研究城市集中供暖的節(jié)能技術(shù)

江 濤

（山西四建集團(tuán)有限公司管道安裝分公司，山西 太原 030012）

能源作為不可再生資源，過(guò)度消耗必然會(huì)使得生態(tài)平衡遭到破壞，影響人們以后的生存。目前，城市集中供暖為人們解決了溫度低帶來(lái)的不便之處，但是現(xiàn)階段集中能暖的能源消耗不斷在增加，需要引起政府部門(mén)以及各相關(guān)單位的足夠重視。在城市集中供暖實(shí)施整個(gè)過(guò)程中，需要調(diào)動(dòng)各單位積極參與配合每一環(huán)節(jié)存在的環(huán)保問(wèn)題及其節(jié)能技術(shù)應(yīng)用途徑，面對(duì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化建設(shè)腳步的不斷加快，集中供暖的環(huán)保問(wèn)題亟待解決。通過(guò)對(duì)集中供暖節(jié)能技術(shù)的深入研究和合理科學(xué)采用，能夠更高效的利用能源，降低集中供暖對(duì)環(huán)境造成的影響或者是減小熱損失，為推進(jìn)城市集中供暖的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

1 城市集中供暖節(jié)能技術(shù)途徑

1.1 熱源節(jié)能技術(shù)

現(xiàn)階段，供暖系統(tǒng)中的熱源主要為熱水，熱源廠主要是由鍋爐和水泵房?jī)刹糠纸M成。鍋爐房只要正常工作就能夠一直產(chǎn)生熱水，提供熱量，滿足用戶的要求，同時(shí)，使用之后的熱水會(huì)進(jìn)行回流，和經(jīng)過(guò)處理后的補(bǔ)給水共同進(jìn)入鍋爐，然后繼續(xù)進(jìn)行加熱使用，從而提高鍋爐的供熱效率以及資源的利用率。鍋爐房除了鍋爐之外，還有水泵以及風(fēng)機(jī)等輔助設(shè)施，將其進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)，這種變頻調(diào)節(jié)技術(shù)能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，在進(jìn)行信息的收集以及對(duì)負(fù)荷量和實(shí)際溫度需求量的分析計(jì)算后，實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)擊和變頻器的整體優(yōu)化和調(diào)節(jié)。這樣可以通過(guò)調(diào)節(jié)溫度和流量等參數(shù)提高供熱質(zhì)量，減少能源浪費(fèi)。

1.2 熱網(wǎng)節(jié)能技術(shù)

熱網(wǎng)是供暖技術(shù)的重要組成部分，在供網(wǎng)系統(tǒng)中占據(jù)核心地位，但是由于地理、水文等因素的影響，使得熱網(wǎng)工程更加復(fù)雜。

在城市集中供暖工程施工前，應(yīng)該做好設(shè)計(jì)，注意以下幾個(gè)方面：第一，做好實(shí)地考察，結(jié)合小區(qū)的特點(diǎn)對(duì)管網(wǎng)及其走向進(jìn)行嚴(yán)格布置和設(shè)計(jì)，統(tǒng)一規(guī)劃；第二，應(yīng)該選擇硬質(zhì)聚氨酯保溫直埋技術(shù)作為敷設(shè)方式，其具有使用周期長(zhǎng)、保溫性好以及占地面積小等優(yōu)勢(shì)；第三，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該使管網(wǎng)主干線靠近熱負(fù)荷密集區(qū)，防止輸送管段過(guò)長(zhǎng)；第四，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該落實(shí)好用戶及其要求，作出相應(yīng)發(fā)展預(yù)測(cè)避免資源浪費(fèi)；第五，選擇的熱指標(biāo)要科學(xué)合理，避免加大成本，出現(xiàn)大流量小溫差的情況；第六，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該做好室外供熱管網(wǎng)各個(gè)并聯(lián)環(huán)路之間的水力平衡這一點(diǎn)，真正實(shí)現(xiàn)城市供暖節(jié)能，避免出現(xiàn)冷熱不均勻或近熱遠(yuǎn)熱等情況。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該選擇并聯(lián)管路阻力平衡以及管路長(zhǎng)度相差適中的管路，必要時(shí)可以通過(guò)閥門(mén)調(diào)節(jié)等方式對(duì)其進(jìn)行處理。這些情況都需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中重點(diǎn)考慮，使得設(shè)計(jì)能夠有效可行。另外，設(shè)計(jì)中選擇優(yōu)質(zhì)的保溫節(jié)能材料以及對(duì)其加強(qiáng)維護(hù)管理，使得室外管網(wǎng)輸送的熱效率能夠大于90%，提高保溫、管網(wǎng)輸送效率，首先，針對(duì)被地下水淹沒(méi)的熱網(wǎng)主、支干線小室，可能使用膨脹橡膠等密封材料對(duì)其進(jìn)行堵漏處理，同時(shí)對(duì)所有裸露補(bǔ)償器芯進(jìn)行保溫處理。其次，需要根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)管網(wǎng)的厚度進(jìn)行確定，以便更加合理的提高保溫、管網(wǎng)輸送效率。

1.3 太陽(yáng)能輔助節(jié)能技術(shù)

太陽(yáng)能作為新型的能源，通過(guò)與集中供暖設(shè)備相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)更高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)加入相關(guān)的配電設(shè)備，能夠提高整個(gè)供熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也是其更加自動(dòng)化。太陽(yáng)能輔助設(shè)備的使用，主要是依靠太陽(yáng)能進(jìn)行加熱，能夠真正達(dá)到節(jié)能減排的目的，實(shí)現(xiàn)無(wú)煙排放，同時(shí)也降低了成本，獲得更高的投資回報(bào)。另外，太陽(yáng)能輔助設(shè)備不僅能夠?qū)崿F(xiàn)大面積集中安置，也能夠進(jìn)行分散安置，結(jié)合地區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)合理配置，應(yīng)用起來(lái)更加靈活。

