李文軍
摘 要:由于大部分的供熱管網(wǎng)資費(fèi)都是由國家投入,而需要覆蓋供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的城市有很多,因此合理的規(guī)劃設(shè)計和做好成本控制是由當(dāng)前形勢所要求的。城市供熱管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的不足,造成資源的浪費(fèi),目前我國當(dāng)前供熱管網(wǎng)失水率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),在很大程度上影響了供熱的質(zhì)量。再者城市供熱系統(tǒng)在處理水的時候投入了過高的成本,直接影響了供熱管網(wǎng)的效益,甚至造成投入大大超過收益,入不敷出。不利于大面積的供熱管網(wǎng)覆蓋。因此,相關(guān)部門必須制定具體措施,做好規(guī)劃設(shè)計,控制成本,保證供熱工作的正常進(jìn)行,達(dá)到預(yù)期的效益。成本控制對于節(jié)約工程投資、提高供熱質(zhì)量和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有著非常重要的意義。本文分析了我國城市供熱管網(wǎng)的現(xiàn)狀,指出了其中的不足,并提出了做好規(guī)劃設(shè)計和成本控制的措施。
關(guān)鍵詞:供熱管網(wǎng);規(guī)劃設(shè)計;成本控制
1 引言
城市的供熱管網(wǎng)系統(tǒng)主要廣泛應(yīng)用在我國北方寒冷地區(qū),近年來,隨著城市集中供熱的發(fā)展,人們生活要求越來越高,對供暖設(shè)施的要求也隨之增高,供熱管網(wǎng)在城市的覆蓋面積越來越大,服務(wù)于人民。而在供熱管網(wǎng)的迅速發(fā)展中也存在一些問題,規(guī)劃與設(shè)計的不足導(dǎo)致資源的浪費(fèi)以及影響城市的美感。文章結(jié)合實(shí)際,對城市供熱管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計及成本控制提出了一些看法。
2 城市集中供熱管網(wǎng)現(xiàn)狀及特點(diǎn)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速增長,城市化建設(shè)進(jìn)程逐漸加快,其最顯著的特點(diǎn)是大中城市不斷向周邊縣市擴(kuò)展。城市的擴(kuò)展必然要新建和翻新許多工民建筑,供熱管網(wǎng)也需要不斷擴(kuò)展與更新。但是,供熱管網(wǎng)在建設(shè)之初考慮并不周全,其擴(kuò)展能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了用戶的需求。為了節(jié)約成本,供熱管網(wǎng)多是一段一段地施工,呈單一枝狀延伸。而為了滿足一些特殊用戶的需要,甚至采取加粗管道的辦法,出現(xiàn)了二次網(wǎng)管徑大于主管網(wǎng)管徑的不合理現(xiàn)象。供熱管網(wǎng)的合理布局是城市建設(shè)和發(fā)展的前提條件。因此,必須對其進(jìn)行合理地優(yōu)化設(shè)計。我國城市集中供熱管網(wǎng)的特點(diǎn)主要是熱用戶分布區(qū)域廣、分支多。在管網(wǎng)發(fā)生事故時,通常允許有若干小時的停供修復(fù)時間。同時有些熱網(wǎng)為提高供熱可靠性和應(yīng)付供熱發(fā)展的不確定性,在規(guī)劃設(shè)計時就將熱網(wǎng)像市政給水管網(wǎng)一樣成網(wǎng)格狀布置,而這樣存在一定的問題,水力工況和控制十分復(fù)雜。因此,應(yīng)結(jié)合供熱管網(wǎng)的特點(diǎn),對城市集中供熱管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
3 優(yōu)化供熱管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的措施
供熱管網(wǎng)優(yōu)化可分為三個方面,其一是管線布局優(yōu)化,其二是管徑設(shè)計優(yōu)化,其三是管理運(yùn)行的優(yōu)化。把握好這三個方面的優(yōu)化設(shè)計,將極大提高供熱管網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性,同時也為城市的科學(xué)規(guī)劃奠定了良好的基礎(chǔ)。
