城市供热自动化节能减排技术探析

发表时间:2021/9/2   来源:《建筑实践》2021年40卷11期   作者:  孟营
[导读] 有针对性的对其自动化节能减排技术进行实践应用,从而才能不断提高技术的应用效率。
         
        孟营  
        天津科信诚市政工程设计有限公司天津市300384
        
        摘要:新时期,为了进一步提高城市供热水平,要提高对于自动化节能减排技术的应用能力,通过实践研究,在有效的引用自动化节能减排技术过程,不仅提高了经济效益,也进一步加强了供热自动化运行质量,因此,在有效的技术研究过程中,要结合城市供热自动化工作开展实际,有针对性的对其自动化节能减排技术进行实践应用,从而才能不断提高技术的应用效率。
        关键词:城市供热;自动化技术;节能减排
        引言
        目前,中国北方冬季供暖方式主要为集中供暖,这种方式的能源消耗较大。因此,提高集中供暖技术水平,实现能源节约,已经成为一个重要的议题摆在相关领域人士面前。提高供热质量与供热效率,促进供热事业的可持续发展,具有十分重要的现实性意义。节能减排已经受到各行各业的广泛关注,把节能减排技术应用于供热行业中是符合时代发展潮流趋势的必然选择,相关领域的专家学者也加大了对节能技术的研究,并取得了一定的科研成果,将其运用在具体的生产实践中,不仅有助于减轻工作人员的工作量,同时,也大大提升了供热的质量与效率,实现了对供热系统的自主调节。既满足了广大用户的采暖需求,同时也实现企业节省供热成本、提高经济效益的目的。
        1城市供热系统节能的问题
        1.1集中供热系统中的锅炉运行热效率偏低
        现阶段,城市供热系统在使用过程中存在的主要问题在于供热系统中的锅炉运行热效率偏低,据调查显示,我国民用建筑锅炉的热运行效率远远低于国家标准,锅炉热运行效率偏低往往会导致资源的浪费,不能保证集中供暖系统运行的效率和质量。据分析可知,影响集中供暖系统中锅炉运行热效率的主要因素为燃料自身的质量较差,我国集中供暖系统中使用的原料普遍为质量较差的原煤,这些燃料本身存在较大的杂质,在燃烧的过程中存在燃烧性能较差的问题,不能很好的满足集中供暖锅炉燃烧的需要。
        1.2冷热不均,浪费能源
        现阶段我国大部分城市在进行集中供暖的过程中往往采用单向顺流的方式,即热源由一个固定的方向通向所有的住户家中,单向顺流的方式很容易导致在供暖的过程中存在冷热不均的问题。主要因为每个用户距离热源的远近不同,或者家中供暖设备老化,加上同一栋楼的个别住户私自增减暖气片、将暖气片供暖改为地暖或者将房屋空置,也会影响部分住户家的供热效果,进而造成能源的浪费。
        2城市供热自动化节能减排技术
        2.1换热站的自控系统
        众所周知,采暖热水需要在换热站完成换热的情况下,才能够供给用户。换热站的节能性、平稳性在整个热水传输过程中发挥着至关重要的作用。使用自控系统,能够有效地保障供热的质量,最大限度地降低热水输送过程的能源消耗,确保热水输送的经济性。换热器的使用真正意义上实现了供热一次网和供热二次网之间的热能交换,用户获得的热水大多来自于二次网络。具体来讲,换热站系统是由PLC控制系统、仪表、现场电器和通讯接口四部分组成。换热站的自控系统也会自动地对现场供热参数进行采集,具体包括一次网和二次网的供水压力与温度,补水泵和循环水泵的运行状态,一次网中供水流量的调节阀开启度等。基于PLC控制系统,能够实现对变频器的启停与调速,快速完成对现场操作指令的下达。
        2.2分层管控技术
        该类技术是通过三个级别的管理站对供热管线实施管理。

