張運杰

摘? ?要:集中供熱是我國冬季采暖的普遍方式,為此我國花費了大量人力物力進行了熱網的建設和管理。節能技術在供熱管網中應用不僅實現了節能降耗,保障能源的有效利用,更對社會可持續發展起到積極的促進作用。本文圍繞節能技術在供熱管網中的應用,分別從節能技術的重要性、影響節能的因素、主要節能技術三方面予以詳細闡述。
關鍵詞:節能? 供熱? 管網? 應用
中圖分類號:TK284.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)07(a)-0064-02
隨著我國城鎮建設的不斷發展,集中供熱已成為當前最主要的供熱方式。節能技術在供熱管網中的應用與發展,不僅為供熱單位提供了良好的經濟效益,更是環保節能、可持續發展觀的重要體現。尤其近年來,國家對建筑節能提出了新的要求,更促進了供熱系統的節能降耗發展。本文圍繞節能技術在供熱管網中的應用,分別從重要性、影響因素、節能技術三方面予以闡述。
1? 節能技術在供熱管網應用的重要性
供熱系統是由熱源、輸配管網、熱用戶組成的系統的、嚴密的、復雜的綜合工程。供熱管網作為供熱系統的重要組成部分,承擔著熱源的輸送和配置功能,同時也是發生熱損耗最嚴重的部分。如何降低供熱管網輸熱能效,使其運行更加經濟、安全和可靠具有重要的發展意義[1]。
(1)當前能源短缺問題日益突出,供熱系統的熱源供給大多為不可再生能源,降低供熱能耗,對節約能源具有決定作用;
(2)節能技術在供熱管網中的應用發展,更提高了供熱保障能力,不僅滿足人民生活需求,更對構建和諧社會具有重要意義;
(3)供熱管網實現節能優化,對保障能源利用的最優化,保護大氣環境,實現國家可持續發展都具有現實意義。
2? 節能技術在供熱管網應用的影響因素
2.1 水力失衡
水利失衡就是在供熱系統中,熱用戶的實際流量與需求流量不一致,造成室溫偏差大,冷熱不均的問題。究其原因,主要由于供熱管網是由眾多串、并聯管路以及熱用戶組成的復雜管道系統,運行中由于各種原因造成管網流量分配與設計不符,造成近端用戶流量大,室溫高,遠端用戶流量小,室溫低。水力失衡不僅造成供熱管網輸送效率低,熱損失大,更需增加循環流量,增加功率消耗[2]。
2.2 熱源
熱源對供熱管網節能的影響主要體現在兩方面,第一,熱源類型;第二,熱源調節。
(1)當前,我國部分地區仍采取汽暖供熱,同水暖供熱相比,氣暖供熱的溫度要高出水暖約20°,熱損失高出水暖約25%左右,這就大大增加了熱損能耗,同時也對管線提出了更高的要求,從建設到運行都增加了成本和耗能,且極易造成運行的安全隱患。
(2)對于采取水暖供熱的系統,熱源運行目前主要靠工作人員經驗和責任心,不能根據用戶熱量情況進行總體調節,經常造成供熱量大于需熱量,熱源運行調節較差,效率普遍偏低。
2.3 保溫
由于供熱管網高于周圍環境溫度,熱量常常通過管道及其他介質散失到周圍環境,不僅大大降低了管網的載熱量,更造成巨大能源浪費。因此,提高供熱管網的保溫就至關重要。供熱管網在保溫方面的節能效果受多方因素影響,主要包括保溫設計的合理性、保溫材料的選取、保溫施工質量等。其中,由于保溫材料種類繁多,保溫功效不盡相同,且節能潛力巨大,一直是節能降耗的首選要素。
3? 節能技術在供熱管網中的應用
3.1 選取高效保溫材料
我國供熱管網的保溫材料種類繁多,根據我國相關熱網規范,在選取保溫材料時一般遵循以下原則:
(1)導熱系數小,容量小;
(2)堅固耐用,有一定的抗壓強度;
(3)不易燃,對管道腐蝕作用小;
(4)吸水率低,不會因水泡受潮而損壞;
(5)原料性價比高,施工方便;
(6)使用安全,運維便捷[3]。
當前,一般較常使用的管道保溫材料有巖棉、聚氨酯硬質泡沫、珍珠巖、玻璃棉、橡塑、酚醛泡沫等。保溫材料性能參數如表1。經研究應用,聚氨酯硬質泡沫是目前國際上性能最好的保溫材料,在歐美等國家廣泛應用。在我國,聚氨脂硬質泡沫在外網供熱管道保溫得到了廣泛的應用,具有質量輕、導熱系數低、耐熱性好、耐老化、吸水率低,抗壓等特點。外保護殼一般選擇高密聚乙烯套管。
3.2 調節供熱管網運行
實現供熱管網的運行調節是節能降耗的重要環節,主要從以下幾方面著手。
(1)全面管網調查:運行前,運營單位實現全網管線調查,查明各管網設備配置情況,制定調節方案。
(2)水力平衡調節:供熱管網運行中,通過安裝平衡閥、流量控制器等技術保障,適時調節熱網,保證供求熱量相等,并且始終維持在最小值,避免供熱管網近端用戶過熱,遠端用戶不然的窘狀,進而實現節能降耗。
(3)防止系統失水:在供熱管網運行中,對管道系統中可能出現的丟水、漏水現象,要提前預判處理,減少管網熱量的損失。
(4)加強熱量調節:供熱管網運行人員應根據熱負荷及室外溫度變化及時進行質調節、量調節或質-量調節相結合的運行。
(5)加強管道管理:及時對設備進行檢修,尤其對老化、損壞設備進行維修更換;定期對儀器儀表進行校準,以確保所提供數據的準確性。
3.3 實現供熱管網的智能自控
2008年隨著智慧城市概念的提出,運用現代信息技術推動城市運行系統的互聯、高效和智能成為一種必然趨勢。作為智慧城市的重要組成部分,智慧供暖日益得到關注和發展。首先,變頻調速在供熱管網的應用。利用變頻調速實現對水泵流量、壓力的調節,使供熱系統運行更加穩定,操作更為方便,并減少水壓對設備的沖擊,從而達到節能效果,帶來良好的經濟效益和社會效益。其次;基于熱計量的供熱節能監控平臺的建立。熱計量監控平臺可以供熱管網的運行實況實時監控,運行人員可據此對系統進行實時調整,最終實現供熱節能。
4? 結語
綜上,集中供熱是冬季供暖的重要方式,節能技術在供熱管網中應用研究任重道遠,不僅實現了節能降耗,保障能源的有效利用,更對社會可持續發展起到積極的促進作用。在實際工作中,供熱施工運營人員應將節能作為重要的基本工作目標,并付諸實際行動,節能效率必然能夠得到提升。
參考文獻
[1] 李秉仙.集中供熱工程預制直埋保溫管接頭保溫的施工工藝[J].科技情報開發與經濟,2012(10):152-154.
[2] 魏玉滿.供熱管道保溫材料的選擇及經濟保溫層厚度計算[J].應用能源技術,2012(4):34-36.
[3] 張仲生.視頻監控在城市供熱系統的應用[J]. 山西建筑,2015(36):116-117.