城市集中供暖的節能技術探析

王釗

摘要：近年來，隨著我國社會經濟和國民經濟發展的愈發迅速，人們對于城市建設和各方面生活環境及條件問題的重視程度愈發提升。特別是在城市的集中供暖問題上，節能減排和能源的合理利用等問題已經引起了人們的高度重視，所以其節能技術的選擇與應用是極其重要的。基于此，為了能夠實現對城市集中供暖的節能減排與能源管控作用，本文通過分析當前城市集中供暖的節能問題，對其節能技術和實際應用進行了初步探討。

關鍵詞：城市集中供暖;節能技術;實際應用

一、當前城市集中供暖存在的節能問題

首先是節能設計的問題。在城市集中供暖的節能設計中，要想在維持供暖特征的同時，滿足節能供暖的實際需求，就必須要保證整個節能設計過程的科學性、合理性和嚴謹性。因為只有這樣，才能達到預期的目標和既定的結果。但就現階段而言，我國當前城市供暖節能設計在實際落實的過程中并不能達到以上要求，這不僅造成了初期供暖規劃效果和節能減排意義的消失，也導致了資源利用效率的直線下降，從而使得整體投資愈發增大，而這種不必要的損失也使得此領域在未來發展中的長期性和有效性受到了嚴重制約。另外是材料的污染問題。由于城市集中供暖節能設計中所涉及及使用到的部分材料具有一定的腐蝕性，所以在實際應用的過程中很容易對城市的土壤、水資源等環境和生活必需造成嚴重影響。并且，若是在材料余熱處理的方面沒有加以重視，同樣也會引起環境的熱污染現象，這不僅達不到節能減排的目的，更會對環境造成污染和影響。由此可見，材料的合理選用也是非常有必要的。而出現以上情況的根本原因，便是因為節能技術在應用過程中的不合理和不嚴謹。基于此，本文城市集中供暖中所涉及到的以下幾種節能技術及其實際應用進行了簡要探討。

二、城市集中供暖的節能技術及其應用

（一） 空氣源熱泵節能技術

這種技術在實際應用的過程中主要是通過利用空氣中所蘊含的能量，產生熱能，而空氣源熱泵就是一種能夠將空氣作為低溫熱源，并以此形式存在，進行實際供熱的循環裝置。其原理是：利用壓縮裝置對冷媒進行壓縮處理，同時利用水箱中所存在的相關冷凝裝置和經過壓縮后溫度有所升高的冷媒進行高熱量熱水的制造，這時冷媒在熱交換完成后，就會回到壓縮裝置內進行下一階段的循環過程。在整個過程中，就是利用蒸發裝置，通過蒸發空氣中所蘊含的熱量，將其導入到冷媒中，再導入到水中形成熱水，進而形成供暖裝置。

這種技術在實際應用的過程中不需燃氣，也不需加熱棒，所以不會產生廢氣，也不會過度浪費電能，更重要的是能夠全天候的隨時供暖供熱，不會因天氣變化而出現停暖、停熱的情況。這便說明，此項節能技術在安全、省錢、環保以及舒適度等方面有著非常顯著的應用優勢。

（二） 污水源熱泵節能技術

這種節能技術主要是利用污水源熱泵壓縮機系統，通過消耗部分電能對污水中所存在的低位熱能進行提取，并將其用于加熱介質，以便在冬季為城市用戶供暖供熱。而在夏季，也需要利用此裝置對室內若存在的熱量進行吸取，并將其倒入水中，以達到制冷的效果和目的。

此外，由于此節能技術主要是將各種廢棄污水作為了進行能量轉換的冷熱源，并且在經過換熱裝置后，只留下了大部分的冷量或熱量便原路返回了廢棄污水的渠道中，所以污水與其他裝置和設備并不接觸，這樣既省去了煤、氣等物質的燃燒過程，也避免了廢渣、廢水、廢氣等污染現象的發生，這便說明，此節能技術在環境保護方面的成效較為顯著，并且具有一定的高效性和經濟性，更重要的是能夠在達到節能效果的同時保障供暖裝置的穩定運行。

