱系統的節能降耗是一個系統工程,需要每個環節的共同努力才能實現。同樣的,供熱項目的設計也是一個復雜的系統工程,不但需要熱源、熱網(包括一次、二次管網)、換熱站等設計的相互匹配,更需要根據項目所在地的氣侯條件,不同建筑類型的采暖熱負荷以及各種形式的室內采暖系統并結合城市建設的近、遠期發展規劃等相關因素進行綜合考慮設定。盡量做到新、老建筑,新、舊系統的銜接要嚴密合扣。同時,還應具備供熱企業可操作和可調試的功能,這樣才能為今后供熱運行的節能降耗工作創造一個良好的前提條件。真正的合理設計遠遠不是將熱源、熱網(包括一次、二次熱網)、換熱站以及用戶室內系統等設備和管道串聯組裝起來那么簡單,而是要使每個環節在實際的供熱運行中均能發揮其最大的功能和效益。為供熱企業的節能增效和安全運行搭建一個更科學、更有效、更可行的發展平臺。故此,首先要有一個較為合理的供熱系統設計。
二.????? 根據供熱系統現狀制定節能技術方案
節能技術方案的合理與否不僅關系到供熱質量的好壞、系統能否安全可靠運行,更關系到企業的經濟效益、社會效益以及社會是否和諧穩定等問題。因此,必須在調查清楚供熱系統的基本情況后核算分析設定,比如:
(1)建筑規模及特點:供熱總面積、原有建筑與節能建筑的比例、室內采暖系統形式、當地氣候條件和供暖熱指標等。
(2)熱源實際現狀:現有鍋爐容量、型號、臺數,鼓、引風機的配置和功率,上煤及除渣方式,鍋爐運行效率和實際出力,熱源循環泵配置臺數、型號和功率、運行效果,鍋爐電氣控制系統及儀器、儀表使用情況等。
(3)室外供熱管網現狀(包括一次、二次管道):熱網的平面布置,各管段的供、回水管管徑,實際供熱半徑,管道的敷設方式和保溫情況,分支井及用戶入口管徑等。
(4)供熱系統的實際運行情況:當地的供熱運行天數,每天的正常運行時間,最冷時的實際供、回水溫差和最高供水溫度為多少度?每天或每小時的補水量多少。常規運行期間鍋爐、循環泵的進出口壓力為多少,供熱效果如何,是否存在氣塞和倒空現象,水力失調和熱力失調情況如何等等。
(5)上年度的實際供熱能耗情況:企業燃用的煤種成分報告,低位發熱量、灰分、水分,上采暖期單位面積的實際耗煤量、耗電量、耗水量,以及當地的煤價、電價、水價為多少等等。
(6)企業管理和技術力量的配備情況:企業現有的綜合管理和專業技術能力怎樣,司爐工和維修人員的技術水平如何等。
根據上面的調查情況,摸清供熱系統的基本現狀和存在問題,針對實際運行的系統狀況,提出具體的改進要求和建議。對不符合技術要求的設備、管道、儀表、閥門等,必須進行改造和更換。同時,經過理論計算和技術分析以及相應的經濟比較和論證后,制定出詳細且符合當地氣候條件和供熱企業實際現狀的“量化管理”供熱節能技術方案和具體實施措施。從而實現供熱運行的專業化、規范化、科學化管理,提高供熱質量和供熱效率,減少供熱能耗和污染排放,達到節能降耗(排)的目的。
三.????? 編制量化管理運行參數調節曲線圖(表)
符合實際現狀且相對合理的供熱節能技術方案確定后,就可根據項目當地的具體情況設定整個供熱系統的水力工況和熱力工況、循環流量以及供、回水溫差(最大供水溫度和最小回水溫度),額定供熱量和耗煤量等。編制供熱運行的量化管理運行參數調節曲線圖(表),指導實際供熱運行。即依據室外氣侯條件變化所引起建筑物熱負荷的變化來調節實際供熱量,從而達到熱量的供需平衡,實現按需供熱。