蒲樹先
摘 要:作為能耗大戶的集中供熱,做好運(yùn)行調(diào)節(jié)與管理,提高能源的利用效率是重要的發(fā)展方向,也是節(jié)能減排工作中重要的一環(huán)。這就要求不但要有良好的企業(yè)管理模式,還要采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)措施及經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式。
關(guān)鍵詞:集中供熱;節(jié)能措施;供熱技術(shù)
進(jìn)入新世紀(jì)以來,隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,環(huán)境與發(fā)展的矛盾日益突出。在北方的冬季采暖期,城鎮(zhèn)化對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響尤其突出,霧霾天氣不斷增加,嚴(yán)重影響了廣大市民的身心健康。作為能耗大戶的集中供熱,做好運(yùn)行調(diào)節(jié)與管理,提高能源的利用效率是重要的發(fā)展方向,也是節(jié)能減排工作中重要的一環(huán)。這就要求不但要有良好的企業(yè)管理模式,還要采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)措施及經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式。
一、集中供熱鍋爐房及供熱站內(nèi)部的節(jié)能措施
1、燃煤要選擇符合鍋爐煤種的高發(fā)熱量?jī)?yōu)質(zhì)煤。優(yōu)質(zhì)煤含碳量高,燃燒較完全,灰分、揮發(fā)分較小,降低了固體不完全燃燒熱損失及灰渣物理熱損失,有效保證鍋爐的熱效率。在燃燒的過程中,根據(jù)不同的煤種調(diào)整煤層的厚度及爐排的轉(zhuǎn)速,并對(duì)風(fēng)量進(jìn)行合理控制,使之燃燒處于微負(fù)壓狀態(tài)。煤層過厚或爐排轉(zhuǎn)速過快,燃燒不充分既被帶到灰渣區(qū),可形成固體不完全燃燒熱損失;還可以采用分層給煤的燃燒方式或采用煤與爐渣混燒法,對(duì)減少爐渣含碳量,提高鍋爐熱效率也有明顯效果。
2、鍋爐房及換熱站內(nèi)用電設(shè)備合理確定。
鍋爐房及換熱站內(nèi)循環(huán)水泵、鼓引風(fēng)機(jī)、補(bǔ)水泵等設(shè)備合理選型。各設(shè)備在設(shè)計(jì)選型時(shí),應(yīng)通過計(jì)算確定與鍋爐、換熱器相匹配。在設(shè)計(jì)施工時(shí),應(yīng)在鍋爐及水泵進(jìn)出口管道處加擴(kuò)徑管,減去不必要的止回閥或彎頭,使水循環(huán)的管道阻力損失變小。系統(tǒng)運(yùn)行循環(huán)水量往往大于額定循環(huán)水量,在供熱負(fù)荷不變的情況下,可以在設(shè)備進(jìn)出口處并聯(lián)一個(gè)旁通管分流一部分循環(huán)水量,以減小水循環(huán)阻力損失。
3、鍋爐房及換熱站內(nèi)循環(huán)水泵在選型時(shí)合理確定循環(huán)泵。設(shè)備用泵確定單臺(tái)使用還是多臺(tái)并聯(lián)使用,應(yīng)根據(jù)供熱區(qū)域大小、功率負(fù)荷及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況綜合考慮后選擇。盡量選擇兩臺(tái)大小不等的泵,一臺(tái)是供熱初期和末期使用的泵,其流量可按計(jì)算流量的60%~70%選取,另一臺(tái)是按計(jì)算流量的實(shí)際大小選取,是供熱期使用的泵。選擇泵揚(yáng)程時(shí)不要與補(bǔ)水泵的揚(yáng)程混淆,否則泵揚(yáng)程偏高功率偏大造成電能的浪費(fèi)。補(bǔ)水泵選型時(shí)流量按系統(tǒng)總?cè)菟康?%~2%選取,揚(yáng)程也不宜選取太高。補(bǔ)水泵的揚(yáng)程根據(jù)系統(tǒng)的定壓點(diǎn)(一般是供熱區(qū)域的最高點(diǎn))來確定。如果這個(gè)壓力點(diǎn)定選高了,那么補(bǔ)水泵的揚(yáng)程就偏大了,造成電能的浪費(fèi),所以在滿足一級(jí)網(wǎng)高溫水系統(tǒng)都充滿水不汽化、二級(jí)網(wǎng)系統(tǒng)充滿水不超壓時(shí)就可以了。采用變頻補(bǔ)水,減少樓補(bǔ)水泵硬啟動(dòng)次數(shù),既節(jié)約了電能,也延長(zhǎng)了補(bǔ)水泵的使用壽命。根據(jù)水泵特征曲線,多臺(tái)泵并聯(lián)它的每臺(tái)泵往往都不在高效點(diǎn)工作,因此在選擇并聯(lián)方式時(shí),應(yīng)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件做綜合考慮后確定。
4、換熱器是整個(gè)換熱站內(nèi)阻力損失最大的部分。換熱站很多都采用板式或管殼式換熱器,水流通道狹窄,容易掛垢、堵塞,造成水流阻力增大,致使水泵揚(yáng)程增大,電耗增加。因此應(yīng)注意保證水質(zhì)防止結(jié)垢,并在系統(tǒng)回水管道上安裝除污器,系統(tǒng)運(yùn)行前進(jìn)行沖洗,除去管道中的污物?;焖岱绞娇梢越鉀Q換熱器阻力損失問題。
