陳培興 彭偉偉 王壽滟

摘 ? ?要：供熱管網(wǎng)的節(jié)能改造是對(duì)原有供熱管網(wǎng)不合理的設(shè)計(jì)、不合理的設(shè)備安裝等進(jìn)行改造，通過供熱管網(wǎng)的改造降低供熱管網(wǎng)的能源消耗，增強(qiáng)供熱管網(wǎng)的輸熱能效，短期內(nèi)就能見到效益回收。合理的節(jié)能供暖不僅要考慮建筑熱量耗費(fèi)，分戶收費(fèi)，還要推廣節(jié)能政策，供熱管網(wǎng)的節(jié)能改造就是節(jié)能工作的重點(diǎn)目標(biāo)。房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮房屋的保溫保暖，選用保暖材料進(jìn)行房屋建筑也能減少房屋的熱能消耗，這些設(shè)計(jì)方式既可以減少供熱管網(wǎng)中能源耗費(fèi)過度的問題，也可以實(shí)現(xiàn)居民的需求供暖。本文對(duì)供熱管網(wǎng)節(jié)能改造及輸熱能效分析進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：供熱管網(wǎng);節(jié)能改造;輸熱能效;措施

1 ?前言

對(duì)供熱管網(wǎng)的節(jié)能改造的過程中，需要做好供熱維修工作，在供熱前要對(duì)入戶井閥門、支、干線閥門以及沒有進(jìn)行單戶改造的樓房進(jìn)行檢修，還有要加強(qiáng)供暖期的供暖維修質(zhì)量。同時(shí)，做好熱平衡測(cè)試工作，建立測(cè)溫點(diǎn)對(duì)用戶的供熱質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)對(duì)每個(gè)換熱站的外網(wǎng)進(jìn)行測(cè)溫，以確保供熱質(zhì)量。

2 ?供熱管網(wǎng)輸熱能效的主要因素

2.1 ?供熱管網(wǎng)水力失調(diào)

所謂水力失調(diào)，是指在供熱系統(tǒng)之中，用戶的實(shí)際流量與供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求流量之間存在不一致的狀況。產(chǎn)生水力失調(diào)的根本原因在于，供熱管網(wǎng)不能在用戶需要的流量下實(shí)現(xiàn)各用戶環(huán)路的阻力相等，即阻力不平衡導(dǎo)致水力失調(diào)。造成水力失調(diào)的主要原因有以下幾個(gè)方面。

（1）實(shí)際供熱系統(tǒng)建設(shè)過程之中，由于材料或設(shè)備的選擇不當(dāng)造成的水力失調(diào)情況。例如，若循環(huán)水泵選擇不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)揚(yáng)程或流量偏小或偏大的情況，進(jìn)而導(dǎo)致管網(wǎng)水力狀況偏離最佳的運(yùn)行狀態(tài)，從而導(dǎo)致水力失調(diào)的情況。

（2）供熱管網(wǎng)用戶的增加或減少會(huì)導(dǎo)致水利失調(diào)。供熱管網(wǎng)用戶的增加或部分熱用戶停供都會(huì)導(dǎo)致全網(wǎng)阻力特性改變。另外，供熱系統(tǒng)中某些用戶需熱量的變化亦會(huì)引起管網(wǎng)整體流量和溫度的變化，從而破壞供熱管網(wǎng)的水力平衡狀態(tài)。

（3）供熱管線及人為因素也會(huì)導(dǎo)致水利失調(diào)。比如：流量調(diào)節(jié)閥的選擇不當(dāng);人為的隨意調(diào)節(jié)入口處閥門，分支閥門口徑設(shè)計(jì)不合理;管網(wǎng)中個(gè)別管段水流不暢，管網(wǎng)壓力增大;供熱管網(wǎng)失水狀況嚴(yán)重，補(bǔ)水措施不及時(shí)，失水嚴(yán)重時(shí)甚至造成管網(wǎng)運(yùn)行壓力不足;用戶室內(nèi)的水力工況改變等。