3.1 優(yōu)化管線的布局
管網(wǎng)的管線布局上必須達(dá)到兩個目標(biāo),即技術(shù)上要可靠,經(jīng)濟(jì)上要合理。技術(shù)上可靠是指管線應(yīng)少穿主要交通線,一般平行于道路中心線并應(yīng)盡量敷設(shè)在車行道以外的地方,地上敷設(shè)的管道,更要達(dá)到不影響城市環(huán)境美觀,不妨礙交通的目標(biāo);管線還應(yīng)盡量避開土質(zhì)松軟地區(qū)、地震斷裂帶、滑坡危險地帶以及地下水位高等不利地段;供熱管道與各種管道、建筑物應(yīng)協(xié)調(diào)安排相互之間的距離,保證運(yùn)行安全、施工及檢修方便。經(jīng)濟(jì)上合理是指要注意管線上的閥門、補(bǔ)償器和某些管道附件的合理布置;主干線應(yīng)盡量走熱負(fù)荷集中區(qū),盡可能使其數(shù)量減少。
3.2 優(yōu)化管徑的設(shè)計
在管線布局、管徑設(shè)計和管網(wǎng)運(yùn)行這三部分中,管徑的優(yōu)選是優(yōu)化設(shè)計的核心問題。在管徑的設(shè)計優(yōu)化過程中,要根據(jù)工程實(shí)際給定管徑的上限,使管徑能在合理的范圍內(nèi)取值。管網(wǎng)設(shè)計時,各管段的直徑是根據(jù)供熱管網(wǎng)各管段的計算流量和比壓降范圍來選定,而流量大小最終由熱負(fù)荷而確定,管徑確定前,需要對各管段的現(xiàn)有熱負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確計算,對負(fù)荷將來的增容進(jìn)行合理預(yù)測。根據(jù)流動力學(xué)性質(zhì),管徑愈小產(chǎn)生的流動阻力愈大,輸送過程消耗越大,生產(chǎn)成本變高。相反管徑愈大產(chǎn)生的流動阻力愈小,生產(chǎn)成本變低,但由于使用較粗管道,大大增加了基建投資。因此,衡量兩種情況的得失,最終選擇兩者兼顧的方案。
3.3 優(yōu)化管網(wǎng)系統(tǒng)
從我國各城市集中供暖的情況來看,經(jīng)濟(jì)性差、浪費(fèi)嚴(yán)重是最顯著的特點(diǎn)。而隨著供暖技術(shù)的不斷發(fā)展,各種新的供熱系統(tǒng)被應(yīng)用,供熱管網(wǎng)的調(diào)節(jié)工作日益受到重視。目前,在調(diào)節(jié)工作中普遍遇到的問題是供熱管網(wǎng)冷熱不均的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象的主要原因是水力失調(diào)所致。換句話說,管網(wǎng)內(nèi)水力平衡是管網(wǎng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵要素。消除水力失衡的辦法是加裝動態(tài)調(diào)控設(shè)備,利用其預(yù)設(shè)功能對各個環(huán)路進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種設(shè)備不僅實(shí)現(xiàn)了自動調(diào)控,還不影響其他環(huán)路的用熱量,也不產(chǎn)生噪音或振動。但是不能過分依賴這種設(shè)備,有的時候可能因某些原因而出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)失調(diào),所以使用動態(tài)系統(tǒng)時一定要注意對穩(wěn)態(tài)失調(diào)的防范。
4 加強(qiáng)供熱管網(wǎng)成本控制的措施
在供熱管網(wǎng)設(shè)計的時候,相關(guān)的部門就予以管理,把可能出現(xiàn)的問題從源頭進(jìn)行預(yù)防,盡量使用節(jié)能管材和相關(guān)配件。在規(guī)劃設(shè)計的時候,要在合適的間距間設(shè)置分段閥門,如果使用不預(yù)熱的無補(bǔ)償直埋敷設(shè)管道,必須確保它的最小敷土深度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,一旦沒有符合要求,應(yīng)該立即采取相應(yīng)的保護(hù)性措施加強(qiáng)管網(wǎng)防負(fù)荷措施,力爭從根源上預(yù)防供水管網(wǎng)的失水問題,減少資源浪費(fèi)。
