供热企业能耗分析和节能措施(2)

集中供热企业能耗分析及节能措施
目前我国供热企业运行效率偏低,能耗过大,供热成奉偏高的问题和矛盾始终未能得到有效解决,其中理论数据和供热系统不匹配,热力设计和供热运行相互脱节,缺乏一套符合当地实际情况和供热企业现状的具体节能降耗途经和措施等则是问题的关键。

下面我们就具体原因进行分析。

一、能耗高的原因分析
1、供热过度的原因：
1）由于我国的热费一直按供暖面积收取，导致热用户不关心供热能耗，特别是室内温度超过24℃时开窗放热造成了能源的浪费，热量没有成为真正意义上的商品，只被看成一种福利，这也导致热用户缺乏节能意识；同时现在实行供热投诉机制，温度稍低，比如20-22℃也是满足要求的，但居民投诉不热，没办法只能提高供热温度。

小区的采暖方式比较杂，比如有的小区是普通挂式散热器，有的小区是地暖方式。

也就是所说的节能建筑和非节能建筑。

两者的热量需求是不一样的。

山东大学论文《地热供地板采暖最佳供回水温度的确定》中指出，请看下表
2）建筑节能
通过实地的测算发现，近期建设的建筑物，其建筑节能标准已经达到了25W/m²，还有很多建筑的能耗水平已经达到了20W/m²，这非常值得一提。

实际测算中还发现，供热供暖的差异的确会影响建筑物实际能耗水平
的高低，尽管建筑物的年代不同，会影响到建筑的保温水平，但是这种差异并不大，如果再不考虑管网热损失因素，相比计较而言，集中供热的耗能量更大。

二、供热企业节能措施
4、在供热企业内部形成尊重知识、尊重科技的良好风气。

使“科技是*生产力”的思想观念在广大热力工作者的头脑中深深扎根，从思想意识上真正重视节能降耗工作，并使之成为大家的自觉行动，转化为现实生产力。

供热企业的技术人员要加强节能降耗的技术指导和技术服务并深入生产一线进行调查研究，根据本企业具体实际情况大力开展节能新技术、新设备的推广应用。

在水质、炉渣含炭量、失水率、设备开机率、变频设备利用率、无功补偿系数等主要技术指标的管理上，供热企业的技术人员要定期检验、检查，对不达标的技术指标要进行分析、查找原因，及时整改。

检修期要加强管网及阀门的检修质量，可以采取在管网上打压的方法进行查漏，也可以在支线上安装控制阀门，减少运行期故障放水现象，必要时要对阀门进行解体检修。

经研磨、开关试验合格后方可使用。

运行期也可采取系统中加防窃水药剂等方法降低水耗。

供热企业要进行考察论证，引进先进测漏、查漏技术，培训相关技术人员掌握高科技查漏设备的使用方法，为节能降耗工作提供。

一）设计、施工阶段
1、供热管网要有长远科学的规划；
以尽量做到一次网分支压力、流量、水阻的平衡，并对潜在供热需求及供热能力进行合理评估，不能有新建小区或小规模取暖用户就随意就近分接管线，部分企业要收取管网建设费。

其次，换热站的选址要尽量靠近小区中心；
2、二次网支管线呈辐射状向小区用户供暖。

对于新建小区，要在设计阶段就要注意这一点，审批部门严格把关，施工阶段供热企业要和施工方相沟通，把对供暖不利的因素降至最低，切实掌握管道走向及临时变更等。

对于老小区的改造，要积极做好业主工作，排除隐患，针对不同的小区，要根据以往的供热经验，换热器的选型要留有足够的余量，不能一概以面积计算换热器大小，一旦进入供暖阶段，温度高了可以下调，温度低了却很难调节，要努力减少后期维护成本，避免二次改造。

最后，对于进户管网的安装要严把质量关，在以往的施工过程中，二）运行阶段
1）从用户端考虑节能
1、结合供热服务热线及各供热所服务电话记录情况，由供热调度统计、核实后将反映较少或未反应供热效果较差的二级换热站供水温度在现有供水温度的基础.上再下调2-3°C，调整后，被调整片区的供热值班人员加强用户走访，以便进一步作出调整;
2、高温水热源站采取低流量大温差的运行模式降低能耗，在征得值长同意并确保供热机组安全运行的基础上，首先对北区进行试验:停止在运行的一台循环泵，将另外运行的两台循环泵转速适当提高，以
节约热量，观察北区用户反应后，再同值长商议，对南区进行调整;
3、针对北区部分办公场所用户反映供热温度低这一现象，决定采取夜间22:00-4:00低温供热，在正常上班时间:10：30-16:30，均提前2个小时将高温水北区供水温度提高3-5℃其它时间按正常温度执行;
4、各供热所对供热效果不好的二级站加强一次网水力平衡调整，提高二次网供回水温差，使近端、中端、远端用户室温相对平衡，降低循环泵运行台数和频率，确保普通层建筑二次网供水压力不超过0.38Mpa,高层建筑二次网供水压力视具体情况确定。