（三） 設計方面的節能技術

一般情況下，在對城市區域進行集中供暖的過程中，通常會受到地理條件、水文環境以及人為等各方面因素的影響，而造成熱網工程的愈發復雜。所以外網設計方面節能技術的有效應用也是非常有必要的。首先，在對管網及其實際走向進行合理布置與設計的過程中，應根據相關城市區域的實際情況結合該區域所形成的統一規劃進行合理確定，并且也要對其所涉及到的敷設方式進行適當選用。比如，可以利用硬質聚氨酯保溫直埋技術進行實際敷設。這種技術與其他敷設技術相比，其在占地面積的多少、保溫性能的優良、以及耐用期限和施工周期的壽命長短等方面所存在的應用優勢較為顯著，所以在選用城市集中供暖節能技術的過程中，可以進行大范圍的普及及應用。其次，在對熱網主干線進行節能設計的過程中，最好應將其設置在離熱負荷密集區較近的區域范圍內，這樣便可以盡可能的避免出現輸送管段長度過長的情況。并且，在進行節能設計時，還應對熱用戶及其具體的實際使用情況進行考量，以做出正確的發展預測和落實手段，這樣便可以避免出現資源過度浪費、超負荷工作等不良現象。另外，在對相關熱指標進行實際選擇的過程中，應保證其科學性和合理性。因為若是所選用的熱指標過大，就會在一定程度上加大成本，甚至還會對鍋爐房的實際燃燒情況產生影響，從而造成大流量、小溫差以及能源過度浪費等工程狀況。最后，在對熱網支管和城市用戶人口使用管徑進行實際設計的過程中，應滿足用戶的實際使用需求。比如，對于一些熱負荷相似度較高、離熱源距離差距較大、遠近程度不一的城區用戶，便可以在原有的基礎上，結合壓力平衡原則進行相關設計，這樣便能夠在實現流量分配均勻的同時，降低遠近冷熱問題的發生概率。

（四） 核能供熱節能技術

對于核熱電站本身而言，其與一般熱電站中的供熱原理相似度較高，在實際應用過程中只是將原有的礦物燃料鍋爐用現有的核反應堆進行了代替。但需要注意的是，核反應堆的工作參數普遍偏高，所以在實際選址及規劃建設時，一定要設置在遠離城市居民區域范圍的地點，這對于核熱電站自身的發展而言，是會受到一定限制的。所以在對此節能技術進行選用時，應加以注意。

而對于整個核供熱系統而言，其主要是通過高溫氣冷堆，利用其所產生及釋放的高溫熱源，進行相應的可逆反應，并在發生反應且完成反應后，在高溫的條件下通過管道輸送至各個區域的城市用戶，再經過再生裝置通過逆反應，產生并釋放化學熱，以供城市居民使用。由于此節能技術下所產生的熱量是通過管道傳播，所以其可覆蓋范圍較大，再加上其具有熱效率高、供熱溫度高、不會產生有害物質等特點，就使得此節能技術在凈化環境、節約成本、節約燃料等方面起到了至關重要的作用，更重要的是緩解了我國當前生態環境的壓力。

三、結語

綜上所述，在我國城市區域的集中供暖要想在真正意義上得到發展，就必須要在滿足實際需求的基礎上加大對節能技術的重視力度和應用力度。只有這樣，才能在提升資源合理利用效率的同時，避免不必要的能源浪費，進而使城市集中供暖的使用及應用價值得以充分發揮。

參考文獻：

[1]谷志濤.城市集中供暖的節能技術途徑分析與研究[J].居舍，2019（10）：51.

[2]徐義娜.城市集中供暖的節能技術途徑分析與研究[J].科學技術創新，2018（05）：138-139.

[3]尹富強.城市集中供暖的節能技術途徑分析與研究[J].山西建筑，2017，43（30）：183-184.

[4]馮杰偉. 集中供暖系統節能運行控制技術的優化研究[D].齊魯工業大學，2013.

[5]李金. 城市集中供暖系統節能及換熱站控制系統的設計[D].西安建筑科技大學，2011.