校園供熱系統節能運行及調節方式分析

李媛媛

（新泰市新城熱力有限公司，山東 新泰 271200）

1 高校建筑能耗高的原因

2000-2016年建筑碳排放總量呈現持續增長趨勢，從2000年的6.68億噸增長到2016年19.16億噸，增長了約3倍。高校作為我國科技創新發展的重要基地，人口密集，能源消耗面廣，節能潛力很大，對用能建筑進行節能改造勢在必行。通常人們對建筑節能的認識表現在節能設備、節能技術的應用及行為節能引導上，而對節能的管理工作重視不夠。對既有建筑進行運營管理工作是建筑達到節能標準的保障，是實現節電、節能、節材等目標的輔助手段。從管理層面上分析，高校建筑出現能耗高的因素，主要表現在學校重視不夠，缺乏對校園建筑節能管理工作進行整體規劃］，缺乏專門的能源管理制度，建筑物自動監控系統的缺失或不完善，建筑物能耗數據缺乏；建筑設備老舊或匹配不合理等。

2 校園供熱系統節能措施

2.1 加強組織制度建設，推進管理節能

目前大部分高校的建筑節能工作都是后勤集團或校園服務中心的工作職責，沒有主管機構負責和主管領導的牽頭，使得師生節能意識薄弱。對此，學校應該成立節能工作小組，由主管校長擔任組長，將節能工作辦公室設在后勤與資產處，后勤與資產處處長擔任節能工作主任，領導小組定期召開節能工作會議并部署節能工作，各部門、各系（院）成立節能工作小組，分別設立能源統計員，形成師生共同參與節能工作的格局。

2.2 熱力站節能改造循環水泵的合理選取

對校園集中供熱而言，循環水泵就是該學校的 “心臟”，因此循環水泵的合理選擇至關重要。循環水泵主要參數為進入校園管網的循環水量及揚程。熱力站內水泵的節能改造，主要通過以下方式選取循環水泵：1）在滿足所有教室溫都達標的前提下，通過使用超聲波流量計測量二次網的流量G′或者熱力站內一次網側的熱量表反算出該校園在嚴寒期的熱負荷，該負荷就是本校園在供熱運行時需要的最大熱負荷。再根據公式2）計算出該校園區需要的理論流量G，該理論流量就是循環水泵的流量。

2.3 二次管網的節能降耗

二次管網是用戶與熱力站連接的橋梁，選取合理的管徑與閥門是保證二次網降耗的必要前提。根據計算出的流量G′與二次網各分支、各樓棟及各單元的流量G′1，G′2，G′3…G′n，通過查水力計算表，選取合理的管徑，便于調節管網的平衡。調節管網的平衡主要是通過在二次網主要分支及樓棟單元加裝調節閥，通過使用超聲波流量計、測溫槍調或者設置遠傳智能水力平衡閥來調節二網的平衡。當二次網系統水力平衡后，可避免常規“大流量，小溫差”的運行方式，進一步的降低管網的流量，拉大管網供回水溫差，減輕熱力站循環水泵的負擔，進而降低水泵的能耗，節約管網的熱量。

2.4 供暖系統集中調節

由于設計、施工和運行等原因導致供熱系統在實際運行時不能完全按照設計水力工況運行，水利失調較大。供暖系統在投入運行時，即初次運行供暖設備時應進行阻力平衡的調節，一般利用安裝好的調節閥門調節管網各支路的流量，使各用戶的流量合理分配，達到用戶取暖需求。初調節完成后，為達到用戶末端設備的散熱量與熱負荷設計值相一致，需根據室外溫度的變化進行供熱調節。調節方式按調節地點不同分為集中調節、局部調節和個別調節。集中調節的地點在熱源處；局部調節為用戶引入口；在散熱設備處（如手動或溫控調節閥）調節稱為個別調節。

2.5 分階段改變流量質調節

供暖期按照室外溫度分成幾個階段，當室外溫度上升時，逐漸減少循環流量。而在同一階段內，保持循環水量不變進行質調節。這就是分階段改變流量的質調節。這種方法結合了質調節和量調節各自優勢，避免了二者的不足，適用于未使用變頻水泵的供熱系統。對于較大規模供熱系統有G_取100%，80%，60%共3個階段，對于較小規模有G_取100%和75%兩個階段。分階段變流量是依靠多臺水泵進行并聯組合實現的。采用計算無混水裝置的管網供、回水溫度。對于有混水裝置的管網，供、回水溫度按下式計算。水泵的揚程與電功率分別和流量平方、立方成正比，所以節電效果明顯，這種供熱調節方式在區域鍋爐房熱水供暖系統中有較多應用。

2.6 建立能源管理制度

對設備采購、建筑運行、建筑能耗統計與審計、公示、節能改造等環節進行整體規劃，這些環節是前后影響、前后制約的。在能耗監測和能耗統計的基礎上，實施有針對性的能源審計工作，并將結果作為學校開展下一步節能優化工作的依據，從而減少了學校對建筑節能工作的管理成本。不經過建筑能耗統計與審計這個環節就盲目進行節能改造，所取得的經濟效益和節能效益也不明顯。根據高校的建筑能耗情況，建立一套全面的涵蓋學校各個節能領域的能源管理制度是高校做好節能工作的根本保障。

3 結語

供熱系統是個系統工程，供熱節能要從全盤進行考慮，不能單獨只做某一方面的節能，從源頭到末端相互匹配，對熱力站耗電量、耗熱量及耗水量嚴格把控，做到精打細算，使熱力站的能耗減少。