5、每天13:00-16:00、20:00-2:30时间段，降低热水循环用量≤2344T/H，其它时间热水使用量参照执行；
6、夜间将供热公司管辖范围内办公、商业换热站-次水关小或关闭，低温或停止换热站运行;调整自管换热站供水温度，进一步降低能耗;公司管辖中心换热站非居民采暖热用户，如各办公场所、幼儿园、学校等需将二次网分支阀门进一步关小，周六、周日及节假日期间在保证管网安全的前提下进一步关小分支阀门;该操作一定注意做好室外管网的防冻工作；
7、加强混水换热站热用户的走访，并根据走访结果对混水采暖换热站、用户及时调整，确保混水换热站二次网供水温度不高于55℃，混水采暖用户室温不高于24℃.并随着室外气温的提升再做进一步调整:
8、调整一次网阀门开度，对所辖片管道进行定期巡查，杜绝跑、冒、滴、漏。

及时修复破损的管道保温，进一步降低管网热损;
9、计量班加大对计量表的检查力度，对怀疑计量不准确或供用热双方存有异议的计量表及时校验，确保企业利益不受损失;
10、及时对供热效果较差的换热站加入臭味剂，防止因供热温度下调导致热用户大量放水影响换热站安全稳定经济运行，同时减少换热站等补水量，有效降低水耗成本;放臭味剂时，一定通知到用热户。

防止有人中毒，受伤害；
11、按照供电公司峰谷电价情况，调整循环泵变频工作时间，与供电公司峰价有效错时运行。

2）从热源站进行考虑
1、可以考虑将分时供热和连续供热合理的结合起来；
在供热的时候，要根据相关的温度情况，将一天分成几个供热时段，进行分时段供热，连续供热则是在供暖期内保持温度的恒定，一直到供热结束，当前，我国大部分地域采用的都是连续供热的方式，从以往的对比可以看出，分时供热的耗热量低，温度比较平稳
2、保证设备的稳定
以往，在供热管道的管理方面，存在者些问题，因此必须要有高效的管理方法，这就要对传统的管理方法进行创新，应该注重设备的修理，对有问题的设备进行及时的维护；
注重设备上的相关仪表工作的准确性，确保在供热的时候，仪表显示的是正确数据。

还应该注重失水这个问题，要想解决这个问题，应该从管道和用户端这两个方面进行考虑，在管道方面，要加强对相关管道的维护，
尤其是在供热间歇的时候，应该组织相关工作人员对管路进行彻底的大检修，并在管内充入软化水，这样可以有效的减轻锈蚀，在用户方面，应该对用户提供优质服务，在刚开始供暖的时候，应该对用户进行统一试水，及时发现问题并解决；
3）要注意在技术方面的创新性，不断突破
在进行城市供热管网规划的时候，要考虑城市的建设规划，使两者协调，使管线的走向尽量的节约、合理，规划时要注重的考虑热力站的选址和分布、简道材料的质量这止比典型问题，
还要选用有效的管道敷设方式，这样就可以大大的减少能源损耗，延长管道的使用寿命，增强供热的稳定性，当前，很多供热管网出现供热效低这个问题，这跟在建筑设计的时候。

不重视表面保温处理是有着直接关系的，在相同的外部条件下，对表由保温不重视的建筑物的供热能耗远远的大于重视建筑物表而保温，因此，在进行建筑物建造的时候，就必须高度的重视表面保温工作，
为了保证管网系统运行的可器性，应该选择分布式变频方式，减少一网循环泵的电耗；
1.风机、水泵选型时要求扬程有一定裕度，而且风机、水泵规格不可能与需要完全一致，一般选型结果都稍大；
2.在运行过程中荷载(扬程、流量)常有波动变化，小荷载时风机、水泵的能力会进一步富裕；
3.热网建设有一发展过程，循环水量逐年增加，系统满负荷前水泵能力富裕很大。