2.2 ?熱網(wǎng)失水

熱網(wǎng)失水主要因?yàn)橐韵?種原因。首先，施工單位在進(jìn)行管段施工過程中，實(shí)際技術(shù)的不規(guī)范，使得實(shí)際管網(wǎng)結(jié)構(gòu)中會(huì)由于焊接技術(shù)水平以及安裝施工技術(shù)導(dǎo)致出現(xiàn)失水以及泄漏的問題。其次，就是由于換熱站沒有與供熱管網(wǎng)的核心管理部門進(jìn)行及時(shí)溝通，在沒有經(jīng)過通知以及允許的情況下進(jìn)行放水，進(jìn)而就導(dǎo)致了整體供熱管網(wǎng)的漏損系數(shù)顯著增大，即使在經(jīng)過了二次網(wǎng)的補(bǔ)水流程，但還會(huì)引起極大的冒水、漏水的現(xiàn)象，造成極為嚴(yán)重的熱力損失。其三，就是由于相關(guān)人員對(duì)于供熱管網(wǎng)設(shè)備檢修的工作不到位，使得管網(wǎng)中相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)陳舊老化的現(xiàn)象，繼而由于設(shè)備自身的原因，導(dǎo)致失水現(xiàn)象的發(fā)生，嚴(yán)重阻礙了熱網(wǎng)的正常運(yùn)行，給管網(wǎng)的維修也帶來了極大的不便。

2.3 ?熱源問題和設(shè)備問題

在我國大部分的地區(qū)中，往往都是將蒸汽作為了熱能的直接來源，而只有少部分地區(qū)采取的是汽暖供熱的方式，同水暖供熱相比，氣暖供熱的溫度要明顯提升，通常情況下要高出水暖供熱 20度左右，但是它的熱損失卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)的高出了水暖的熱損失，一般要高出 25% 左右，而且對(duì)于汽暖供熱來說，汽暖供熱會(huì)對(duì)管線的保溫提出更高的要求，而且也會(huì)發(fā)生泄漏的現(xiàn)象，從而降低了供熱工作的安全性和節(jié)能性。除此之外，還存在管網(wǎng)的設(shè)備老化，熱源不合理，建筑物熱性能差等問題，都對(duì)熱網(wǎng)節(jié)能的工作產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響。

3 ?提高供熱管網(wǎng)節(jié)能改造及輸熱能效的措施

3.1 ?平衡供熱管網(wǎng)的水利失調(diào)

供熱管網(wǎng)的節(jié)能改造，應(yīng)首先針對(duì)一些基礎(chǔ)上的問題進(jìn)行有效處理。以往的水利失調(diào)解決措施，只是利用了一些非常簡(jiǎn)單的手段來完成，導(dǎo)致最終的結(jié)果不斷惡化，甚至是出現(xiàn)了供熱管網(wǎng)的安全隱患。所以，今后在平衡水利失調(diào)的過程中，要選擇多種方法并行的策略。第一，嘗試在換熱站，設(shè)置動(dòng)態(tài)壓差的調(diào)節(jié)閥，同時(shí)要在管網(wǎng)的分支位置，有效的設(shè)置平衡閥，這樣可以確保供熱管網(wǎng)的回水實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。第二，各個(gè)地區(qū)可根據(jù)實(shí)際需求，增加變頻水泵。該裝置的應(yīng)用，目的在于根據(jù)用戶熱負(fù)荷的具體變化，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)管網(wǎng)流量，減少熱量浪費(fèi)的情況，實(shí)現(xiàn)真正意義上的節(jié)能。第三，要在一定程度上加大相關(guān)設(shè)備的投入力度，促使調(diào)節(jié)閥等自控設(shè)置進(jìn)行合理的分布，要在供熱管網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)更多的節(jié)能應(yīng)用，由此來取得更加突出的節(jié)能效果，并長(zhǎng)久的保持。

3.2 ?熱網(wǎng)失水的解決措施

加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的技術(shù)水平，同時(shí)，還要在熱網(wǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施嚴(yán)格的責(zé)任制度，將具體責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，繼而保障施工質(zhì)量的建設(shè);在施工過程中還要嚴(yán)格監(jiān)控施工材料以及設(shè)備的質(zhì)量，防止由于材料的質(zhì)量問題，使得熱網(wǎng)的建設(shè)出現(xiàn)相應(yīng)的狀況。還要采用信息化技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)微機(jī)監(jiān)控，使得在熱網(wǎng)內(nèi)部建設(shè)的過程中實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的自動(dòng)化管理，繼而實(shí)施掌握熱網(wǎng)各處的運(yùn)行狀況，對(duì)于失水現(xiàn)象的發(fā)生給予最快的反應(yīng)，進(jìn)而及時(shí)對(duì)失水點(diǎn)進(jìn)行檢修與維護(hù)，防止由于失水問題的出現(xiàn)給整個(gè)熱網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)帶來難以挽回的巨大損失。

