許福田
大連東浩熱力有限公司
我國集中供熱節(jié)能技術(shù)的發(fā)展
許福田
大連東浩熱力有限公司
隨著經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展,近十幾年以來建筑事業(yè)在我國的發(fā)展方興未艾,據(jù)統(tǒng)計房屋建筑工程投入使用后的能耗占全國總能耗的10%以上,是消耗能源的“大戶”,其中采暖能耗占據(jù)了房屋建筑能耗的大部分,在能源日益緊缺的今天,提倡建筑節(jié)能是大勢所趨,因此從供熱采暖工程入手,通過科學(xué)地選擇供熱方式并采取有效設(shè)計策略,在保證供熱的前提下最大限度地縮減能源消耗。基于此,本文將著重分析探討我國集中供熱節(jié)能技術(shù)發(fā)展,以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。
集中供熱;節(jié)能技術(shù);措施
1.1 現(xiàn)階段,從我國供熱系統(tǒng)的情況考慮,這些供熱系統(tǒng)的耗能問題的差異較大。并且大多數(shù)的節(jié)能問題具有較強(qiáng)的優(yōu)化潛力。可以通過加強(qiáng)對集中供熱系統(tǒng)的管理以及進(jìn)行科學(xué)技術(shù)完善,從而達(dá)到系統(tǒng)節(jié)能的效果,使我國逐漸發(fā)展成為資源節(jié)約型社會。
1.2 以我國北方某市某住宅小區(qū)進(jìn)行的收費改造試驗為例,進(jìn)行對集中供熱系統(tǒng)節(jié)能潛力問題的研究。在各方共同合作下,在小區(qū)中建立一個具有示范效果的研究中心(試驗樓)。在進(jìn)行試驗過程中,設(shè)置單管式和雙管式系統(tǒng),同時建立一個對比樓。
2.1 熱源節(jié)能設(shè)計
首先,應(yīng)因地制宜地選擇熱源,充分利用熱電聯(lián)產(chǎn)、地?zé)帷⒗贌确绞剑瑴p少煤的燃燒。其次,對于普遍應(yīng)用的燃煤鍋爐,鍋爐是否處于最佳運行狀態(tài)是決定能耗高低的主要因素,而決定鍋爐運行狀態(tài)的因素主要就是供煤量和供水量的控制,為此,應(yīng)科學(xué)選擇循環(huán)水泵。循環(huán)水泵如果設(shè)計流量不足就無法滿足鍋爐供水的要求,而水泵設(shè)計流量過大就會導(dǎo)致水泵的效率發(fā)揮不出來,增加了能耗。另外由于設(shè)備自身原因,一般總循環(huán)水量大于標(biāo)稱循環(huán)水量,這就可能導(dǎo)致鍋爐內(nèi)的阻力大于說明書中標(biāo)稱的阻力值,在一定程度上降低了鍋爐的使用壽命,為了解決這一問題,實際工作中可以在循環(huán)水泵與鍋爐的供回水管之間設(shè)置一個旁通管,通過這樣的設(shè)計避免爐內(nèi)阻力超標(biāo)。
2.2 熱網(wǎng)部分的節(jié)能技術(shù)
1)完善二次管網(wǎng)的直埋技術(shù),加強(qiáng)管網(wǎng)的保溫減少輸送過程的熱量損失。加強(qiáng)管道的保溫工作,可以減少在輸送過程中的熱量損失,目前我國的一次管網(wǎng)由于閥門少大多采用管道直埋技術(shù),熱量損失較少,可是二級管網(wǎng)由于閥門多以及檢查井的存在直埋做得并不好,熱量損失較多,為了減少二級管網(wǎng)的熱量損失我們應(yīng)該完善二級管網(wǎng)的直埋技術(shù),多采用直埋球閥。這樣既可以強(qiáng)化管道的保溫工作,又可以有效的減少管道的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,有效的減少二級管網(wǎng)的熱量損失,有數(shù)據(jù)表明:直埋敷設(shè)管道的熱網(wǎng)效率大于90%-95%。2)改變管網(wǎng)的補(bǔ)水方式,減少補(bǔ)水量。補(bǔ)水率較大是二級管網(wǎng)和熱力站中存在的一個能源浪費問題,除了盡量減少泄漏點減少不必要的放水點來降低補(bǔ)水率外,參考文獻(xiàn)7中給出了新的補(bǔ)水方式:在正常情況下,通過調(diào)節(jié)自力式壓差閥用一級管網(wǎng)的水向二級管網(wǎng)補(bǔ)充;若一級管網(wǎng)壓力不夠或者系統(tǒng)水量損失較大時,則通過調(diào)節(jié)電磁閥向二級管網(wǎng)補(bǔ)水;只有在事故和沖水試壓情況下才從補(bǔ)水箱中抽水經(jīng)由補(bǔ)水泵向系統(tǒng)補(bǔ)水。