刘冠华
德州高新热力有限公司 山东省德州市 253000
摘要:现阶段的供热工作开展,不仅采用了集中供热的模式,并且在节能的效果上也不断的追求高标准。从客观的角度来分析,集中供热节能,已经成为了国家的硬性规范、标准,如果没有对该方面的举措进行良好的调整,必定导致后续工作的进行,陷入到非常严重的被动状态。目前我国的社会资源相对较为稀缺,因此,要选择有效的节能供热方式,来控制能源损耗的问题。基于此,本文主要讨论了集中供热现状、能耗产生的原因以及节能技术的策略。
关键词:集中供热;现状;能耗;节能技术
1、集中供热现状和能耗产生原因
热电联是属于一种相对效率更高的能源,其生产方法主要就是使用发电机组低品位的热力,使用燃煤或是燃气的方法,比较热电联产和热电分厂,阐述数量电力一定,且可以解决供热情况。目前通过使用热电联产的方法能够更加节约多燃煤,在单一采暖锅炉进行供暖的时候。供暖范围当中,水流量的不均匀状态也会导致水管供暖情况的不均匀,从而使得供热管网实际的运行出现失调状况。每一个供电区间的冷暖差异都较大,无法满足目前社会对于供暖的实际需求。而在集中供暖的模式中,对管内的热流素以及铺设管道的直径,也存在更高的要求,要让供暖系统始终保持着一个稳定的工作状态。在一个比较完整的供暖系统里,不同用户的水力失调度也存在一定的差异,这也让各个用户相互之间的失调度存在不对等的现象,从而导致供热流量以及标准的流量之间出现差异。不仅居民的采暖是热力需求的主要市场,工业企业也是最为重要的用户之一。在工业生产的时候主要消耗热力。但是目前随着我国城市化进程的不断增加,群众物质生活水平也在予以不断地提升,而居民采暖的比重也可以有所提高。集中供暖也正是我国政府,特别是北方地区所倡导的一种供暖方法,从产品方面可以看出主要分成蒸汽及热水,而从热源角度不难看出,主要是使用热电联产以及区域锅炉的几种供热方式。而锅炉房的生产效率不高,有很多地区会出现热网损失,并且对集中供暖节能环保性的提高,也会产生比较恶劣的影响。供暖冷联供技术目前在我国已经逐渐开始了推广应用,随着我国能源结构的调整,天然气市场发展是比较快的。在热电冷联供电系统里可以全面提升对于能源应用的效率,对自然生态环境也可以起到一定的保护作用,还可以给电网输配的损失进行一定的控制,尽量降低高负荷电压。随着各项技术以及社会经济的发展,可以应用热电联产对原本的工业生产进行供热,以及对居民采暖的供热进行一定替代。由于其节能能力较大,所以通过对目前已有的锅炉设备来进行改造,可以尽量推动热电联产的发展,从而使节能有所提升,让我国节能减排的基本目标得以实现。
2、集中供热节能运行技术
2.1提高供热管网系统节能效率
热水管网其主干线的设计,需要与实际要求结合起来,选择管径较大的管网。水利运行情况也需要能够始终保持在一个良好的状态,支管网要按照热平衡的原理来确定管径,之后从设计角度,始终确保管网的运行能够达到平衡,从而避免产生水力失调的情况。热力管网会由于热胀冷缩而产生应力,因此必须尽量降低固定墩及补偿器的安装。使用无补偿直埋的技术,不但可以消除补偿器的安装可能造成的安全隐患,也可以有效控制电能损耗的问题。热水管网可以通过预制保温管来控制热量消耗的问题。而支埋热网的热效率相对比较高,架空以及地沟敷设的热损甚至大于10%。保温层的破坏也比较严重,因此热损失可能会有所扩大。有关部门必须按时组织相关工作人员来维修管网系统,避免出现漏水事故,可在原本的管网当中设置分支阀门,避免因热网的水力失调可能会出现比较严重的耗电问题。而系统的水力失调也会让远近端的用户产生受热并不均匀的情况,这个时候条件管网则是非常重要的。
2.2水泵的变频控制
换热站在运行过程中,水泵如果采用工频运行,会造成水泵工作效率低,循环水量与供热需求不匹配等问题。因此,对现有换热站水泵应进行变频节能改造。
方案一,更换系统中无变频的水泵,采用全新的变频水泵替代原有水泵,此方法缺点是设备投资增加;方案二,采用变频器对原循环水泵进行变频节能改造,这种方案改造简单,投资少。
2.3安装维持管内阻力平衡装置
在供热系统里,管内阻力可以进行自我调节,然而在调节之后要能够始终保障管中的阻力保持在平衡状态。循环水泵扬程要能够按照阻力较大的管段来进行确定,一旦管段当中所存在的压力难以全面排出,就会使得水力失调,让供热系统产生供热不均匀的现象。而出现这一种问题之后,工作人员要能够通过相应的措施来进行调节,尽量让阻力达到平衡,但实际调试时候其复杂程度也是较高的,反复调试有可能耗费过多人力物力。因此,目前必须使用让水力平衡的方式,来对阻力完成调节要求,使管网的各段都可以保持在一个水力平衡的状态。通过使用平衡阀来维持调节功能,可以有效优化热管网系统中的自动调节功能,而技术人员要能够及时控制平衡阀来控制阻力。
2.4换热站自动控制系统优化现状
集中供热调节仅仅依靠人工调节的方式已经不能满足供热系统的节能要求。应采用PLC技术对换热站进行自动控制,其中,包括PLC、变频器、智能温控仪、各种传感器组成。在控制过程中,同时实时监控采用热用户、换热站和供热沿线节点的运行参数,以室外温度为依据,与事先设置的控制方式相结合。对换热站的循环水泵转速、电动调节阀开度以及系统的补水定压进行调节运行,极大地节省了人力和物力成本。
2.5集中供热节能控制远程监控
传感器实时信息采集与反馈是实现节能控制的前提。集中供热节能控制系统监控软件采用B/S架构进行设计,可实现对该集中供热系统运行参数、设备运行工况等信息的实时监测与远程控制。(1)供热系统监测:以动态的方式实时监测集中供热系统的运行状态与运行参数,并以曲线图、表格形式进行显示;实现系统运行参数优化设置;实现系统运行条件设置及时间运行管理设置。(2)能耗监测分析:对集中供热系统的用电量、热量、蒸汽量以柱状图或曲线图形式按时、日、月、年显示,并可导出能耗数据;实现同一换热站不同时间段的能耗对比分析;实现不同换热站同一时段的能耗对比分析;实现一级管网热水泵耗电输热比,二级管网耗电量、单位面积供热量、单位面积供热用电量等能耗指标对比分析。(3)设备管理模块:根据设备运行时间、维护周期对设备进行保养,建立维护信息记录日志,并可按时间/设备查阅历史运行维护日志,生成运行维护记录报表。(4)故障报警模块:实现故障报警提示并生成报警日志,并根据设备报警信息自动屏蔽故障设备,确保系统安全运行。(5)系统管理模块:实现不同的职能部门或管理者使用操作权限的设置;实现系统操作、运行信息的记录。(6)系统帮助模块:为集中供热节能控制系统操作使用提供帮助。
结语
城镇集中供热迅速发展,集中供热在提高居民生活水平的同时也造成了极大的能源和资源的浪费。制定出相应的节能改造措施,从而大大节约人力和物力成本,降低能源和资源的消耗,提高能源综合利用率,确保换热站节能、高效地运行。
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