3.3 ?積極采用大容量熱源設(shè)備

供熱管網(wǎng)節(jié)能的改造、輸熱效能的提升，都與熱源設(shè)備具有密切的關(guān)系。部分城市雖然在管網(wǎng)上做出了較大的優(yōu)化力度，但輸熱效能仍然不高。分析原因?yàn)?，熱源設(shè)備與供熱需求存在較大的偏差，源頭上的供熱不足，即便管網(wǎng)再優(yōu)秀，依然會(huì)造成熱量的浪費(fèi)和能源的損失。選擇應(yīng)用大容量熱源設(shè)備，具有較大的積極作用。首先，該類型的設(shè)備，可以充分滿足大城市供熱的需求，節(jié)能效果突出，與各種類型的管網(wǎng)設(shè)計(jì)，都具有高度的匹配性。其次，大容量的熱源設(shè)備，能夠在多方面完成輸熱效能的保證，相比于傳統(tǒng)的熱源設(shè)備，具有更多的功能和安全保護(hù)，出現(xiàn)安全事故的概率較低，能夠長(zhǎng)久的保持穩(wěn)定運(yùn)行。值得注意的是，大容量的熱源設(shè)備在選購過程中，要根據(jù)地方的實(shí)際需求來決定，不可貿(mào)然的選購。選購之前，還要考慮到供熱管網(wǎng)的后續(xù)改造工作，這些都是耗費(fèi)時(shí)間的工作內(nèi)容，要制定好完美的方案后，才可以進(jìn)行選購，否則將會(huì)對(duì)日常供熱產(chǎn)生極大的負(fù)面影響，不利于社會(huì)穩(wěn)定。

3.4 ?解決保溫不好的問題

由于供熱管網(wǎng)的管道都是在地面以下，而地下結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于供熱管網(wǎng)的管道溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于周圍，就會(huì)形成大量水汽，長(zhǎng)期的水汽沉積，就會(huì)形成水坑，而水坑會(huì)嚴(yán)重影響供熱管道的熱能輸送。想要解決供熱管網(wǎng)輸送熱能保溫差的問題，就一定要從供熱管網(wǎng)的管道材料入手。選用保溫、堅(jiān)固、不易燃、抗?jié)竦牟牧?，才能?duì)供熱管網(wǎng)的輸熱能效達(dá)到最佳效果。而且從施工工藝上來說，可以改變傳統(tǒng)的磚砌地溝方式，采用直埋管道的施工工藝。這種直埋管道施工技術(shù)，施工簡(jiǎn)單，質(zhì)量也更容易把握控制，不容易受到周圍環(huán)境變化的影響。通過解決供熱管網(wǎng)的常見問題，對(duì)供熱管網(wǎng)的施工提出了一些具體的改造措施建議，希望在今后的供熱管網(wǎng)中能有所借鑒與應(yīng)用。

綜上所述，我國集中供熱產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展，已經(jīng)開始由粗放經(jīng)營(yíng)向著科學(xué)、節(jié)能的管理方向發(fā)生轉(zhuǎn)變，各種新技術(shù)被相繼應(yīng)用，并表現(xiàn)出較好的效果。 較前期相比，我國建筑單位面積供熱能耗也呈現(xiàn)出了下降的趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉晨.城區(qū)集中供熱管網(wǎng)的施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)[J].建材與裝飾，2018（52）.

[2] 張莉.淺談住宅小區(qū)室外供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].建材與裝飾，2019（10）.

[3] 王玉虎，孫靜靜，程小松.關(guān)于市政供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)的探討[J].中國資源綜合利用，2019（5）.

[4] 林星.供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)及施工技術(shù)分析[J].科技視界，2019（19）.