3)改變管網(wǎng)的運行調(diào)節(jié)方式,用變流量系統(tǒng)替代原來的質(zhì)調(diào)節(jié)定流量系統(tǒng)。傳統(tǒng)的定流量質(zhì)調(diào)節(jié)運行方式,熱源溫度的變化需要數(shù)小時甚至是十幾個小時才能影響到用戶,不僅浪費能量而且不能滿足人們的舒適性要求。將系統(tǒng)中的水泵改為變頻調(diào)速泵,這樣可以根據(jù)負(fù)荷的變化隨時調(diào)整流量的變化,通過變頻達(dá)到節(jié)約電能的目的,據(jù)有關(guān)資料顯示:供熱系統(tǒng)采用變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能率可達(dá)30%以上。
2.3 用戶端節(jié)能設(shè)計
實踐證明傳統(tǒng)的按面積收取熱費的方式會造成大量的浪費,而按熱量收費的方式在很大程度上能降低熱量浪費。要實現(xiàn)按熱量收費就需要給用戶安裝調(diào)節(jié)閥門和熱量分配表,用戶可根據(jù)室內(nèi)溫度的需要自行調(diào)節(jié)流量,流量越少則收費越低,這樣就充分調(diào)動了用戶主動節(jié)約的積極性,通過全面實施按熱量收費可大幅降低建筑能耗。
2.4 水泵變頻節(jié)能控制
1)循環(huán)水泵的控制方法。循環(huán)水泵的管網(wǎng)中不同的位置其壓力差也不相同,管網(wǎng)的運行狀態(tài)受到壓差的影響。為了使定壓的方式可靠,一般將對環(huán)路最不利的壓差定位預(yù)設(shè)值。循環(huán)水泵有兩種控制壓差的方式,分別是近端定壓和遠(yuǎn)端定壓。其中近端定壓是在水泵進(jìn)出口的位置安裝壓力監(jiān)測點,跟熱源的距離比較短,相反遠(yuǎn)端定壓將監(jiān)測點設(shè)置在用戶打熱力入口處,離熱源很遠(yuǎn)。定壓的方式由供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的特點以及設(shè)備安裝是否便利等條件決定,這兩種定壓方式各有優(yōu)點,要根據(jù)實際情況選擇安裝。2)補(bǔ)水泵的控制方法。通過熱水在供水系統(tǒng)中的循環(huán),從而產(chǎn)生熱量進(jìn)行供暖。再循環(huán)過程中熱水是一定會產(chǎn)生損耗的,因此系統(tǒng)補(bǔ)水是非常必要的,能夠使系統(tǒng)內(nèi)水流量正常,保證系統(tǒng)的正常運行。系統(tǒng)內(nèi)部水量減少可以通過壓力變化表現(xiàn)出來,補(bǔ)水泵的變頻設(shè)備通過對定壓點壓力的變化進(jìn)行監(jiān)測,從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)水的流量,使水壓保持恒定。當(dāng)循環(huán)水泵定壓點處的壓力過大時,需要減少供熱管網(wǎng)系統(tǒng)中熱水的流量,這時就需要打開泄壓閥,減少流量,從而供熱管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的壓力會減小;當(dāng)循環(huán)水泵定點處壓力減小時,此時需要增加供熱管網(wǎng)系統(tǒng)中熱水的流量,通過打開補(bǔ)水泵,把蓄水池內(nèi)的水引流到管網(wǎng)系統(tǒng)中來,使管網(wǎng)內(nèi)部的壓力達(dá)到正常值,整個系統(tǒng)能夠正常的運行。
總而言之,國內(nèi)社會和經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)了空前繁榮的局面,但是現(xiàn)階段全球范圍內(nèi)的能源缺乏問題已經(jīng)嚴(yán)重的束縛了社會和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展,很多國家就節(jié)能降耗等方面不斷的研究和探索,希望可以有效的改善我們對于能源的利用效率,避免不必要的能源浪費,以達(dá)到集約化的節(jié)能降耗目標(biāo),同時這也是我國在進(jìn)一步發(fā)展過程中所面臨的關(guān)鍵性問題。這就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現(xiàn)進(jìn)一步研究探討。
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