田译文 赵鹏
淄博市热力集团有限责任公司 山东省淄博市 255000
摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。能源是人们生活和生产中不可或缺的内容。当前在世界范围内都存在能源危机问题,这也让国家对于能源节约十分重视,要求提升能源利用效率。城市建筑集中供热供暖会消耗很大的能源。所以,当前要提升能源利用效率,节约能源,就需要采取集中供暖的方式,提升供暖效率,确保供暖的效果。本文就城市建筑集中供热采暖节能技术展开探讨。
关键词:城市建筑;集中供热;节能技术
引言
能源制约与环境保护压力是我国现代化与城镇化进程中必须考虑的两大要素,节能减排是有效解决经济发展与环境资源日益匮乏之间矛盾的根本途径。在我国北方,热力供应是人民生活的必需品,城市建筑集中供热采暖是现代化城市的重要基础设施,同时是国家重点支持的基础建设领域。现今,城市建筑集中供热消耗煤炭数量依然巨大,如何降低能源消耗、减少污染排放已经成为该产业发展中亟待解决的重大问题。
1城市建筑集中供热采暖节能技术具有的意义
我国地域面积非常辽阔,全国的气候有着多样化特征。北方大部分区域冬季时面临较低的温度以及寒冷的气候条件,这会在很大程度上影响到当地居民的生产与生活。所以,必须进行科学适宜的供热采暖工作,以保障当地居民拥有舒适的生活环境。同时,在我国城市不断发展过程中,所需的供暖面积也持续的扩大,这一过程中的能源消耗与环境污染严重的影响到城市附近的生态系统,这一问题也逐渐被社会所关注。因此,城市建筑集中供热采暖时,要采取科学的节能手段,使供热采暖具备更大的经济性,避免出现能源过多浪费的问题,同时降低能源消耗给自然环境所带来的破坏作用。
2城市建筑集中供热采暖节能技术的应用
2.1热力网节能技术
2.1.1外网设计节能
在集中供热区域中,因为各方面因素的影响,造成工程造价较高,包含很多的部门,需要很多的投资。所以,要想提升供热节能效果,就需要加强外网设计。首先,要结合小区规划进行管网布置,明确走向;其次,要明确科学的敷设方式;再次,热网主干线要尽量靠近热负荷密集区,确保供热半径是最小的,这样可以有效地减少成本;第四,要落实好供热采暖用户,尽可能地正确达到预测发展,进而确保供热总负荷确定的合理性;第五,选定科学的热指标;第六,确保管网参数设计的科学性;最后,在设计热网支管和用户入口管径时,需要依据外网总压力平衡计算予以确定,对其流通能力进行核算。
2.1.2热网的控制与管理
当前,我国集中采暖供热进步的最主要体现便是节能与热能集中,而促进以上目标达成的最主要因素无疑便是热网的自动化控制技术。当前,人们已普遍认识到,若仅是依靠传统手动调节的方式,势必难以解决好网路的水力以及能源节约的问题。要想切实促进自动化控制并实现对城市集中采暖供热的科学管理,则以下三方面问题应务必引起相关部门的高度重视,其分别为集中采暖供热系统的可信性问题;可靠性问题以及运行管理水平问题。
2.1.3热网的设施和材料节能
提升热网节能效果,降低能源的损耗,就需要科学地选择材料。所以,热网材料不仅要满足系统的基本要求,还需要在抗腐蚀性及保温性上较强,还要考虑材料的导热系数。现阶段国内经常应用的聚氨酯保温材料在热量损耗的减少上具有优势,保温性能很好。对于调节闸阀的选择,就需要保证耐压及耐温,其流量特征要趋近于直线,这样才能发挥出有效的流量调节效果。
对于平衡阀的安装,就要增加一定的阻力,消除环路剩余压力,进而让管路内的整体压力满足用户流量要求,以解决局部供暖过热的问题。
2.2热力源节能的技术
对于城市建筑集中供热采暖的运行过程来说,采取热源节能技术具有重要的意义。采取此节能手段,能够显著地改善供热采暖运行的效率,降低系统对于能源的消耗,并减小系统运行时对生态环境的破坏程度。进行热力源节能方案制定时,应当严格控制高硫煤的使用,同时强化对于煤资源的加工技术。而对于设备装置的选用,应当主动、积极的采取相对清洁的工艺,同时安装循环流化床锅炉。燃料燃烧过程应当进行自动化控制,并全方位、全时段地对整个阶段实施监测。同时,依照现实的热力源参数,来完成对系统调控相关的工作。应当实施科学、规范的操控,同时形成完善的热源运行规划,依据城市不同时期的温度波动,实时的采取合理措施加以调控,以增强系统运行的效率,避免不必要的能源损耗,从而实现节能的目标。
2.3用户端节能技术
这是建筑供热采暖系统中的最末尾部分,也是很重要的部分,关系到系统的节能。首先,在设计,以及改造建筑的过程中,需要注意建筑自身的节能需求,选择良好的隔热门窗结构,防止建筑内热量散失太多,提升对建筑内热量的控制 。其次,要对供暖采购计量体系进行优化和完善,按照实际的需求,相应地供应热量,科学地配置供热,依据用户的具体要求,采取有针对性的供热采暖计量手段。最后,对于不同热力站应用的联接方式需要采用合理的设施,降低系统热能损耗,促进热机组热交换效率的提升。
3科技引领,大力推广智能化技术应用
传统集中供热采暖中能源利用率低的原因包括4个方面:第一,热源方面,锅炉效率较低,一般在75%左右(数据为文献资料数据,表1为特定实验数据,只能作概然性分析,其普遍意义有待考证)。另外,排烟温度过高、燃料燃烧不充分、管道保温差、设备缺乏气象温度自动调节能力等也是锅炉效率低下的表现。第二,热网方面,导热系数通常按经济值设计,保温性能不高,同时,管径过大造成流速低,供热半径远等因素造成热网温升大,热损失多使供热整体的输送效率较低。此外,补水量大,水力失衡,近端热有余、远端热不足等现象较为常见,无法满足所有用户供热需求。第三,热用户方面,建筑物内的采暖系统设计存在缺陷,水力垂直与水平失调,热损耗严重。另外,散热器设计不合理,且不乏用户私自改装情形,片数设计规格不统一,过多过少都会影响热交换效果。第四,其他方面,如公共场所供热存在运行管理不善的情形,尤其在夜间歇业时段供热,从利用率上看,属于浪费。针对上述情形,应大力推广智能化技术应用,在供热智能运行、管理中发挥积极作用。智能运行中,对热源运行进行监督和职能调节,实时监督热源、热力站、热力网运行数据,结合运行环境参数(室温与外温),对热负荷形成可视化数据图形,以便及时控温增温,适时选择最优化供热方案,提高能源利用率。用户方面,可设置自动恒温调节阀、监测感应设备、分户计量等设施。避免近端供热过剩,远端供热不足,实时监测感应室内采暖设备,用多少热,收多少费用,避免打统账等粗放式经营之类的人为因素造成热能浪费。注重从智能化技术应用到智能化管理的转变,整合现有智控手段,大力引进新的智能技术手段,真正建立人机一体、人机协调,不断完善运行、应急、监测、服务等管理水平。
结语
对于城市建筑的集中供热采暖节能来说,应当依照城市所在地的环境因素,同时全面的分析供热采暖系统所具备的运营成本以及会对城市生态的破坏情况,来制定科学合理的节能策略,从而提升城市建筑供热采暖的节能水平,使城市的发展更加的具备可持续性。
参考文献
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