供热与节能密不可分的关系_简谈集中供热与节能

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供热与节能密不可分的关系

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摘要：节能是我国一项长远的战略方针。我国政府对节能工作高度重视，特别是改革开放以后节能工作出现了欣欣向荣的局面。节能对于供热行业来说潜力是相当大的。供热行业是能耗大户，能耗支出占据其大部分成本。

关键词：供热 节能控制 计量 锅炉燃烧

近年来节能问题在供暖系统设计中越来越被人们重视。在节能问题上，尤其要特别重视能源利用过程前的处理，即在规划设计整个供暖系统时，应该考虑该系统的节能前景及经济效益。对于每一个供热企业来说，要想生存、要想发展、都必须充分重视供热质量、经营管理、收费和经济运行等各个方面的问题，而各个方面的问题又都是有机地连在一起的，都是互相关联、缺一不可的，忽视了哪一方面都会给企业的经济效益和社会效益带来不良的后果。有些问题（如收费难的问题、用户冷热不均的问题）大家都认识到了，但由于种种原因一直困扰着供热企业，很难解决。还有一些问题在很大程度上影响着供热企业的供热质量、成本，从而影响着供热企业的经济效益和社会效益，但由于认识不清或被一些不合理的传统做法和习惯势力左右着，已成了“司空见惯”的状态，如供热系统的电耗过大，电能浪费严重的问题就是这样一个大问题。本文就这一现象做一浅析。

一、现象出现的原因

1、“墨守成规”和“宁大勿小”的设计习惯造成电能浪费

一些设计人员“墨守成规”或生搬硬套，不加分析、不加研究地始终按习惯做法搞设计。同时还存在着“宁大勿小”的心理，因为怕担责任，总是把用电设备选得很大，而不考虑是否会造成能源浪费。

2、不合理的选型造成的电能浪费

还有一些设计院人员或供热企业的工程技术人员，对一些基本理论认识不

清，研究不够，往往造成了错误设计、错误选型，使供热系统或用电设备白白浪费了宝贵的电能（如用楼房的高度选择循环水泵扬程的问题）。

3、运行管理不善造成的电能浪费

还有一些其它原因，如对供热设备的使用条件认识不清或运行管理不到位，造成水循环阻力增加等，都可造成电能白白浪费掉。而对这些情况往往又错误的认为是正常的，许多企业的领导或工程技术人员又“视而不见”或“听之任

之”，处在一种麻木的状态下。他们不去同其它企业比较，不向先进企业学习，使企业一直处在高电耗的情况中，造成了运行成本过高，企业亏损严重。甚至错误地认为电费只占供热成本的一小部分，不用计较，供热企业就是一个“半福利”的单位，亏损是正常现象等等。

二、针对出现的现象的一些应对方法

1.安装热工仪表，掌握系统的实际运行情况

供热系统安装所需的热工仪表是掌握系统运行工况、准确了解和分析系统存在的问题、采取正确方法与措施以达到节能挖潜目的重要手段。目前热工仪表安装不全、不准的情况比较普遍，因此，必须要按照规定补齐所有热工仪表，并保证仪表的完好和准确。

2.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。

3.采用分层燃烧技术，改善锅炉燃烧状况

目前城市集中供热锅炉房多采用链条炉排，燃煤多为煤炭公司供应的混煤，着火条件差，炉膛温度低，燃烧不完全，炉渣含碳量高，锅炉热效率普遍偏低。采用分层燃烧技术对减少炉渣含碳量、提高锅炉热效率，有明显的效果。对于粉末含量高的燃煤，可以采用分层燃烧及型煤技术。该技术是将原煤在入料口先通过分层装置进行筛分，使大颗粒煤直接落至炉排上，小颗粒及粉末送入炉前型煤装置压制成核桃大小形状的煤块，然后送入炉排，以提高煤层的透气性，从而强

化燃烧，提高锅炉热效率和减少环境污染。中原油田锅炉燃用鹤壁煤，粉末含量高，Φ＜3mm的煤粒约占60～70%，采用此技术后，炉渣含碳量降低到15%以下，锅炉效率提高了8%，烟尘排放达到环保标准，年节煤8～10%。

4.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沈阳惠天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。

5.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。

6.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。北京北辰热力厂经过多年努力，采用两台PLC工控机对9台35t/h的蒸汽锅炉进行集中管理，实现锅炉燃烧自动控制。根据负荷状况，对蒸汽压力、流量、煤量、炉膛温度、排烟温度、烟气含氧量进行综合分析和寻优调整，以达到人工操作难以达到的效果，同时还可以根据煤质的好坏，加湿程度等因素适当调整参数，以达到最佳燃烧工况。几年来运行工况一直平稳，吨汽标煤耗平均下降9.8kg/t，炉渣含碳量降低1.37%，效果显著。

7.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。太原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。

8.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。根据烟台经济技术开发区热力公司1998年冬季实测结果，DN800地沟管道每公里温降为0.75℃，而DN500直埋管道的温降仅为0.34℃，按同类敷设方式的管道，管径越大温降应越小推算，DN800直埋管道的温降将更小。建议在DN500以下管道积极推广直埋敷设。推广时应注意使用符合产品标准的预制保温管和管件，并保证设计和施工的质量。

9.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。

10.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%。

11.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。唐山市热力总公司大部分为直接连接的系统，多年来补水率一直保持在1%以下，取得了很大成绩。对于大、中型供热系统应考虑将直接连接改为间接连接。间接连接一方面可将一次系统和二次系统的水力工况分开彼此不受影响，便于提高一次系统的压力和温度，增加输送能力，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。

12.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。

参考文献

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