1.4 余熱回收技術(shù)

采用余熱回收技術(shù)能夠有效解決因余熱處理不當(dāng)造成環(huán)境熱污染的問(wèn)題。這項(xiàng)技術(shù)主要是通過(guò)煙氣對(duì)低溫水進(jìn)行加熱，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)資源的高效利用，同時(shí)也能夠有效控制熱污染問(wèn)題。煙氣中含有大量污染物，通過(guò)對(duì)煙氣的反復(fù)利用，能夠降低煙氣排放的溫度以及空氣中煙氣的濃度，同時(shí)在每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，都應(yīng)該實(shí)現(xiàn)回收利用，比如，未燃盡的煤渣進(jìn)行二次燃燒，提高煤資源的利用率。

2 城市集中供暖存在的節(jié)能問(wèn)題

現(xiàn)階段，由于我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展起步晚，建筑水平相對(duì)較低，因此集中供暖還存在著很多問(wèn)題。第一，設(shè)計(jì)水平低。城市集中供暖在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)考慮不夠全面，不夠重視節(jié)能，導(dǎo)致設(shè)計(jì)不合理，達(dá)不到節(jié)能減排的目的，也造成了資源的浪費(fèi)，給企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的而經(jīng)濟(jì)損失，也不利于長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展；第二，材料污染嚴(yán)重。在實(shí)際的供暖系統(tǒng)中，經(jīng)常出現(xiàn)材料腐蝕的情況，從而導(dǎo)致土壤和水質(zhì)被污染，嚴(yán)重增加了投資成本，影響周?chē)h(huán)境。另外，暖通設(shè)計(jì)中的余熱處理不好，造成了環(huán)境的熱污染。因此，材料選擇不當(dāng)會(huì)影響整個(gè)供暖系統(tǒng)的節(jié)能減排功效，污染周?chē)h(huán)境，無(wú)法發(fā)揮自身的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3 城市集中供暖節(jié)能問(wèn)題改善措施

3.1 選擇綠色無(wú)污染材料

目前，建筑市場(chǎng)上的供暖材料設(shè)備數(shù)量和種類(lèi)都在不斷增加，因此，在選擇材料時(shí)，首先要保證材料符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范，其次應(yīng)該合理篩選綠色無(wú)污染材料，要確保材料具有防腐、防潮的性能，有的金屬管道具有易腐蝕的金屬灰對(duì)城市的土壤、水資源等造成污染，而采用PPR 穩(wěn)態(tài)管或者PE-RT 或PE-X系列的管道則兼顧了環(huán)保和耐用的特點(diǎn)。嚴(yán)禁使用重污染以及不符合標(biāo)準(zhǔn)的材料，在材料的采購(gòu)、入場(chǎng)、擺放以及使用的每一個(gè)階段，都要加強(qiáng)監(jiān)管，防止施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)劣質(zhì)違規(guī)材料，為城市供暖帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 加強(qiáng)管控

為了確保供暖系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運(yùn)作，需要對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行集中統(tǒng)一管理，引入信息化監(jiān)管系統(tǒng)，加裝遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)以及關(guān)鍵部位的傳感器，實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，降低人工巡視的需求和成本。信息系統(tǒng)的建立也能夠?yàn)楣┡O(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)提供數(shù)據(jù)支撐，建立合理的維護(hù)周期，提升維護(hù)效率，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。在非供暖季節(jié)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢修，降低供暖系統(tǒng)使用時(shí)出現(xiàn)的安全隱患，避免給居民的生活帶來(lái)不便。

3.3 引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)

供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)直接影響供暖質(zhì)量以及城市建設(shè)，需要設(shè)計(jì)人員具有專(zhuān)業(yè)的技能以及先進(jìn)的理念，不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，熟悉先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，能夠?qū)Τ鞘薪ㄖ膶?shí)際情況進(jìn)行認(rèn)真考察，比如地理位置，建筑結(jié)構(gòu)以及氣溫等，然后完成供暖點(diǎn)、城市布局和管道鋪設(shè)等部分的合理設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)能夠有效實(shí)施。另外，應(yīng)該定期或者不定期對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行相關(guān)方面的培訓(xùn)，提高設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)，豐富知識(shí)。更重要的是，完成設(shè)計(jì)需要各個(gè)團(tuán)隊(duì)相互配合，更高效的完成設(shè)計(jì)，同時(shí)需要考慮到節(jié)能減排，并以此為基本前提，盡可能使得管道鋪設(shè)到所有居住地，遇到地理?xiàng)l件不允許時(shí)采用繞道鋪設(shè)。為了促進(jìn)集中供暖行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，資金和勞動(dòng)力資源能夠更加充分利用，供暖能夠更加節(jié)能環(huán)保，設(shè)計(jì)人員需要關(guān)注相關(guān)技術(shù)研究方向，不斷進(jìn)行創(chuàng)新，使得設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，供暖節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)著整個(gè)城市的規(guī)劃和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，選擇合理的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用途徑能夠確保城市集中供暖良好的節(jié)能減排管控，針對(duì)存在的設(shè)計(jì)水平低以及資源回收不當(dāng)?shù)膯?wèn)題，可以通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、選擇使用綠色材料以及加強(qiáng)管控等方式進(jìn)行解決，使得城市供暖真正能夠達(dá)到節(jié)能減排的目的，在為人們帶來(lái)便利的同時(shí)，也能夠進(jìn)一步促進(jìn)城市建設(shè)的發(fā)展。