5、集中供熱數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳監(jiān)控系統(tǒng)的普及應(yīng)用。在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū),現(xiàn)已逐漸推廣并應(yīng)用。這種系統(tǒng)監(jiān)測(cè)每個(gè)換熱站供回水流量的基礎(chǔ)上,將換熱站的運(yùn)行數(shù)據(jù)一并遠(yuǎn)傳到系統(tǒng)平臺(tái),供管理人員分析調(diào)度,實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)最高效率運(yùn)行。
(1)實(shí)現(xiàn)了對(duì)換熱站的運(yùn)行狀況的遠(yuǎn)程監(jiān)控,便于運(yùn)行管理。
(2)主控室可根據(jù)各換熱站的運(yùn)行數(shù)據(jù),及時(shí)調(diào)整運(yùn)行工況,合理調(diào)配有限熱源,避免換熱站盲目自行調(diào)節(jié)。
(3)通過對(duì)管網(wǎng)供回水流量的比對(duì),及時(shí)發(fā)現(xiàn)失水點(diǎn),避免管網(wǎng)失壓,影響供熱。(系統(tǒng)可自行判斷,并做出報(bào)警提示)。
二、供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的節(jié)能
1、熱水管網(wǎng)在設(shè)計(jì)主干線時(shí)宜選較大管徑,水力工況較穩(wěn)定;支管網(wǎng)可根據(jù)熱平衡原理確定管徑,要先從設(shè)計(jì)上保證管網(wǎng)平衡,避免出現(xiàn)水力失調(diào)。但是在實(shí)際運(yùn)行中,僅憑設(shè)計(jì)難以達(dá)到管網(wǎng)系統(tǒng)的水力平衡,近端用戶過熱,遠(yuǎn)端用戶不熱,是常見的現(xiàn)象,這就需要進(jìn)行水力平衡調(diào)節(jié)。有條件的地方,在各用戶的管網(wǎng)上加裝自力流量平衡調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)系統(tǒng)中各用戶流量達(dá)到設(shè)計(jì)流量,消除冷熱不均,實(shí)現(xiàn)熱力平衡,滿足各熱用戶對(duì)溫度的需求,達(dá)到節(jié)熱、節(jié)電的效果。
2、熱水管網(wǎng)宜采用直埋保溫管,并采用自然補(bǔ)償?shù)姆绞骄徑庥蔁崤蚶淇s產(chǎn)生的應(yīng)力。直埋熱網(wǎng)熱損失可保持在10%左右,而架空或地溝敷設(shè)的熱損失遠(yuǎn)大于10%,如在地表的管道保溫層被破壞或破損,則熱損失更大。
3、定期檢修管網(wǎng)系統(tǒng),控制熱網(wǎng)失水量。熱網(wǎng)的補(bǔ)水量應(yīng)小于熱網(wǎng)循環(huán)量的1%,最好控制在0.5%以下。有些城市,失水率大的管網(wǎng)每天可造成上萬噸熱水的浪費(fèi)。減少熱網(wǎng)失水量是各個(gè)供熱企業(yè)面臨的難題,更是控制供熱成本,提高供熱質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),因此失水量的多少有著深遠(yuǎn)的影響。定期檢修閥門、管網(wǎng)、查找漏點(diǎn)以及在供熱區(qū)域做好杜絕熱用戶私自放水的宣傳工作,對(duì)供熱節(jié)能有著極其重要的意義。
三、室內(nèi)供熱系統(tǒng)的節(jié)能
1、室內(nèi)供熱系統(tǒng)也要做好熱負(fù)荷及水力計(jì)算,做好水力平衡。從設(shè)計(jì)階段開始做好平衡,系統(tǒng)平衡了才會(huì)相應(yīng)的節(jié)省電能。在有條件的地方,可以在單元、戶下或室內(nèi)安裝調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)流量、溫度的合理調(diào)控。解決室內(nèi)系統(tǒng)易出現(xiàn)的水平和垂直失調(diào),單元與單元間的水平失調(diào)等冷熱不均問題。室溫調(diào)節(jié)好了,也就減少了用戶私自放水現(xiàn)象的發(fā)生,避免了熱能的白白浪費(fèi)。
2、做好用戶圍護(hù)結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的保溫。舊的樓房圍護(hù)結(jié)構(gòu)及頂層屋面保溫性差,耗熱量大。現(xiàn)在新建樓房,采用節(jié)能保溫墻體的使建筑耗熱量指標(biāo)下降了35%左右。設(shè)有地溝的管道及樓道內(nèi)管道也應(yīng)做好保溫處理,減少熱能的損失與浪費(fèi)。
在新時(shí)代,做好集中供熱節(jié)能工作不但關(guān)系家家戶戶百姓的冷暖,更關(guān)系社會(huì)的長(zhǎng)治久安。集中供熱工作從節(jié)能抓起,是供熱企業(yè)的持久戰(zhàn),必須從方一點(diǎn)一滴、方面面做起,采取先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)方案及行之有效的管理措施,提高供熱企業(yè)技術(shù)和管理水平,真正做到能源高效利用,設(shè)備設(shè)施高效率量運(yùn)行,才會(huì)達(dá)到節(jié)能降耗、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的,實(shí)現(xiàn)“供熱質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量、群眾滿意度”三大提升!