從供熱系統中挖掘節能潛力

【摘要】 供熱系統節能可從供熱方式選擇、熱用戶管理、供熱管理三個方面進行分析，本文結合三個方面的特點分別從兩種具有節能潛力的供熱方式、供熱終端的熱用戶節能、供熱管理節能進行了研究，分析了供熱系統的可節能潛力。

【關鍵詞】 供熱 系統 節能

Abstract : Based on the characteristics of the three aspects， ths paper studys the heating means and heat energy management which have two kinds of energy saving potential and analyzes the energy saving potential of the heating system.

前言

進入21世紀以來，節能已成為世界性的焦點問題，供熱系統節能在整個節能工作中發揮著越來越重要的作用，我國對供熱系統節能工作也在不斷進行研究，政府在政策上分別采用強制手段與政策引導來構筑節能型供熱系統，幾年來已取得一定成績，但尚未形成全過程管理，在供熱系統中可挖掘更大的節能潛力。

1.供熱方式分析

1.1集中供熱

集中供熱方式熱源分為區域鍋爐房與熱電廠排汽兩種。區域鍋爐房的主要耗能設備是鍋爐、燃料輸送、風機、制水設備和輸配系統的水泵。熱電廠是由供熱機組排抽汽通過熱能轉換裝置傳遞給熱網系統。供熱系統從制熱設備→轉換→輸送→用熱環節的能量進入和輸出必須相等，即: 輸入能量=可用能量+∑能量損失，供熱系統的子系統均存在能量損失。熱用戶是終端，采暖散熱器是終端用熱設備。熱力站、二級網和終端組成二級網子系統，熱力站的交換器成為該子系統的能量轉換點，一級網水則為它的熱源。鍋爐房或熱電廠首站，一級網和熱力站組成一級網子系統，熱力站是該子系統的熱用戶，鍋爐受熱面或首站熱交換器成為能量轉換設備，鍋爐或熱電廠流經汽機制出蒸汽是熱源。鍋爐本體或熱電廠自成一個子系統，稱為熱源子系統。在供熱系統供熱能耗存在很大的節能空間，每一個單一環節都將成為節能的一個子系統，集中供熱統一管理將實現系統節能。

沈陽某供熱公司對33個有微機監控的熱力站進行統計，采暖平均熱指標為149.lKJ/h·m2，而無微機監控的熱力站統計，采暖平均熱指標為176.4 KJ/h·m2，這說明實現集中供熱、用微機統一監控管理可消除系統失調，節能可達15%左右。煙臺某熱力公司發現架空和地溝敷設管道的熱損失很大，該公司對熱力管道保溫狀況進行測定，發現熱網效率低于90%，其中架空和地溝熱損失占85.5%，其保溫效果遠不如直埋敷設。集中供熱從單一某個環節上進行控制就可實現節能，集中供熱系統具有很大的節能空間。

1.2太陽能供熱

我國是太陽能資源十分豐富的國家，三分之二的國土面積年日照量在 2200小時以上，年輻射總量大約每年3340 - 8360MJ/m2，相當于110 - 250kg 標準煤/m2。我國的太陽能資源按年輻射總量劃分為五類地區:豐富地區( 6690 - 836OMJ/m2)，較豐富地區( 5852 - 669 OMJ/m2)，中等地區(5016-5852MJ/m2)，較差區( 4180 - 5016MJ/m2)，最差區(3344-4180MJ/m2)。即使我國太陽能較差的地區，年輻射總量也接近東京( 4220MJ/m2)，高于倫敦( 3640MJ/m2)、漢堡( 3430MJ/m2)這些世界上太陽能利用較好的城市，因此我國在供熱系統中應用太陽能是具備條件的。

太陽能供熱系統一般由三部分構成。集熱回路，主要包括集熱器、貯存器、熱交換器、過濾器、循環泵等部件，在該回路中采用差動控制。采暖回路，主要包括蓄熱水箱、散熱器、輔助熱源、電動閥等部件，指采暖房間中熱媒的循環回路，自動控制一般使用兩個溫度傳感器和一個差動控制器。系統控制，太陽能供熱系統需要不同于一般系統的控制，當集熱器能夠供應熱量時，要有辦法開動集熱器的泵;當流體正在流動而溫差降到近于零時，泵就關掉。

太陽能的綜合利用正在全世界范圍內進行廣泛研究，太能供熱系統已在歐美地區進行使用，我國部分地區已投入太陽能供熱系統。目前，普遍使用的太陽能熱水器已為大眾所接受，在北方地區的太陽能熱水器一般溫度可達90度左右，此溫度已遠遠超過目前的供熱溫度，隨著簡易化太陽能供熱系統的出現，太陽能供熱系統將會得到大范圍推廣。

2.熱用戶節能

熱用戶節能最為重要的部分就是建筑物節能，我國建筑在執行建筑節能設計標準前，一個采暖期的平均能耗為30.lW/m2，執行節能標準后，一個采暖期的平均能耗為20.6W/m2，而相同氣候條件的瑞典、丹麥、芬蘭等國家一個采暖期的平均能耗僅為11W/m2。因建筑物能耗高，僅北方采暖地區每年就多耗標準煤1800萬噸。目前城市建筑普遍存在著圍護結構保溫隔熱性和氣密性差，供熱空調系統效率低下等問題，節能潛力巨大。如果我國大部分新建建筑按節能標準建造并對既有建筑進行節能改造，則可使空調負荷降低40%-70%，有些地區甚至不裝空調也可保證夏季基本處于舒適范圍。公共建筑節能潛力也很大，全國公共建筑面積大約為45億平方米左右，其中采用中央空調的大型商廈、辦公樓、賓館為5億到6億平方米。如果按節能50%的標準進行改造，總的節能潛力約為1. 35億噸標準煤。如果對新建建筑全面執行建筑節能設計標準，并對既有建筑有步驟地推行節能改造，則到2020年，我國建筑能耗可減少3.5億噸標準煤，空調高峰負荷可減少約8000萬千瓦，約相當于4.5個三峽電站的滿負荷出力，減少電力投資6000億元。如果要求2020年建筑能耗達到發達國家20世紀末的水平，則節能效果將更為巨大。

3.供熱系統管理

推進供熱運行節能工作從經濟層面上講，涉及到供熱系統節能改造和計量設備的投資，涉及到新型供熱價格機制的形成，還涉及到國家與地方政府對節能的激勵政策等。技術層面上涉及到建筑節能、供熱系統節能、運行技術管理等技術政策。建立供熱系統節能管理體制，實施收費制度改革和供熱計量是推動供熱系統節能的前提，熱費暗補變明補是城鎮供熱體制改革中的核心，推進供熱計量工作也是其重點內容。

研究建立地方性供熱設計、驗收規程、供熱節能的經濟激勵政策，制定對供熱節能產品、熱計量器具、組織管理的監管辦法與指導性意見，是有益于推進供熱計量工作的基礎。供熱系統節能改造是推進供熱計量工作的有效手段，供熱計量是一項涉及政策、技術、管理等多方面的復雜的系統工程。引入競爭機制是實現供熱計量改革的有效模式，在投資、建設、運營市場等方面全方位開放，增強市場機制在資源配置中的基礎性作用，構建與市場化相適應的監管體系，使所有業己形成的機制得到固化，建立起長期有效的供熱系統節能體制都可通過管理實現節能。

結束語

供熱系統節能已成為全社會關注的問題，隨著供熱商品化進程的加快，會越發的引起人們去挖掘節能的潛力，在降低供熱成本的趨動下，將實現供熱全過程的節能管理，對我國整體節能工作將做出更大貢獻。

參考文獻:

[1]辛廣路.鍋爐運行與鍋爐房管理. 哈爾濱:黑龍江科學技術出版社，2001.

[2]李援瑛.空調與供暖系統運行管理與維護. 北京:中國電力出版社，2002.

(作者單位:沈陽黎明航空發動機集體有限責任公司)