供热系统及其节能措施

供热系统及其节能措施

【摘要】为使供热系统在提供正常热能的情况下达到更好的使用效率，需要采取各种节能措施。本文首先介绍了我国供热系统的现状以及存在的问题，然后针对供热中存在的问题论述了热平衡改进措施，最后论述了不同的节能手段。

【关键字】：供热现状问题改进措施节能

概述

在2010 年12月3日召开的2010的建筑节能分论坛上，清华大学建筑技术科学系教授狄洪发通过引用不同的数字简明扼要地指出了我国目前现有建筑供热计量改造的最新状况。他说：“我国北方地区现在已经有38亿平方米的建筑实现了集中供热，落实建筑节能减排的最直接有效的措施即是供热计量。但是，截至到2010年7月底，在北方供暖的15个省、市、区已只有1．2亿平方米完成了供热计量改造。虽然国务院下达的‘十一五’期间只有1．5亿平方米的改造任务，但是从供热计量改革大计来看，这些供热面积只完成了总体要求的3．2％。”

为了应对如此严峻的形势，狄洪发又列举了节能改造以及供热计量中主要存在的问题：供热计量与节能改造进度不统一；室内采暖系统改造提供了供热计量装置，但没有设定出完整的热计量收费标准；室内采暖系统改造进行的比较快，而没有能够及时的安装供热计量装置，室内系统改造与供热计量改造不一致：室内采暖系统改造只提供了供热计量装置，没有在室内安装调节设备，使得热计量改造与室温调节不能同时进行。

供热系统中存在的问题

（1）没能选择合适的设备型号、使得其功能过剩，使得设备长期工作在低负荷的工况下，降低锅炉的运行效率。由于思想或条件的约束或设计环节不够精细，甚至一开始就没有制定出正确的设计思想，从而使得我们选取的动力设备的功能往往会过剩，从而不能充分的利用设备，使我们不能正确的完成一开始设计的目标，降低了设备的其实际运行效率。而热网的水力失调问题使得大流量小温差的运行方式被广泛的应用，从而更加重了这种浪费。

（2）采用改变挡板或阀门的开度来调节风机水泵的流量，节流损失极大，造成电能的无谓损失。由于供热锅炉的出力必须要随着热负荷的变化而调整，这就要求其辅助设备的出力随之相应改变而鼓引风机和水泵的选择都是按照满足可能出现的最大参数工况原则选择的，因此很多情况下这些动力设备并不能在额定工况下运行，这就需要采取一定的方式进行流量调节。最简单也是最普遍的做法是采用节流的方法来达到控制流量的目的。但是采用这种方法，轴功率并没有随着流量的减少而降低，而是分成了两部分，一部分用来克服管路阻力，另一部分损失在节流阻力上，造成了能量的无谓浪费。

3、热平衡改进措施

（1）供热分区

通过对供热系统重新布置，利用原有管网和换热站设备，根据地形高差、供热片区和供热面积分布情况，将原有单一的供热系统分成高、中、低三个供热分区；利用原有换热站改建为三个换热站。三座换热站作为三个供热分区热源分别由各自的采暖循环泵提供循环动力，提供最低0．3MPa供回水压差，确保水流通畅，彻底解决以往水力不平衡现象。同时，在各分区内部水力不平衡位置加装节流短管，增大部分区域流动阻力，控制流量，解决分区内部水力不平衡。

（2）改变运行方案

在未改造的情况下，我们分别采用4台汽水板式换热器或3台汽水板式换热器的换热设备，它们分别通过一次热源蒸汽锅炉和热水锅炉进行换热，换热以后，二次网水要先汇集到采暖主管线上才能送给用户；在供暖初期，我们采用的的供暖方法是用蒸汽锅炉利用汽水板式换热器来供暖，当气温降低的时候，我们再渐渐增加锅炉启动的数目，最后同时使用两台热水锅炉与蒸汽锅炉进行供暖。由于锅炉运行数目多、消耗大、负荷过高，所以这种运行方式存在很多弊端。通过计算我们可以看到，为了满足要求，我们只需用使用现有的两台20t／h锅炉作为主供暖热源、另外使用4台蒸汽锅炉备用作调峰锅炉。

