提高公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率的應(yīng)用研究

摘要：近年來，如何提高公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注，研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文首先對(duì)相關(guān)內(nèi)容做了概述，分析了現(xiàn)有的供熱調(diào)節(jié)種類及其主要性質(zhì)，并結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從多個(gè)角度與方面探討了提高公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率的有效途徑，闡述了個(gè)人對(duì)此的幾點(diǎn)看法與認(rèn)識(shí)，望有助于相關(guān)工作的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：公寓式住宅；集中供熱系統(tǒng)；熱利用效率；提升

1、前言

作為一項(xiàng)實(shí)際要求較高的實(shí)踐性工作，公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率的提升有著其自身的特殊性。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升對(duì)公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)的分析與掌控力度，從而通過合理化的措施與途徑，進(jìn)一步優(yōu)化該項(xiàng)工作的最終整體效果。

2、概述

我國(guó)城鎮(zhèn)建筑單位面積供暖能耗是同緯度國(guó)家的2～3倍，提高集中供熱系統(tǒng)熱利用效率是建筑節(jié)能工作中可以挖潛的重點(diǎn)途徑之一，降低建筑供暖能耗的關(guān)鍵，在于降低建筑物供暖耗熱量，改善集中供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，以避免局部過熱造成的熱損失。傳統(tǒng)垂直單管順流室內(nèi)供熱系統(tǒng)的改造意義重大。我國(guó)傳統(tǒng)的室內(nèi)采暖系統(tǒng)形式主要是沿用前蘇聯(lián)的上行下給的垂直單管系統(tǒng)，也有一部分垂直雙管系統(tǒng)。無論就分戶計(jì)量還是分室調(diào)節(jié)，垂直式系統(tǒng)都不能滿足計(jì)量供熱的要求。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，占目前城鎮(zhèn)11億m2供熱面積約60%的居住建筑，其室內(nèi)采暖系統(tǒng)形式基本都是垂直單管系統(tǒng)。因此，為使國(guó)家的計(jì)量收費(fèi)政策能夠順利實(shí)施，就必須提高舊有建筑供熱系統(tǒng)的熱利用效率。我國(guó)居民的主要居住方式是大量的公寓式建筑，而目前工程中大量采用的單管串聯(lián)式末端方式最容易出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象，國(guó)內(nèi)研究認(rèn)為供水溫度過高，部分房間散熱器面積過大，超過設(shè)計(jì)計(jì)算要求的散熱面積，存在著室內(nèi)某根立管或某棟建筑水流量偏大的問題。

3、現(xiàn)有的供熱調(diào)節(jié)種類及其主要性質(zhì)

目前我國(guó)國(guó)內(nèi)的供熱系統(tǒng)主要分為三種溫度調(diào)控形式，下面進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和介紹：（1）集中調(diào)節(jié)。集中調(diào)節(jié)的操作方法比較簡(jiǎn)單，只需要在供熱的源頭進(jìn)行好溫度的控制即可，這種便捷的調(diào)控方式比較適合在城鎮(zhèn)中的小區(qū)，方便管理大規(guī)模的用戶供暖溫度；（2）局部調(diào)節(jié)。所謂的局部調(diào)節(jié)相比較集中調(diào)節(jié)而言就靈活了一些，主要在單獨(dú)的熱力站或者用戶熱源的連接處進(jìn)行溫度的控制，這種局部調(diào)節(jié)的方式既能夠滿足用戶的不同需求，且操作起來也相對(duì)簡(jiǎn)單，因此有一定的應(yīng)用空間；（3）個(gè)體調(diào)節(jié)。所謂的個(gè)體調(diào)節(jié)，顧名思義，就是用戶根據(jù)自身的需求在供暖設(shè)備處進(jìn)行的自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)處理方式，例如用戶在暖氣片、暖風(fēng)機(jī)等處進(jìn)行的單獨(dú)調(diào)節(jié)都屬于個(gè)體調(diào)節(jié)的范疇，這種調(diào)控方式最大的優(yōu)勢(shì)即滿足個(gè)體的不同需求。需要強(qiáng)調(diào)的是，三種調(diào)節(jié)的方式并不是單獨(dú)存在的，即使是統(tǒng)一進(jìn)行供熱的系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行個(gè)體調(diào)節(jié)，當(dāng)然小區(qū)的物業(yè)也可以根據(jù)小區(qū)居民的具體需求進(jìn)行局部調(diào)節(jié)，在實(shí)際的工作中，可以靈活處理。需要注意的是，為了更加有效地節(jié)約能源，供熱公司在進(jìn)行集中供熱和集中調(diào)控工作時(shí)，應(yīng)該隨著外部溫度的變化而有所調(diào)整，否則恒定的供熱標(biāo)準(zhǔn)在氣溫較高的時(shí)間里是一種能源的浪費(fèi)，在氣溫較低的日子里又不能夠滿足用戶的需求，直接影響了整個(gè)供熱公司的服務(wù)質(zhì)量。

4、提高公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率的有效途徑

4.1質(zhì)調(diào)節(jié)