相關(guān)部門頒發(fā)供熱經(jīng)營許可證給那些專門的供熱公司,要求他們在規(guī)劃設(shè)計的時候,注重成本控制。與此同時,確保供熱公司在維修的時候做到維修到位,避免因效率不高而造成的資金浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)從系統(tǒng)上消除浪費(fèi)的問題。采用先進(jìn)的監(jiān)控管理設(shè)備,加快城市管網(wǎng)自動化建設(shè),培養(yǎng)專門的巡檢人員,對管網(wǎng)定期巡查,及早地發(fā)現(xiàn)問題,把問題解決在發(fā)生之前,從最大限度上減少城市供熱管網(wǎng)的漏失率。對大型供熱管網(wǎng)實(shí)施全面的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),節(jié)水節(jié)能。微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)里包含水壓圖、歷史曲線圖和耗水分析圖表、報表管理、檔案管理、決策分析、自動打印,它能實(shí)施現(xiàn)時監(jiān)控及時進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化,掌控供熱系統(tǒng),改變先前檢修和維護(hù)不及時的弊端,大大提高了工作效率,節(jié)約了成本。
建立科學(xué)完善的管理體制,加強(qiáng)成本控制。因?yàn)槎尉W(wǎng)增加了熱源水、補(bǔ)水的費(fèi)用,并且,供熱管網(wǎng)運(yùn)行的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比以往更復(fù)雜,增加了更多的不確定性因素,水利失調(diào)的概率加大。與此同時,由于二次網(wǎng)集中利用了分散供熱系統(tǒng),此系統(tǒng)非常陳舊并且缺乏維修,泄漏情況比較嚴(yán)重,致使一次網(wǎng)大量的優(yōu)質(zhì)水白白浪費(fèi)。由此可見,為了合理控制成本,建立一個科學(xué)合理的管理體制是非常有必要的,供熱中心應(yīng)該有直接的負(fù)責(zé)人,積極調(diào)度,全權(quán)掌控監(jiān)管體制的實(shí)施。加強(qiáng)各部門的明確分工,增強(qiáng)責(zé)任感,有效及時調(diào)節(jié)管網(wǎng)系統(tǒng),保證城市供熱管網(wǎng)的正常運(yùn)行。依據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颍诙尉W(wǎng)老化漏水問題出現(xiàn)并未得到有效解決時,采用分三階段改變供熱流量的調(diào)節(jié)措施,從而緩解管網(wǎng)漏水的程度。由于采用了微機(jī)管理系統(tǒng),嚴(yán)格區(qū)分開了各階段的任務(wù),把初寒期、嚴(yán)寒期、末寒期予以了相當(dāng)詳細(xì)地安排,也根據(jù)每天室內(nèi)外不同的溫度變化,以確定供熱的流量、壓力,保證供熱系統(tǒng)的節(jié)能減排。從根本上減少資源的消耗和資金費(fèi)用。
5 結(jié)束語
總的來說,城市供熱管網(wǎng)對于整個城市的建設(shè)有著非常重要的作用,直接影響著人們的生活質(zhì)量。因此,相關(guān)部門必須重視對城市管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計,建立相關(guān)機(jī)構(gòu),利用先進(jìn)的監(jiān)管技術(shù),保證城市管網(wǎng)的正常運(yùn)行。同時做好成本控制,針對城市供熱管網(wǎng)失水現(xiàn)象,制定出行之有效的解決措施,遏制資源的浪費(fèi),節(jié)約水源,保證管網(wǎng)的高效率供熱。加大成本控制力度,有效降低成本,有利于城市的崛起和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
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