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集中供热系统中的节能减排探讨

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  【摘 要】本文首先阐述了集中供热系统节能的概述,然后分析了加强集中供热系统中节能措施的必要性,最后阐述了集中供热高能耗分析及节能措施。
  【关键词】集中供热系统;节能减排;探讨
  一、前言
  近年来,节能减排是我国经济健康、协调、可持续发展的重要原则,这使得集中供热系统中的节能减排技术问题引起了人们的普遍关注。集中供热系统中的节能减排技术直接影响集中供热系统的发展,我国在此方面上也取得了一定的成绩。
  二、集中供热系统节能的概述
  集中供热行业是一个综合的系统工程,系统中包含着许多单元(环节或工序)。一般说来,供热系统由热源把热能送到热用户,要经过热能制备、输送、转换和用热这几个环节。
  集中供热热能制备主要来自燃烧化石燃料的区域锅炉房和城市热电厂(本文着重阐述区域锅炉房)。区域锅炉房的主要耗能设备是锅炉、燃料输送、灰渣清除机械、鼓引风机、水制备和输送系统的循环泵、补水泵及加压泵。它们耗用的能源是燃料、电、水等,通常可以用单位供热量的消耗量来评价能耗水平。
  热能输送由热网承担,它的能量消耗是沿途散失的热损失和泄漏的水。热损失一般可用热网热效率来表示其保温效果和保热程度。有些热网管线上还设有中继泵站,以改善水力工况,它的能量消耗设备是水泵,可用单位供热量的耗电量来评定能耗水平。
  能量转换是通过热力站把一级网的热能传递给二级网,并由它输送到热用户。热力站是二级网的热源,主要耗能设备是换热器、二级网系统、二级网循环水泵和补水泵,它们耗用的能源是一级网高温水、蒸汽、电、水等,通常可用单位供热量的消耗量来评价能耗水平。
  三、加强集中供热系统中节能措施的必要性
  1、供热系统散热漏损现象严重,调控能力差。由于大多数的一级网没有安装检漏报警设备,因而在网管发生泄漏的时候不能及时发现并做出合理处理,旧式的管沟内部敷设的热力管道使用的是非憎水的保温材料,在浸水的情况下,热导率会急剧上升,导致管道的散热损耗加大。同时,套筒补偿器的密封填料发生失效、放水闸的紧密性差等情况,都会引起集中供热系统的失水率高、散热漏损现象严重。在供暖的过程中,在对重大事故和网管抢修的同时不可忽视对小的漏水情况的处理,合理采用材料,以波纹补偿器代替套筒式补偿器,降低散热漏损。
  2、单热源的供热系统,供热质量差。目前我国大多数城市都是采用的单管顺流式系统,调控设备不完善,导致水里工况严重失调,一部分用户的室温达不到指定的标准要求,影响居民的正常生活,但另一些居民则因为室温过高,通过开窗来散发热量,导致热能的浪费,用户的冷热不均现象严重。热量和流量的分配不均,供热质量差。
  3、热力站控制能力差,供热锅炉热运行效率低。当前只有部分的热力站配备了监控系统,大部分的一级网管侧都没有安装热量表和差压控制阀,二级网管侧也忽视了配套安装自动温控设备,导致了采暖建筑内部冷热不均衡,据统计资料表明在采暖期间大约有13%左右的热能供应是不需要的。我国供热锅炉的实际运行热效率也较低,基本上维持在63%左右,而国际的先进水平则达到了83%之高分析原因主要是因为原煤质量不达标。不符合锅炉燃烧要求。同时,由于机械不完全燃烧的缘故,普遍存在过剩的空气系数过大、排烟热损失严重等问题,运行人员的技术控制水平也是关键。
  四、集中供热高能耗分析及节能措施
  1、集中供热高能耗原因总结。由上述分析可知,虽然我国的集中供热普及率在以很快的速度提高,但是,值得注意的是,目前绝大多数的供热系统都在以很低的效率运行,每年都有大量的能源在供热系统的运行中被浪费掉。造成能源浪费的原因主要有如下几点:建筑的保温性能差;室外供热管网的水平失调;室外供热管网的保温不善和漏水;锅炉房设备运行方式老化等。
  2、集中供热系统节能的技术措施。实行建筑节能标准以后,建筑物的保温性能提高了,供热能耗也降低了,但是,建筑物供热能耗的降低与供热系统的节能并不能直接画上等号。加强建筑物的保温性能,降低建筑物的能耗只是走出了建筑节能的第一步,实行供热计量制度、实现行为节能又把建筑节能推到了第二步,但是,单纯的这两步是远远不够的。供热系统由锅炉房、室外供热管网和室内供热系统组成。系统节能效果如何,包括用户的“行为节能”在内,最终都会反映在锅炉房综合效率和管网输送效率这两个能效指标上。所以,节能不仅仅是要求建筑本身要节能,而且同样要注重锅炉房、热网、换热站的节能。当前运行的锅炉房已有了一些节能的技术和措施例如锅炉的省媒器、空气预热器、炉排变频控制设备等等,在此不再赘述,本文仅对有应用前景但还未普遍应用的新技术、新设备做一些讨论:
  (1)锅炉房设备。锅炉房的风机、水泵是耗能大的电气设备,其负荷占锅炉房用电负荷的80%以上,在实际中通常采用角行程电动执行器来控制风机吸风处的调节门,用节流阀来调节水的流量,这是很不经济的,这种调节方式虽然控制了风机的风量和水泵的流量,但风机、水泵转速基本不变,电动机所消耗电量降低很少。因此,鼓、引风机及水泵系统的节能是锅炉房节电的重点。另外,通过程序的控制,变频鼓、引风机和变频炉排相配合,可以达到节省燃煤的效果。
  (2)热量总表。热量表本身并不具有节能的功能,但它可以使供热单位明确的知道自己供了多少的热量,管路消耗了多少热量,方便的得出锅炉供热的综合效率以及平均管网输送效率,以便及时的发现供热系统浪费能源的地方,及时的维修,促进供热系统的节能运行。
  (3)监控系统。计算机监控系统自动化程度高,能大幅度提高劳动生产率,提高热效率,节约能源,降低燃料成本。锅炉房实时运行管理系统采用分布式计算机监控系统。目前在国内,对于供热系统的计算机监控方式,有两种不同的思路:一种是采用中央集中式监控方法;另一种是采用中央与就地分工协作的监控方法。
  (4)换热站。换热站主要应该由换热器、气候补偿器、温度和压力测点、一次侧电动调节阀、二次网循环水泵以及二次网定压补水泵等设备组成,是连接热源和热用户的枢纽,是供热系统中另一个耗能大户,同时也是供热系统的另一个节能关键点。
  (5)平衡装置。对于供热计量的系统,还应该在用户热力入口处安装差压控制器,以抵抗用户调节对系统水力工况的干扰。差压控制器是自力式比例调节控制阀,它可以恒定被控环路压差。目前,许多国产差压控制器是没有压差调节手柄,也就是说不能进行压差设定的。此类产品出厂时,被控压差就已经限定,现场不可在调节被控环路压差。如许多国产差压控制器被控差压只能是30kPa或50kPa,而进口差压控制器几乎都是可调被控压差的,非常有利于现场调节。
  五、建议
  集中供热系统的节能问题是比较复杂的。随着我国集中供热事业的蓬勃发展,供热技术有了长足的进步,但是,我们必须清醒地认识到,能源的有效利用率与发达国家相比,还存在着很大的差距。只有依靠科学技术,加强科学管理,提高人们的节能意识及道德水平,才能提高能源利用率,达到节约能源,减少环境污染的目的。
  六、结束语
  综上所述,节能减排是集中供热系统的核心。因此,我们要根据实际情况,制定出合理的节能减排方案,确保集中供热系统的质量。
  参考文献:
  [1]李永卫.浅谈集中供热采暖节能的管理原理[J].科技风,2011(20):89-93.
  [2]高汉义.住宅的集中供热供暖系统和节能[J].林区教学,2012(08):16-19.
  [3]轩世杰.供热系统的节能技术措施[J].节能,2010(7):4O-41.
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