在進(jìn)行質(zhì)調(diào)節(jié)時(shí)，運(yùn)行時(shí)循環(huán)流量始終保持設(shè)計(jì)值不變，只改變供暖系統(tǒng)的供水溫度。這種調(diào)節(jié)方式，網(wǎng)路水力工況穩(wěn)定，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便，采用這種調(diào)節(jié)方法，通?？蛇_(dá)到預(yù)期效果。集中質(zhì)調(diào)節(jié)是目前最為廣泛采用的供熱調(diào)節(jié)方式。優(yōu)點(diǎn)：采用質(zhì)調(diào)節(jié)，對(duì)于集中供熱系統(tǒng)，由于網(wǎng)路供水溫度隨著室外溫度升高而降低，有利于提高熱源的經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約燃料，而且操作簡(jiǎn)單，只調(diào)節(jié)水溫，不必調(diào)節(jié)流量，熱力工況較穩(wěn)定。缺點(diǎn)：由于在整個(gè)供暖系統(tǒng)中，網(wǎng)路循環(huán)水量總保持不變，消耗電能較多。同時(shí)，對(duì)于有多種熱負(fù)荷的熱水供熱系統(tǒng)，在室外溫度較高時(shí)，如仍按質(zhì)調(diào)節(jié)供熱，往往難以滿足其他熱負(fù)荷的要求。例如，對(duì)連接有熱水供應(yīng)用戶的網(wǎng)路，供水溫度就不應(yīng)低于70℃。熱水網(wǎng)路中連接通風(fēng)用戶系統(tǒng)時(shí)，如網(wǎng)路供水溫度過低，在實(shí)際運(yùn)行中，通風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)溫度也過低，這樣會(huì)產(chǎn)生吹冷風(fēng)的不舒適感。在這種條件下，就不能再按質(zhì)調(diào)節(jié)方式，而采用其他調(diào)節(jié)方式進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)了。

4.2量調(diào)節(jié)

就是將采暖期按室外溫度的高低分成初寒期、嚴(yán)寒期和末寒期三個(gè)區(qū)間，根據(jù)水的潛熱與流量成正比的概念，對(duì)于每個(gè)時(shí)期熱水的流量即指室外溫度低的寒冬區(qū)間中保持大的流量，使用流量大的循環(huán)泵；在室外溫度高的初冬和末冬區(qū)間保持小的流量，使用小一點(diǎn)的循環(huán)泵。量調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)：水力工況穩(wěn)定性差，實(shí)用性差。量調(diào)節(jié)雖節(jié)約水泵電耗，可在流量較小時(shí)容易引起嚴(yán)重的熱力工況垂直失調(diào)，因此流量不斷改變實(shí)現(xiàn)很困難需要進(jìn)一步研制推廣。

4.3分段改變流量調(diào)節(jié)

把整個(gè)供暖期按室外溫度的高低分成幾個(gè)階段在室外溫度較低的階段中管網(wǎng)保持較大的流量；而在室外溫度較高的階段中管網(wǎng)保持較小的流量。在每一個(gè)階段內(nèi)，網(wǎng)路均采用一種流量并保持不變，同時(shí)采用不斷改變網(wǎng)路供水溫度的質(zhì)調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)方法叫分階段變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)。采用分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)，與純質(zhì)調(diào)節(jié)相對(duì)比，由于流量減少，網(wǎng)路的供水溫度升高，回水溫度降低，供、回水溫差增大。但從散熱器放熱量的熱平衡來看，散熱器的平均溫度是保持相等的，因而供暖系統(tǒng)供水溫度的升高和回水溫度的降低的數(shù)值是相等的。這種調(diào)節(jié)方法綜合了質(zhì)調(diào)節(jié)、量調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，既能省電，又能避免熱力工況失調(diào)。

4.4間歇調(diào)節(jié)

屬于一種輔助的運(yùn)行調(diào)節(jié)方式。常見的方式是：在初末寒期，熱源為單臺(tái)鍋爐的采用間斷運(yùn)行，熱源為多臺(tái)鍋爐的在不同時(shí)段減少運(yùn)行臺(tái)數(shù)，而循環(huán)水泵連續(xù)運(yùn)行的方式，即所謂的“停爐不停泵”方式。在嚴(yán)寒期，則采取24h連續(xù)供暖的方式。在室外溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)，熱源連續(xù)供暖，隨著室外溫度的升高，逐漸減少運(yùn)行時(shí)間。它的前提是假設(shè)熱源能在額定出力的情況下制定運(yùn)行時(shí)間。如果熱源達(dá)不到額定出力，將不能保證用戶的供熱質(zhì)量。事實(shí)上要想使設(shè)備滿負(fù)荷高效率的運(yùn)行，沒有一套完整的監(jiān)測(cè)和管理辦法是絕對(duì)辦不到的。故本調(diào)節(jié)方法實(shí)際上也很少被采用。

實(shí)際上，究竟采用哪種方式更為合理，不能一概而論。對(duì)于熱電廠供熱系統(tǒng)，汽輪機(jī)抽氣量的大小和抽氣壓力的高低都會(huì)波及電能的輸出，節(jié)約燃料，故應(yīng)對(duì)供電和供熱綜合效益進(jìn)行對(duì)比分析。

5、結(jié)束語

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)提高公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率的研究分析，對(duì)于其良好實(shí)踐效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的公寓式住宅集中供熱系統(tǒng)熱利用效率提升工作過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其關(guān)鍵環(huán)節(jié)與重點(diǎn)要素的重視程度，并注重其具體實(shí)施措施與方法的科學(xué)性。

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