（3）改进调控方式

主动调控是原有厂房大部使用的锅炉负荷调整方式，即外网接受的热量完全取决于锅炉供出热量的多少。运用此种方式进行调控，应该先手动调控一次网出口温度和流量，二次网出口温度是由一次网温度和流量控制的，然后根据外界气温的变化对二次网流量进行手动控制。运用此种方法的缺点是调控滞后和热能损耗较大，因此这种方法是不利于节能降耗的。

对前面的方式进行改造，我们可以使锅炉采用被动调控的方式，即锅炉根据外网需要的热量多少来供出热量。对新建改建换热站加装带温度补偿的微机供热调节系统。温度补偿微机控制系统首先根据外界气温变化对一次网出口电磁阀动作进行控制，然后对二次网温度进行控制。

4、节能改进措施

4．1 节煤技术措施

(1)为了节约煤耗，我们应该尽可能的提高锅炉的运行效率。司炉人员需要有专业的技术保障，能根据煤种的不同对煤层厚度和炉排转速进行合理的调整，并能合理控制风量，能采取减少漏风的各种有效措施，调整鼓和引风的配比，使燃烧处于微负压状态的工况，从而对锅炉燃烧状况进行改造。

(2)设置锅炉混水系统。目前普遍采取大于锅炉正常的循环水量的措施解决系统末端不热的情况，这种方式会使得锅炉水冷度过低，不能完成正常的循环水量，使正常燃烧工况得到破坏，进而浪费了大量的燃料。同时，我们在保证锅炉正常的循环水量的情况下，应该改善锅炉燃烧效率，提高燃料获得的效能。

(3)为了改善和保证水质、防止锅炉结垢等现象造成热效率的降低，也为了杜绝管道堵塞现象，使用户及时获得暖气效应，使锅炉使用寿命获得延长，我们应该大力的推广应用防腐阻垢剂。

(4)采取有效措施，降低炉渣含碳量.

为了能在投入量较小的情况下达到较好的燃烧效果，中小型锅炉大多会采用将煤与炉渣混合在一起燃烧的方法。当燃烧不充分时，形成的炉渣会有很高的含炭量，对于这种炉渣，我们可以适当采用炉渣混烧法加以再次利用。条件合适的话，我们也可以采用分层给煤燃烧技术，来增加锅炉燃烧的效率。

为了能在正常情况下运行，达到设计要求达到的目标，我们应选取与锅炉型号相匹配的煤种，同时，为了改变煤炭的燃烧性能，使煤炭能够正常的在炉膛内燃烧，燃烬，我们应该综合利用洁净煤技术，对含杂质较多的煤种采用添加助燃剂的办法。通过采取以上措施，我们可以有效的降低灰渣含炭量，减少不完全燃烧热造成的损失，增加了煤的使用效益。

4．2 节电技术措施

解决风机和水泵不匹配问题，有效降低电耗。

目前，许多用电设备特别是循环水泵配备不能完全按要求就行匹配，这些设备不是参数过大，就是并联运行台数过多，能源消耗过损。为了解决这种现象，我们首先要对内部调配加一定投入，使其趋于合理；并且采用变频高速装置，科学使用。

4．3 节水专项措施

水耗成本的增加以及煤耗、电耗等附加成本的增加都与供热系统大量失水有密切的关系。目前大部分供热企业系统都存在严重的失水现象。失水主要是用户放水和热量丢失等主要的失水现象，不但会对系统供热能力产生影响，也会对水质产生影响，进而增加锅炉事故率。因此们为了达到节能的目的，我们应采取各种措施加强管理，控制系统失水。

组织宣传、制定管理措施，争取防漏、查漏、堵漏等措施能同时进行，加强对内部违法人员的宣传教育和打击力度，杜绝祸起萧墙情况的出现。

对产品进行检修的过程中，应重点对管网及阀门的质量进行检修，为了达到上述目的，首先，我们可以使用在管网上打压的方法进行查漏，也可以在支