对热电联产集中供热系统节能问题的研究探讨

来源:用户上传      作者: 田云

　　【摘 要】以城市的集中供热系统分析为基础，实现了对热电联产集中供热体系的分析，明确了城市热电联产集中供热系统中存在的能源利用的问题，并通过对相应问题的分析，了解了城市集中供热系统能源耗费的环节和能够实现能源节约的环节，从而实现了对供热系统的有效改造，最终建立了环保节能的城市热电联产集中供热系统。
　　【关键词】热电联产；集中；供热系统；节能；问题；研究
　　
　　 热电联产的集中供热系统的建立和完善，能有效改善城市中的环境污染现状，有效提高了城市居民的居住环境状况，提高了居住的质量要求，改善城市的基础设施状况，在城市化的建设过程中表现出了极大的优越性。随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们对能源的利用和节约逐渐重视。我国是能源消耗大国，由此，热电联产集中供热系统的节能对于建设节约型社会尤其重要。集中供热系统的能源消耗较大，由此其节能措施和问题的研究有着十分重要的现实意义。
　　 １．热电联产集中供热系统节能问题
　　我公司供热面积1200万平方米，热力站90座，管辖大武口区、惠农区，一级管网160公里，二级管网200多公里，热电机组大武口区、惠农区各2*330MW。
　　1.1热网节能问题
　　（1）换热站设备的选型。热电联产的设备选择上，由于系统设计估算的热指标以及水力计算的安全系数取值在系统设计过程中都较之于实际需要大，由此，相应系统的供热主机和辅机设备的容量较大，致使相应供热系统的运行效率降低，能耗的幅度也逐渐增大。
　　（2）秋冬季节气象参数变化较大，一天之内的气象参数也不尽相同，由此，当前供热系统的调节能力和调节方式难以与实际的热需求相适应。老化落后的设备难以根据实际的需要进行供热的调节，从而造成了能源的浪费。
　　（3）热网保温效率不高。供热系统中，室外供热管道网络的保温是重要的供热组成部分，供热干管和通向用户的室外管道一般采用直埋或是地沟敷设的范式。当前，供热系统的室外供热管道的热损失较为严重，主要原因在于保温层厚度不够，沟内管道长期受到水的浸泡侵蚀，造成了保温结构的破坏。
　　（4）供热系统存在严重的热漏损失。当前供热系统一般并未装设有检漏的报警系统，导致相应的供热管道泄漏难以及时发现以及有效处理。而老式管道敷设的热力管道并不是采用非憎水保温材料，一旦受到水的侵蚀，致使相应管道的热导率急剧上升，管道的热损失增加，此外套筒补偿器的密封料的失效也将导致系统的热漏损失。
　　（5）热网水力失调。水力失调是指用户的热需要与实际供热不相符合。供热系统普遍存在水力失调状况，实际表现为“近热远冷”也就是靠近供热系统近处的用户室温过高，导致了能源的浪费，而远处用户的室温则达不到相应的供热标准。为缓解水力失调状况，虽采取了“大流量小温差”的运行方式和手段，但仍难以从根本上解决供热系统的水力失调状况。
　　1.2用户节能问题
　　（1）维护结构热工性差。热工性能受到建筑形式、建筑体形系数、建筑的结构、建筑材料、窗墙的比例保温结构以及施工的质量等因素的影响。而当前较多建筑的围护结构传热系数并未达到要求，热损失较大，节能的空间较大。
　　（2）未安装热表和温控阀。传统的住宅并未规范安装热表和温控阀，新建的住宅应按照热计量仪表进行设计和建设，按照热量的使用和消耗收费。而原有的住宅则应在试点完善的基础上实现整体的改造，基本实现供热的计量收费。
　　 2.热电联产集中供热系统节能措施
　　2.1充分重视集中供热系统的节能
　　相应的部门应尽早完善和建立相关的节能法律法规，制定可行的节能政策，保证节能措施的推行有法可依。并且应逐步推动按热量收费的供热体系，实现对集中供热的规范。当前，我国的大部分的集中供热系统仍按照供暖面积收费，用户并不能从热量的节约中直接获得效益，从而难以调动用户节能的积极性。由此住宅中应推行计量收费，推广老旧小区维护结构的外墙没有做保温的加装保温材料，可以大大降低热耗。
　　2.2提高水泵的运行效率
　　循环水泵的容量设计应根据供热管网所负担的全部用户热负荷计算进行确定，并且应选择变频水泵，在需要多台水泵同时联合工作时，应以水泵的特性为基础，结合供热管网的特点画出水泵的工作点，并核对是否满足供热的要求。供热循环水泵的选择中应注重选择流量调节范围较宽、噪音较小的循环水泵，从而保证其稳定运行而不产生震动。具有较好的密封性和较高的运行效率以及较低的耗电率，增大热力站管道管径，选择旋流除污器尽量减少热力站阻力，循环水泵宜选择卧式水泵。
　　2.3建立多热源的供热系统
　　目前，我国只有少数城市实现了多热源的联合供应体系，为了提高城市供热体系的安全性和经济性，当城市存在若干个热源时，应将热源联合起来，建立多热源的供热体系。多热源的供热体系能实现对供热工作状况的优化。实现对供热量的灵活调整，从而制定出更为合理的供热方案，达到良好的供热效果。同时还能提高供热系统的可靠性。多热源的供热系统在一个热源发生故障后，其他热源也能持续供热，保证供热系统的稳定运行。同时多热源的供热系统还具有良好的经济性。
　　2.4水力失调问题的解决
　　要保证供热管网的水力平衡状况，实现最大限度的节能，应解决系统中的 水力失调问题。具体可通过管网的准确设计，在设计过程中注重水力计算的准确性，实现支线的阻力平衡，通过调节管径实现不平衡率的调整。同时还应进行有效的调节，按照设计的压差和流量进行调节。水力失调还可在用户入口或是热力站设置自力式流量调节阀以及压力平衡阀等手段进行合理控制。最后，还可通过安装计算机监控系统，建立简单化、智能化以及图形化的供热网络的调节和控制系统。
　　2.5变流量的运行系统
　　质调节的定流量系统存在一定的弊端，供水温度要在经过数小时甚至十几个小时才能对热用户产生影响，并且使用定速循环水泵以及固定的循环水量，则实际上在低负荷状况下耗费了较高的电量，具有较高的运行费用。大型集中供热系统，应实现用户自主决定所需要的热流量，由此，由此应采用变流量的运行系统，不仅实现了系统的有效节能，同时降低了运行的费用。
　　2.6增强供热管网的保温能力
　　集中供热系统中供热管网保温层的厚度应依据相关的标准，通过实际的计算决定。在保温层的设计过程中，应优先采用经济保温厚度。供热介质温度、环境温度和保温层的表面温度都存在一定的技术要求，而当经济保温厚度不能满足相应的要求时，应按照相关的技术条件来确定保温图层的厚度，保证供热系统管网的保温效率、积极推广聚氨酯直埋保温方式。■
　　
　　【参考文献】
　　［１］郭洪东.区域热电联产系统的合理用能分析[J].石油和化工节能,2009,(03).
　　［２］王本志.关于热电联产集中供热若干问题的调研[J].区域供热,2009,(01).
　　［３］郭洪东.提高热电联产机组热效率的途径[J].石油和化工节能,2008,(03).

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