同时使用质量好的板式换热器，且在散热器上安装热量分配表和温控阀。

二）管理层面的节能措施
1、加强锅炉房的运行管理，是投资少、效果显著的节能措施
1.司炉人员及水处理人员必须经国家劳动部门或技术监督部门培训并考试合格；
2.建立正确、完善、切实可行的运行操作规程；
3.锅炉房水处理(包括软化水或脱盐、除氧)设备处理后的水质，必须达到而易见国家规程规定的水质标准，严禁锅炉直接补自来水或河水；
4.严格执行定期维修，停炉保养制度，保证设备完好，杜绝跑、冒、滴、漏。

5.改善锅炉系统的严密性，降低过剩空气系数
锅炉的过剩空气系数是评价锅炉燃烧状况的一个重要参数，只有过剩空气系数达到设计值时，锅炉才能在最经济的状态下燃烧，因此要采取防止锅炉本体及烟风道渗漏风的措施，改善锅炉及烟风道的严密性，降低过剩空气系数以提高锅炉的效率和出力;
mmm公司对锅炉除渣系统进行水封，同时对鼓、引风系统、炉墙、烟道等漏风点封堵后，锅炉热效率由68%提高到76%，过剩空气系数从2.9下降为2.1，锅炉不仅升温快，而且炉渣含碳量也能降到12%以下。

6.保证锅炉受热面的清洁，防止锅炉结垢
锅炉的水冷壁、对流管束、省煤器、空气予热器等受热面积灰和锅炉结垢是影响锅炉传热的一个主要因素，据有关试验测定，水垢的热阻是钢板的40倍，灰垢的热阻是钢板的400倍，因此要建立及建全锅炉水质管理和定期的除灰制度，保证锅炉用水的水质和锅炉受热面的清洁，以提高锅炉效率和设备使用寿命。

7.大、中型锅炉采用计算机控制燃烧过程，提高锅炉效率
对大中型锅炉房应逐步建立微机系统实现锅炉燃烧过程自动控制。

由于锅炉燃烧过程是一个不稳定的复杂变化过程，各种各样的因素都会引起工况的变化，只有实现锅炉燃烧的自动控制才能达到锅炉的最佳燃烧工况，热效率达到最高。

8.改变大流量、小温差的运行运行方式，提高供水温度和输送效率;
目前国内供热系统，包括一次水系统和二次水系统都普遍采用大流量小温差的运行方式，实际运行的供水温度比设计供水温度低10～20℃，循环水量增加20～50%。

此种运行状态使循环水泵电耗急剧增加(50%以上)、管网输送能力严重下降、热力站内热交换设备数量增加。

其原因除受热源的限制不能提高供水温度外，主要是因为管网缺乏必要的控制设备，系统存在水力工况失调的问题，为保证不利用户供热而采取的措施。

因此，应该在供热系统增加控制手段，解决了水力工况失调后，将供水温度提高到设计温度或接近设计温度，以提高供热系统的输送效率、节约能源，并为用户扩展打下良好基础。

鞍山市热力公司在太原第一热电厂供热系统上采用了分阶段改变流量的
质调节运行方式，提高了初寒期的热网供水温度，循环水量减少约25%，一个采暖季循环水泵节电近200万度，减少运行费用近83万元。

9.推广热水管道直埋技术，降低基础投资和运行费用
热水管道直埋技术在国内使用已有经验。

《城镇直埋供热管道工程技术规程》(CJJ/T81－98)也已于1999年6月1日起颁布实施。

直埋敷设与地沟敷设比较，不仅具有节省用地、方便施工、减少工程投资(DN≤500，管径越小越明显)和维护工作量小的优点外，由于用导热系数极小的聚氨酯硬质泡沫塑料保温，热损失小于地沟敷设。

尤其是长期运行后，地沟管道的保温层会产生开裂、损坏以及地沟泡水而大幅度增加热损失，而直埋管道不存在上述问题。

由于大口径(DN≥600mm)管道直埋的技术数据和使用经验不够，实施时可能会发生问题，使用时要填重。

11.推广管道充水保护技术，防止管道腐蚀
国内部分非常年运行的供热系统，采取夏季放水检修，冬季投产前充水的作法。

由于系统放水后不及时充水，空气进入管道而造成管内壁腐蚀。

所以非常年运行的供热系统应积极推广夏季管道充水保护技术，在夏季检修后及时充满符合水质要求的水，既可省去管道投运时的充水准备时间，又可防止管内壁腐蚀。

12.热力站入口装设流量控制设备，解决一次水系统水力失调现象
目前，供热系统的一次系统，因通过每个热力站的水量得不到有效地控制而造成的水力失调和能源浪费的现象很严重。

