供熱節能常見問題剖析

摘要：冬季供熱涉及千家萬戶，是我國北方百姓生活中的大事之一。供熱節能是供熱生產的核心問題，是我國現階段供暖工作中最重要的一項任務。目前供熱節能中的問題表現在熱源、熱網、熱用戶等方面，提高供熱綜合效率應從技術和管理等多方面入手。

關鍵詞：供熱節能；熱網；熱用戶；節能措施

鍋爐房供熱系統如果運行不當，不僅會造成能源和資金的極大浪費，影響供熱單位的生產效益與發展，而且影響受供住宅小區民眾的切身利益與生活質量，供熱不良必然引起用戶的不滿，甚至引發社會矛盾。因此，供熱節能工作具有重要的經濟與社會意義。

一、供熱節能常見問題剖析

1.熱源方面

（1）鍋爐效率低。主要原因是：第一、鍋爐本身效率低，一般燃煤鍋爐本身效率為65-75%，鍋爐設計制造質量差的接近低值，鍋爐設計制造質量優的接近高值；第二、設備組合匹配不合理，以及舊有經濟體制和以往粗獷型經濟發展模式的影響，致使現運行的大部分鍋爐，沒有配置完善的節能控制設施，從而造成熱損失；第三、排煙溫度過高，造成熱損失；第四、燃料未充分燃燒。由于燃氣鍋爐運行中燃燒量調節的過量空氣系數偏高，致使效率降低，從而造成熱損失；第五、管道保溫差，由于管道保溫缺失，造成保溫不良，造成熱損失。

（2）耗電量高。由于燃氣鍋爐、鼓引風機、水泵等用電設備設計偏大，而且不能隨采暖期各階段及每天負荷的變化而適時調整，造成電能多耗。

（3）缺乏氣象變化調節能力。供熱期間，氣象變化有初寒、中寒與末寒不同階段，各階段氣象參數差別較大，每天24小時的氣象也有不同，而設備適時技術調節能力差致使增加了熱能的耗費。

（4）管理不到位。由于不少供熱運行單位缺乏專業運行和節能管理人才，運行人員不懂鍋爐習性和運行規律；運行管理機制不健全、員工缺乏責任心，使熱損失增加。

2.熱網方面

（1）輸送效率低。造成輸送效率低的主要因素有三：一是保溫差，網管保溫差，使輸送效率降低，一般保溫系數為80—95%，保溫越差、干線越長、建造年代越久則保溫系數越低；二是補水量大，補水率（即單位小時補水量與循環水流量之比）一般為0.01—0.5%，差別較大；三是設計管徑大，造成水流量加大，管道散熱量加大，補水量和水泵流量加大，致使輸送效率低。

（2）水力失衡，能耗增加。水力失衡使能耗增加其原因在于：由于水力失調，為解決末端不熱，必須加大總供熱量，致使近端過熱，多耗能約10—30%；由于水力失調，解決末端不熱，必須加大水泵總流量，以滿足末端用戶需用壓頭，致使水泵耗電增高，多耗電約30—100%。

3．熱用戶方面

從熱用戶方面來說，造成熱耗損失有多方面的因素：

（1）原始因素。一是圍護結構保溫性能差，這方面節能空間極大，但作為供熱管理單位難于改造；二是樓內系統水力失調，由于系統設計難免存在缺陷，帶來水力垂直失調和水平失調，從而增加了熱耗；三是散熱器和管徑原始設計不當，直接影響供熱使用和節能效果；四是施工遺留問題，由于未按設計施工，或施工質量差等原因，給供熱運行與后續管理工作埋下隱患，難于查找問題之所在，解決起來很困難。

（2）管理因素。第一、公共建筑用熱浪費，即辦公、學校、醫院、商場等公建項目，在夜間和節假日無人使用房間，照常供熱，造成供熱損；第二、供熱管理單位管理不力，解決不熱和突發事件能力差，致使供熱損失加大；第三、系統自動排風失靈。國產自動排氣閥使用1-2年就可能失靈，為此需要放掉很多水才可使供熱正常，從而造成各種能源和人力資源浪費；第四、節能改造效果差，為節能減耗進行技術改造時，不考慮自身情況盲目上硬件，或只上硬件而忽視軟件，或軟件跟不上需要，從而造成節能效果極差，甚至比原來還增多耗能，改造結果適得其反。

