曹娟 劉旺

摘 要：該文主要探討供熱系統(tǒng)的節(jié)能方法，從換熱站，供熱管網(wǎng)，用戶室內(nèi)等各個(gè)供熱系統(tǒng)的環(huán)節(jié)進(jìn)行深入探討，力求得到綜合性的節(jié)能減排方案。供熱系統(tǒng)的節(jié)能絕不是某一個(gè)環(huán)節(jié)需要做的事情，應(yīng)該是整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，綜合考慮，才能達(dá)到最終的目標(biāo)。

文章編號(hào)：1674-3520（2015）-06-00-01

引言

目前，我國(guó)能源浪費(fèi)已是非常嚴(yán)重，是世界上第二大能源消耗國(guó)，其中采暖能耗占有相當(dāng)大的比例。采暖能耗一部分是由于供熱系統(tǒng)自身存在的問(wèn)題及運(yùn)行管理不到位導(dǎo)致，另一部分是由于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性差，熱損失嚴(yán)重及用戶無(wú)自主節(jié)能意識(shí)，有私自放水放熱現(xiàn)象導(dǎo)致。隨著國(guó)家節(jié)能減排工作的開(kāi)展，節(jié)約能源已是供熱企業(yè)的工作重點(diǎn)，它不但要求要有良好的企業(yè)管理模式，還要求要采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)措施及經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式。

一、集中供熱鍋爐房及換熱站內(nèi)部的節(jié)能措施

（一）鍋爐房?jī)?nèi)主要是燃煤和電能浪費(fèi)嚴(yán)重。降低煤耗就要想辦法提高鍋爐的運(yùn)行效率，最大限度的降低鍋爐燃料燃燒產(chǎn)生的熱損失，以此來(lái)達(dá)到節(jié)煤的目的。1、燃煤一定要選擇符合鍋爐煤種的發(fā)熱量高的優(yōu)質(zhì)煤，其含碳量高，灰分、揮發(fā)分較小，可以降低固體不完全燃燒熱損失及灰渣物理熱損失。在燃燒的過(guò)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(guò)厚或爐排轉(zhuǎn)速過(guò)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，同時(shí)也降低了爐渣的含碳量。而風(fēng)量的大小也會(huì)影響鍋爐的效率，風(fēng)量過(guò)大會(huì)使?fàn)t膛溫度降低，剩余一部分空氣會(huì)隨著煙氣一起流走，帶走熱量，從而造成排煙熱損失；而風(fēng)量過(guò)小，會(huì)造成燃料燃燒不充分，有一部分煤不等完全燃燒就隨爐排轉(zhuǎn)到進(jìn)入到爐渣區(qū)，又形成了固體不完全燃燒熱損失及氣體不完全燃燒熱損失。另外要控制鍋爐排煙溫度在150～200℃之間，排煙溫度過(guò)高就會(huì)有很大的排煙熱損失，鍋爐煙道尾部受熱面積灰或是結(jié)渣將使排煙溫度升高，所以要盡量保持受熱面的清潔。做好鍋爐爐墻、風(fēng)煙管道的密封，從而降低排煙熱損失，降低鍋爐的散熱損失。2、鍋爐房換熱站內(nèi)鼓引風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵等用電設(shè)備是主要的耗電大戶。各設(shè)備在設(shè)計(jì)選型時(shí)一定要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算并與鍋爐換熱器相匹配，同時(shí)在運(yùn)行時(shí)降低系統(tǒng)循環(huán)水量及阻力損失。鍋爐房?jī)?nèi)部水循環(huán)阻力損失是很大的，在設(shè)計(jì)時(shí)考慮在鍋爐進(jìn)出口管道處加擴(kuò)徑管，使水循環(huán)的管道、閥門(mén)阻力損失變小，并減去不必要的止回閥。使用經(jīng)過(guò)處理的循環(huán)軟化水并使之進(jìn)入鍋爐后保持在PH=10～12范圍內(nèi)，軟化水硬度降低可防止?fàn)t管、管道系統(tǒng)結(jié)垢；保持水成堿性防止?fàn)t管生銹提高鍋爐熱效率，同時(shí)也減小了循環(huán)阻力。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，可以增大系統(tǒng)的供回水溫差降低循環(huán)水量；或在設(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。