一级管理站是从总体层面把握各个管道的运行状态,并实时监测管线运行的相关数据,如果发现数据出现异常情况,还可综合提供相应的控制与调节指令。二级管理站主要作为每个三级管理站与一级管理站之间的信息互通桥梁,自身具有数据采集、传输、转发与管理等多项功能,全面掌握各区域的供热需求量。数据采集内容主要指供热量及管道运行状态的相关数据信息,如果发现实际数据信息与标准指标产生差异时,需及时将异常情况反映给调控层,方便其采取适当的纠正措施。数据转发指在一级与三级管理站之间建立信息传递渠道,将一级管理站发出的控制指令传输给三级站,实现两者之间的信息互通。管理功能主要体现在基于已收集的数据信息合理监控各管线的供热情况,一旦在管理过程中发现问题,可及时利用技术加以解决,提高管线供热的稳定性与安全性。通讯功能是供热系统的核心职能,除了上述对信息进行收集传输外,还可实现系统与调配中心的信息通讯,从而确定合理的供热量及传输范围,也能够为管线维护工作提供前期便利。三级管理站属于中继站层面的热能管控,其可将监控分站发出的指令传输给下位基站,从而维护系统的稳定性,并实时将供热量调节至适当的水平。
        2.3对先进技术的应用
        实际上,和供热系统的检测系统相结合可以了解到,工作人员在对供热系统的流量分配评定的时候,主要是根据热网水利的失调度来评定的。在满足用户的热量需求的时候,供热系统之内产生的热网水利失调度就是1。如果在室内温度过高,并且是由热量浪费情况引发的,将会导致热网水利失调度小于1。此时,就需要工作人员借助相关科学技术,来调节和控制供热系统的运行状况,其是确保供热系统节能降耗实现的一个非常重要的前提条件,可以帮助供热系统更好地实现节能降耗的目标。
        2.4水力平衡技术的应用
        水力平衡技术是一种传统的供热自动化节能减排技术,虽然已经被多数地区淘汰,但是我国仍然有部分区域使用水力平衡技术进行供热系统的维持。水力平衡技术通常情况下会应用于一个区域供热总网络过程中,在供热管网用户以及截断井之间安装专用的调控设备,从而解决供热管网水力平衡的问题。目前,常见的调控法包括自力式流量、自力式压差等,自力式流量系统是实际应用的流量系统,能够在考虑实际需求的基础之上通过流量的提前预设,维持流量的稳定,保证管网中的流量调控迅速达到新的标准,避免热源切换过程中流量的再次调配而出现水力失调的问题。该技术能够有效调节不同楼层间水压不平衡的问题,保证供水的稳定性和安全性,使2个水平供回水节点的压差保持一定的状态。自力式调节阀会在所处位置负荷有所波动而导致流量改变的情况下发生自身的功用,保证水节点的压差不会发生改变,同时,也会避免环路中其他散热器流量的变化。
        2.5气候补偿
        气候补偿设备一般安装于换热站等综合调节的位置,能够随时根据气候温度及客户的供热需求调节相应的水温,从而提高能源的利用率。补偿器可以满足用户的阶段性特殊供热要求,自动将水温调节至预设的水平,从而实现补偿效果。同时还可结合室内的实际温度通过传感设备进行身份补偿,使温度保持在预设的范围之内。此外,温度传感设备还可根据室内温度的变化情况采取临时性的调节措施,使水温达到需求标准,实现对室温的合理补偿。这种操作一方面可降低对能源的使用浪费,另一方面也能够准确预估能源的损失量,实现供热系统的科学化与自动化运行。
        结语
        如今,随着现代化信息技术的不断发展,人们对社会生产生活中各个领域内的自动化效率和质量的要求越来越高。在城市供热系统的发展过程中,我们更要注重不断提高其自身的自动化水平,从而促进供热系统效率和质量的提高,保证城市供热系统的完善,更好的实现节能减排技术的应用,实现构建资源节约型社会的目标。
        参考文献
        [1]王海生.试论供热系统的自动化控制与节能降耗[J].环球市场,2016,(32):152.
        [2]刘琪.集中供热自动化控制的节能降耗分析[J].城市建筑,2016,(20):364-364.
        [3]孙翔.节能减排理念下的火电厂热工自动化设计及应用们启动化应用,2019(1):l16-117.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: