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浅谈供热系统节能技术


时间:2010/3/4 10:50:00  点击率:8932  字号:

                          ——宝鸡市热力有限责任公司  景勇勇

摘  要:供热系统能量消耗贯穿于热制备、转换、输送和用热的全过程,这些过程不仅消耗了热能,还包括了电能和系统汇漏的能量损失。本文在详细分析供热系统能源浪费的原因的基础上,提出了供热系统的节能技术措施。

关键词:供热系统;节能;能量消耗

 

    随着全球能源危机的加剧,节约能源已成为全球关注的焦点。我国是耗能大国,现在国家大力推广建筑节能和系统节能,降低能源消耗,倡导建设节能型社会,走可持续发展的道路。为了建立节约型企业,深入挖掘公司的内部潜力,进一步提高能源利用水平是当务之急。

    供热系统作为一种城市基础设施直接服务于社会,造福于人民。供热系统一方面应最大限度地满足需求,提高生活质量和水平;另一方面供热系统企业作为能源的经营商,又必须采取系统优化的技术措施,以降低供热成本,提高企经济效益。由于在供热企业运营成本中能源消耗(热、电)占总成本的75%以上,所以供热企业要发展就必须节能降耗。

    1 供热系统消耗能量的环节

    供热系统以集中供热系统为主,它由热源、管网、热用户组成,一般都要经过热制备、转换、输送和用热几个环节。集中供热制备主要通过区域锅炉房或城市热电厂而获得。区域锅炉房的主要耗能设备是锅炉、燃料输送及灰渣清除机械、鼓()风机、水处理和输配系统的水泵(循环水泵、补水泵和加压泵),它们耗用的能源是燃料、电、水和热。热网承担热能输送。供热管网由管道、管道设备及附件组成,其敷设方式有架空、管沟和直埋。管网的能量损失是沿途散热的热损失和泄漏的水、热。热力站是二级网的热源,主要耗能设备是热交换器、系统循环水泵和补水泵。热用户一般是通过采暖散热器把热传给房间以保持舒适的室内温度。其能量损失一方面取决于散热器的性能,另一方面取决于建筑围护结构保温性能、室内温度的要求和外界环境的温度。近年来,以地热等其他能源利用为热源的供热系统得到了很快发展,为供热节能开辟了新的领域。

    2 供热系统能耗的评价

    2热能

    供热系统由多个部分组成。热力站、二级网和终端热用户组成二级网系统,热力站热交换器为该子系统的能量转换点;热电厂首站(或锅炉房)、一级网和热力站组成一级网系统,热力站是该系统的热用户,首站热交换器(或锅炉受热面)为能量的转换设备,热电厂(或锅炉)是热源。

    2电能

    供热系统主要耗电设备有循环泵、补水泵、鼓风机和引风机等。

    2系统的泄漏损失

    系统泄漏损失导致水资源和热能两方面损失。失水造成的损失和成本分为直接损失和间接损失。直接损失主要是由于自来水成本、加热水的燃煤损失和耗电损失、水处理成本和人工维修成本;间接损失主要是由于失水造成的系统失调、系统补水造成的供热温度降低对收费工作的影响、加速水泵等设备老化及对企业形象的影响。

    3 供热系统能源浪费的原因与节能潜力分析

    3造成企业电能浪费的原因

    31不合理的选型造成的电能浪费  一些设计人员“墨守陈规”或生搬硬套,不加分析地按习惯做法搞设计,存在“宁大勿小”的心理,总是把用电设备选得很大,因而造成能源浪费严重。

   31不合理的技改措施造成的电能浪费  一些企业的工程技术人员在供热系统运行过程中出现问题而影响供热质量时,不做认真的分析研究,找出问题的主要原因,而是凭经验、凭感觉采取了更换用电设备或盲目增加用电设备的方法(如热网水力失调,不去调网,却增加循环水泵台数或更换大泵)。虽然使问题有了一定程度的改善,却进一步浪费了大量的电能。

    31运行管理不善造成的电能浪费  如对供热设备的使用条件认识不清或运行管理不到位,造成水循环阻力增加等,都可造成电能白白浪费掉,使企业一直处在高电耗的情况中。造成了运行成本过高,企业亏损严重。

    3输送过程能量损失大

    3.2.1热网热效率是输送过程保热程度的指标,体现管道保温结构的效果。一般热网热效率应大于90-95%,直埋敷设管道能达到这一要求,而架空和管沟都达不到要求,其热损失远大于10%。如果地沟积水,管道泡水,保温层遭破坏,其热损失甚至大于裸管。

    3.2.2热网补水率可近似地认为(忽略水热胀冷缩的补充)是输送过程失水的指标。目前,热网(特别是二级网)运行补水率差别很大,在05%~10%范围内变化。正常情况下,应在2%左右;情况好的,补水率可在1%以下;差的,管道泄漏和用户放()水严重,补水率可达10%左右。系统泄漏丢失的是热水,补充的是比回水温度低得多的冷水(一般是1O l5),要把它加热到供水温度至少是循环水的3(二级网运行供水温度一般是55-85 ,回水温度40-60)。这就是说,系统补水不仅是水耗,而且热耗是更大的问题。如:补水率1%,即相当于减少至少3%的供热量;补水率10%,即相当于减少至少30%的供热量。

    由此可见,供热系统失水问题是困扰供热企业的一个难题,失水不仅造成了能源浪费和供热成本增加,而且影响供热系统安全和工况稳定。解决这个问题的根本出路是加强对管网基础管理工作的大力投入,重点放在预防上,用技术和管理手段从“查漏”与“防漏”两个方面人手,才能真正防止供热系统的失水。

    4 供热系统在其他方面的节能技术措施

    4.1设置热网和热力站的微机监控系统,可实行最优化的运行调节和控制

    实践证明,该方法是目前实现运行节能的有效技术措施。通过远程监控和传输技术,可以对热力站内所有热媒参数进行采集、监控及设定。通过这种方法,可以最大限度地降低供热管网的耗热量,避免不必要的热量损失,同时节约了大量的人力、物力,更有利于整个供热管网的水力平衡,避免了局部水力失调现象的发生,从而进一步提高了供热质量。

    4.2管理体制的完善是节能的有效保证

    供热单位管理水平,人员和技术管理,系统和设备的检查,保养,维修和改造更新等显著影响能耗。例如:保护和保持管道无泄漏和保温结构完好,就能减少大量能源浪费;严格水处理和保持水质,维持转换设备传热表面清洁,就能减少传热热阻,提高设备传热效率;对用户实行计量收费,就能刺激用户节能的积极性等。

    总之,要进一步把节能潜力转化为效益,就要充分利用科学技术成果,采取技术上可行、经济上合理、优化系统和设备,提高热力设备的热效率,还应采取热计量收费等措施。供热系统不仅要节能降耗和提高供热质量,更重要的是要加强供热企业和用户的节能意识。

 

参考文献:

【1】 王弢. 论供暖中的节能与降耗[J]. 建筑经济,2008(S2)

【2】 高晨光,李朝英. 供热管网的动态平衡与节能[J]. 内蒙古科技与经济,2008(23)

【3】 邓雪荣,莫敬一. 浅谈供热站节能降耗的技术和措施[J]. 资源节约与环保,2007(06)

本文发表于<城市建设>杂志,刊号:CN11-5897F


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