（二）鍋爐房換熱站內(nèi)循環(huán)水泵在選型時(shí)最好是單臺(tái)運(yùn)行。從水泵特征曲線中可以知道，多臺(tái)泵并聯(lián)它的每臺(tái)泵都不在高效點(diǎn)工作。合理的選擇應(yīng)是選兩臺(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100%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)。揚(yáng)程偏高時(shí)還可使水泵在超流量下工作，只有關(guān)小泵出口閥門(mén)，否則電機(jī)就燒壞了，這樣電能都浪費(fèi)在泵出口閥門(mén)上了。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)程與系統(tǒng)的定壓有很直接的關(guān)系。如果這個(gè)壓力點(diǎn)定高了，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，經(jīng)濟(jì)允許條件下可以采用變頻補(bǔ)水，這是節(jié)電的最好方式。

（三）對(duì)于換熱器來(lái)說(shuō)，它是整個(gè)換熱站內(nèi)阻力損失最大的，現(xiàn)在很多都采用的是板式換熱器，其水流通道比較狹窄，容易掛垢、堵塞，易造成水流阻力增大，致使水泵揚(yáng)程增大，電耗增加。

最好的辦法是保證水質(zhì)防止結(jié)垢，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。

（四）使用換熱站控制器對(duì)換熱站進(jìn)行自動(dòng)化控制及調(diào)節(jié)，例如丹佛斯ECL控制器。自動(dòng)化控制技術(shù)可以對(duì)整個(gè)換熱站的換熱效率進(jìn)行綜合的管理，通過(guò)氣候補(bǔ)償?shù)刃录夹g(shù)，達(dá)到提高換熱效率，智能控制等目的。

二、供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的節(jié)能

（一）熱水管網(wǎng)在設(shè)計(jì)主干線宜選較大管徑，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)。

（二）熱水管網(wǎng)應(yīng)盡量采用自然補(bǔ)償?shù)姆绞绞婢徲捎跓崤蚶淇s產(chǎn)生的應(yīng)力，盡量減少補(bǔ)償器及固定墩的安裝，而采用無(wú)補(bǔ)償直埋技術(shù)。補(bǔ)償器的安裝不但增加許多安全隱患，增加了管網(wǎng)的阻力損失，同時(shí)也增加了電能消耗。

（三）熱水管網(wǎng)直埋地下采用預(yù)制保溫管，可以有效防止熱量的散失。直埋熱網(wǎng)其熱效率可達(dá)到90%以上，而架空和地溝敷設(shè)其熱損失遠(yuǎn)大于10%，如地溝有積水，保溫層被破壞，其熱損失就更大，一般要求保溫管接頭施工規(guī)范，保證保溫管質(zhì)量。

（四）定期檢修管網(wǎng)系統(tǒng)，避免發(fā)生事故漏水。原有管網(wǎng)很多都沒(méi)有分支閥門(mén)，一旦某段發(fā)生漏水，只能全部放掉，從而造成煤、水、電的浪費(fèi)。

（五）熱網(wǎng)水力失調(diào)也是耗電的重要原因。系統(tǒng)水力失調(diào)造成近端用戶過(guò)熱，遠(yuǎn)端用戶不熱，這個(gè)時(shí)候應(yīng)對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。供熱初期要按理論計(jì)算對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初調(diào)節(jié)；閥門(mén)調(diào)節(jié)不了的可在供水管上加節(jié)流孔板增加阻力損失，有條件的地方可以設(shè)置自動(dòng)平衡裝置調(diào)節(jié)平衡，如手動(dòng)和自動(dòng)平衡閥門(mén)。

三、室內(nèi)供熱系統(tǒng)的節(jié)能

（一）室內(nèi)供熱系統(tǒng)也要在設(shè)計(jì)階段要把好熱負(fù)荷及水力計(jì)算這一關(guān)，從設(shè)計(jì)中把握好平衡，系統(tǒng)平衡了才會(huì)相應(yīng)的節(jié)省電能。

（二）室內(nèi)供熱系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中也應(yīng)做好調(diào)節(jié)。室內(nèi)系統(tǒng)易出現(xiàn)水平和垂直失調(diào)。

（三）做好用戶系統(tǒng)的保溫。從前的舊樓圍護(hù)結(jié)構(gòu)及頂層屋面保溫性差，耗熱量大?，F(xiàn)今采用節(jié)能保溫墻體使建筑耗熱量指標(biāo)下降了35%左右。另外設(shè)有地溝的管道及樓道內(nèi)管道都應(yīng)做好保溫處理，浪費(fèi)在這里的熱能相當(dāng)與總熱量的10%左右。

節(jié)能工作不是一朝一夕的事，應(yīng)是供熱企業(yè)打的持久戰(zhàn)，必須從方方面面做起，從一點(diǎn)一滴做起，只有采取先進(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、高質(zhì)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。