工業區供熱管網運行特性及節能對策研究

金雅萱

（北京市工業設計研究院有限公司，北京 100055）

工業區供熱管網運行特性及節能對策研究

金雅萱

（北京市工業設計研究院有限公司，北京 100055）

當今社會，企業的發展離不開節約能源。節能作為國家發展戰略當中重要的一項內容，正在逐步出現在企業發展的規劃書上。在一些工業區，供熱系統的能耗較為常見，為了減少能源浪費，對供熱系統進行節能處理成為解決方向。截至目前，有些工業區供熱管網的設計使得能源利用率極低，尤其是使用循環泵的時候，效率低、能耗大。這也從側面說明，工業區供熱管網的節能潛力巨大。本文通過對我國能源現狀進行分析，闡述供熱節能的意義，又對工業區供熱管網的運行特性加以介紹，進行了節能分析，提出相對應的供熱系統節能途徑，從而解決供熱系統能耗嚴重的問題。

工業區；供熱管網；節能

1 我國能源消耗的現狀以及供熱節能的作用

1.1 我國能源消耗的現狀

我國是一個能源生產大國和消耗大國。人口龐大，正處于快速發展之中，綜合國力每天都在上升。我們這么一個大國，每天對于能源的消耗足夠一些小國家一年的使用量。因此，不斷強化節約措施，我國在能源節約方面的潛力比大多數國家大。

在我國，能源消耗存在于生活的方方面面。在生活上，我國城鎮民用建筑中的耗電量可以占我國總發電量的20%多，秋冬季節北方居民的供暖燃煤占據了我國非發電用煤量的20%。而且，隨著時代的發展，隨著各地不斷城市化和城鄉規劃整改的進行，建筑行業能源消耗在我國能源消耗總量所占的比例呈上升趨勢，這意味著我國在建筑行業的能源消耗逐漸增加。這里建筑行業的能源消耗指的是建筑行業運行的消耗，包括：用水、用電和熱能等其他能源消耗。其中采暖通風能耗占我國全國建筑業總能耗的2/3，而其他發達國家只占1/3左右。熱能作為一項能源，是我們生活中不可或缺的能源之一。但是，作為一項消耗，可以占據總消耗量的1/3，應該引起我們的重視。熱，作為一次消耗用在生活或者工作方面的能源，不能循環利用。加之我國熱能在建筑總能耗所占的比例之高，我們應該采取措施節約熱能耗。

我國近些年的發展重視節約環保，節約建筑最主要的節約就在于對熱能耗的節約。可以說，我國現在重視和推崇的節約型社會，在建筑方面的節約，靠的就是熱能耗的節約。通過近30年的能源方面的研究和實踐，目前基本達成共識——建筑節能是各種節能中潛力最大、最有效的節能方式，是緩解甚至解決現今社會能源緊張、推動國家經濟發展和帶給人們幸福生活的一個最重要的方法。

供熱系統節能，顧名思義，即是減少過程能源消耗、提高熱能效率和利用率、減少熱能損失的過程。經過對這個過程的研究發現，供熱系統節能是落實節能的關鍵之處，是實現節能的關鍵之處和最直接、有效的途徑。

1.2 節約熱能的意義所在

在我國，目前還處于剛剛提倡落實節能社會的一個階段，真正落實下來還需要一個過程，而很多歐洲國家已經在這條路走了很久。在很多歐洲國家，尤其是西歐和北歐的一些國家，城市集中供熱熱化率達60%以上，城市集中供熱技術已經處于世界前列。這里必須要提到的是北歐的一些國家，經過了20世紀70年代能源危機的洗禮，節能意識比較強烈，甚至制訂了相關法律法規加以控制。那是一次讓每個國家人民都留下深刻印象的能源危機，經過那次危機，北歐國家甚至發明了全新的節約型供熱系統。

2 供熱系統節能的主要方式

一套完整的供熱系統包括供熱熱源、供熱傳送過程、熱能轉化過程、供給用戶使用過程。供熱系統的節能，即是對這4個方面加以控制進行節能。在這個過程中，對于供熱熱源的節能即是通過改變技術或者引進新的設備對熱效率加以提高；傳送過程的節能，即是在傳送過程中，減少熱能的損失量；熱能轉化過程的節能，即是通過改變供熱網的熱轉化率或者應用先進技術提高熱轉化率來節能；而供給用戶使用環節的節能，那就要看用戶的情況了，一般來說，能源損耗最大的地方就是這個環節，但是這個環節也是能源節約最直接和最有效的環節。