因此应在热力
站入口装设流量控制设备以解决一次水系统水力失调问题。

对于当前国内供热系统绝大多数采用的定流量质调节运行方式应装设自力式流量限制器，对于近期即将采用或正在采用的变流量调节的系统应装压差控制器。

八十年代末北京市热力公司在热力站入口加装了流量限制器，在热源能力不增加的条件下供热面积由1304万平方米增加到1610万平方米，节约热能约20%。

天津市热电公司于1994～1996年在第一热电厂热水管网上安装了148台自力式流量限制器，耗热指标由72W/m2降到44.4W/m2，扩大供热面积160万平方米。

中原油田供热管理处98年在基地北区160万平方米供热系统的16座热力站一次网回水管上，投资26万元加装国产自力式流量控制器后，停用了5台燃油锅炉，年节省燃油费用84万元，循环水量由2300t/h下降到2100t/h。

13.热力站(或混水站)安装监控系统、实时调节供给用户的热量
为了实现实时控制和调节供给用户的热量，热力站应安装监控系统。

14.改善二次水系统和户内系统，解决小区内建筑物之间和建筑物内部房屋冷热不均，能源浪费的问题
在用户楼栋入口(当几栋楼到干管的系统管道阻力相近时，也可在总分支管上)装设流量控制设备，对各楼之间流量分配进行调节，在管路(一般为立管)上装设平衡阀平衡各立管之间的流量，在每组散热器前装设温控阀控制室内温度，可以有效地解决小区内建筑物之间和建筑物内部房屋冷热不均的问题，不仅节约能源，还为计量收费，
用户自由调节室温打下了基础。

15.加强管理，控制系统失水是节能和保证安全运行的重要措施
目前国内部分直接连接的供热系统失水情况严重，补水率高的可达循环水量的10%以上。

失水主要是用户放水和二次系统以及用户内部系统管网陈旧漏水所致。

系统大量失水和热量丢失、影响供热能力，而且一些供热单位还因水处理能力不足，不得不用生水作为热网补水，而造成管网阻塞和腐蚀。

因此，必须加强宣传教育、加强管理，采取防漏、查漏、堵漏等有效措施，将失水率降到正常的水平。

，保证系统的正常安全运行；另一方面也便于发现失水的部位。

16.对冬季供暖锅炉，提倡连续运行，分时供暖，节约能源
供暖期热负荷的变化，应采用调整锅炉运行台数的办法解决，即在初、末寒期减少锅炉运行台数，严寒期增多锅炉运行台数，以避免锅炉低负荷运行，提高锅炉运行效率。

利用居民夜间睡眠休息、办公室无人办公采暖房间需要的温度可以适当降低的条件，对住宅和公建采用分时供暖，降低供热参数以减少供热量可以达到节能的目的。

包头市热力公司采用分阶段改变一次网供水温度和对用户实施分时供暖的办法；天津市热电公司在热力站中通过控制加热器二次出口温度对用户分时供暖，都取得了很好的节能效果。

17.建立并完善与供热系统相适应的控制系统
供热系统是由热源、管网、用户组成的一个复杂系统，为使热生产、输送、分配、使用都处在有序的状态下，提高供热系统的能源利
用，需要建立和供热系统相适应的控制系统。

控制系统的建立可为供热管理人员提供供热系统的运行状况，帮助工作人员选择最佳的运行方式，维持供热系统瞬间变化的水力工况平衡，保证供热，节约能源。

控制系统的投资一般在系统初投资的5%以下，但其经济和社会效果是很好的。

18.条件合适的供热系统采用多热源联网技术
国内供热系统的规模正在逐渐扩大，部分供热系统具有二个或二个以上的热源。

由于各热源的生产设备参数和燃料等不同，因而热生产的单位费用不同
因此，在供热系统运行时采用多热源联网运行技术，尽量使热生产费用低、能耗小的热源作为主热源在整个采暖季中满负荷运行，而热生产费用高、能耗大的热源作为调峰热源提供不足部分的热量，这样就能最大限度地提高系统的经济性和取得良好的节能结果。

多热源联网运行时的循环水量是连续变化的，应采用可调速的循环水泵，而且全网要有统一的补水定压系统和一套完整的监控系统进行实时的调节和控制。

由于此项技术的资金和技术投入较大，实施可分阶段进行。

结合我国国情，只要热力站变流量自动控制的手段具备，其他条件可采用辅以手动控制的方式来实现多热源联网运行。

各城市应根据自身的条件，经技术、经济等各方面综合比较后，采用最适宜的方式实现联网运行。