（3）人為因素。指供熱用戶有意或無意中造成的熱能浪費，主要表現在：長期無人使用的空置住宅，照常供熱，造成很大的供熱浪費；用戶私自接供熱管線和設備，或裝修時私改散熱器和閥門，使原來較為合理的供熱系統整體受到影響，從而增加了熱耗；極少部分用戶貪小便宜，接用系統熱水，造成補水量加大，熱能消耗加大；另外，不少用戶以供熱不均、不穩或溫度不夠為由，不交供熱費，繳費率低，致使供熱生產單位運行受到影響。

二、供熱節能改造實踐及效果

1．采用均勻分層燃燒裝置，提高燃煤熱效率。為提高燃煤燃燒效率，站內在熱源設計上采用了均勻分層燃燒裝置，使煤層橫斷面大小顆粒按設定的規律均勻分層排列，均勻分層燃燒，使之處于最佳燃燒狀態，燃煤效率大大提高。這不僅節約了能源，而且還降低了排煙黑度和煙塵排放濃度，減少了煙塵污染。

2．外管網上安裝平衡閥，保證水力和熱力平衡。水力管網全面平衡技術是所有節能措施中最重要的一項，它是系統節能的基礎和關鍵，脫離水力平衡來談節能，既不能保證用戶供暖效果，又不能實現最大程度的節能。供暖系統的初調節，目的在于解決各個熱用戶流量分配不均的問題，如果不進行系統的初調節，則各用戶很難得到所需流量。在實際運行中，有利環路阻力小，得到的流量多、溫度高，不利環路阻力大，得到的流量少、溫度低并且有可能達不到國家供熱標準。通常供暖單位采取提高鍋爐出力或提高水泵揚程使不利環路得到足夠的熱量（水量），但這不是解決問題的最佳辦法，因為雖然能使流量偏高的有利環路得到更多的（熱量）水量，但是（熱量）水量分配不均的問題依然存在。上述現象稱之“水力失調”，必須加以解決。

3.加設變頻調速裝置，提高系統適時調控能力。按照新的節能要求，采用水/水熱交換器間接供熱循環水系統、二次泵空氣調節水系統，負荷側的二次水循環泵應采用自動變速控制方式，這比采用控制水泵臺數的方法更節能。設計過程中水泵或風機的電機容量是根據系統最大設計熱負荷選定的，有一定的設計余量。實際運行中系統滿負荷運行時間很少，90％的時間都工作在非滿負荷的狀態下，并且系統阻力等實際參數與設備額定參數不相等。如果電動機總處在工頻狀態下全速運行，造成能量的大量浪費。采用變頻控制設備對供電頻率進行調整，進而改變風機或水泵轉速，可達到節電之目的。

4.改造外窗與大門等圍護結構，盡量減少熱耗量采暖熱負荷主要包括圍護結構的耗熱量和門窗縫隙滲透冷空氣耗熱量。外窗與外墻相比，其單位面積熱損失要比外墻大得多。因此，改造外窗結構、增強密封性，對保溫性能老舊外窗進行適當改造，是十分必要，是減少系統熱損失的重要舉措之一。

5.加裝煙氣回收裝置，減少熱能損失。燃煤鍋爐采用省煤器對煙氣熱量加以回收，從而達到節能效果。通過加裝煙氣熱量回收裝置，可節能約3-7%。其中，回水溫度越低，煙氣中水蒸氣越易冷凝，從熱回收裝置中得到的熱量就越多。

6.加強科學管理，確保供熱安全運行。建立健全管理規章制度。加強教育培訓，強化節能減耗意識。加強煤水電汽火煙渣的觀測，確保綜合節能減耗。

提高供熱綜合效率必須堅持不斷完善和加強供熱運行的科學管理，不斷提高人員的綜合素質，不斷進行技術上的改造和節能探索。同時，認真總結國內供暖節能的經驗和教訓，學習借鑒國外的先進技術和管理經驗，探索具有我國特色的供暖節能途徑和方法，不斷提高供暖水平，仍是認真落實科學發展、可持續發展戰略的一項緊迫而長期的任務，任重而道遠。

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作者簡介：于姍姍，黑龍江八一農墾大學工程學院建筑環境與設備工程專業