2.1 供熱系統中熱能源浪費的原因

2.1.1 供熱熱源效率不高

我國現在的情況是，無論在何種設備或者何種方式的情況下，供熱熱源的效率普遍偏低。我國的供熱熱源情況無非兩種，鍋爐房供熱或者電熱廠供熱，但是無論哪種情況之下，最終都來自于鍋爐供給的熱量，在這個過程中，熱損耗相當嚴重。而且一般鍋爐效率難以達到規定額度，導致熱效率達不到規定額度。可見，供熱熱源的熱源效率普遍低下。再加上鍋爐自控系統的不健全，不能按需供熱，總是會有很多的熱能源被轉移到環境中去。又因為熱能源是一次能源，環境中的熱能無法被回收，因此，導致了熱能源的直接浪費。

2.1.2 供熱管網能耗太高

供熱管網效率低的問題，多是由于過程中太多的熱能被浪費，卻又難以回收。在熱量傳送供給的過程中，需要用到供熱管網，而供熱管網的保溫絕熱效果差，將導致熱能源的直接流失。供熱管網的鋪設、埋法、運行過程，對于供熱管網的檢查和維護都可能為供熱管網的能源浪費提供機會。一般供熱管網的介質大多采用高溫水蒸氣，我們都有生活常識，當一個溫度高的物體接觸溫度低的物體的時候，都會產生熱能的流失，這些損失是無法回收的，直接作為熱損失進入環境中。包括供熱管網的鋪設位置和掩埋方法，都有可能造成熱能源的大量損失。鋪設以后的供熱管網，應該在供熱管網運行之前加以檢查和維護，以確保在供熱過程中不會出現管網破損，直接導致熱能源損耗的情況。可見，供熱管網的能耗問題嚴重，也是一個亟待解決的問題。

2.1.3 熱能用戶對于熱能源的消耗

近年來，人民生活水平、物質水平提高了，人們對于能源消耗的問題不能引以為戒，認為有資源就可以浪費資源。國家的發展需要能源，社會的進步需要能源，人們的生活更需要能源。我們在日常生活中，應該盡量減少開創散熱等行為的出現。另外，熱用戶應該建立自身節能意識，把節約能源作為一種習慣。

總而言之，我們可以清楚地了解，熱能消耗最多、最嚴重的就是供熱管網對于熱能的利用率低和熱能源消耗。因此，我們對于熱能的節約應該主要抓住供熱管網的方向進行改進。

2.2 提高供熱效率的方法

2.2.1 在供熱熱源方面進行改進

（1）熱能源分級多次使用。通過多次利用熱源，保證和提高熱能能源利用率。

（2）多個供熱源循環使用，用來提高熱源的經濟效益和能源利用率，減少浪費程度。

（3）將熱水作為供熱傳送介質進行供熱。熱蒸汽作為介質的情況會導致熱能源的損失嚴重，而換成熱水以后，熱能的傳送過程更加平穩和損失小。

（4）采取更加先進的鍋爐房燃燒技術，用來針對鍋爐房的供熱損耗問題。

（5）利用計算機技術自動控制、調節熱溫，實現對于熱能源的控制和節約。

（6）向發達國家學習先進的科學技術，運用到我國環境中來。

2.2.2 供熱管網方面的調整改進

（1）改變管網的鋪設方式，防止管漏情況出現無法拯救的問題出現。管網的鋪設過程，極有可能為以后的熱能損耗埋下隱患。

（2）加強對于供熱管網的檢查和檢修。

（3）設計合理且兼顧彼此的路線，減少供熱管網的鋪設距離。

（4）加強對于供熱管網的保溫，可以減少供熱管網運行過程中熱能損失嚴重的問題。

（5）向發達國家學習先進的科學技術，運用到我國環境中來。

3 結語

隨著我國經濟實力的不斷增強和綜合國力的增強，我國的發展變得迅速，我們應該針對能源消耗問題展開積極的研究，得出我國能耗嚴重問題的解決方法。節能時時刻刻關乎人民的生活，更關乎國家的發展，我們要把它作為一個優先處理的任務進行對待，尤其是亟待解決的熱能能耗問題。

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1671-0711（2017）10（下）-0182-02