集中供热换热站节能运行策略

发表时间:2020/7/2   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:齐博华
[导读] 摘要:集中供热问题是重要的民生问题,性质特殊。
        (大唐长春热力有限责任公司  吉林长春  130000)
        摘要:集中供热问题是重要的民生问题,性质特殊。当前我国新型供暖模式多样,但仍以热电联产为主导。城市现代化建设进程不断加速以及国家对供热工作日益重视,供热技术的飞速发展。但伴随严重的资源浪费,导致供热成本不断增加。加快向节约、经济、环保发展已刻不容缓。
        关键词:集中供热;换热站;节能运行;运行策略
        1集中供热系统换热站运行中的问题
        1.1供热站存在的问题设备质量较差
        换热站应用过程中,对于设备的质量有较高要求。一般情况下,系统内部所运行的各类设备需具有统一性,如此才能保证系统的稳定运行。若换热站在实际应用过程中,设备出现无法协调运作的情况,不但加剧能源消耗,还会对供热效果产生负面影响。近年来,我国供热企业已经得到良好的发展,但有部分企业为节约设备成本,应用质量较差的换热站设备参与供热工作,一定程度上降低供热效果,限制企业未来的发展。
        1.2供热基础设施较为薄弱
        城市供热系统建设是一个较为复杂的系统工程,在基础设施建设过程中要充分考虑供热站的选址以及布局管理等多方面因素。与此同时,工作人员还要充分考虑到供热系统的内网设置、温度以及压力的控制等,将供热系统的建设与城市发展建设有机结合在一起,实现供暖设施建设与城市建设的融合发展,并确保供暖设备基础设施建设过程合理流畅。但是在实际建设过程中,供热系统的建设与城市建设发展速度不相符,换言之,供暖系统建设落后于城市发展进度,城市供暖系统的基础设施较为薄弱,在一定程度上制约了城市供热系统的发展。
        1.3水利失调
        水利平衡是供热系统节能的前提条件,对系统运行效果起着决定性作用。水利失调的表现:各支路的流量分配不均,导致输送到终端用户的热量参差不齐,尤其在异程系统下,距离循环水泵近的热用户分配热量多,供热超标造成浪费;为了维持终端用户供热温度,将系统调整为大流量小温差的工况,使换热器难以达到额定出力,投入运行的设备超过实际负荷的需求,水泵远离高效工作区,能源输送效率降低,造成能量损失。水利失调是集中供热系统先天性的弊病,由于各循环路径不同,管径不等,沿程阻力各异,对动力需求差异巨大。
        1.4供热系统管理工作较为粗放
        供热系统的管理较为复杂,在当前阶段,供热系统管理仍以传统管理方式为主,传统管理方式主要是指依靠人力进行管理。正如前文所述,城市供热管理系统涉及的内容较多,需要采集的数据较多,而且在供热系统运行过程中,这些数据会随时发生变化。而管理人员需要做到对数据进行实时监控,并根据实际情况进行调整,例如供热系统中燃料的热效比、管网压力变动、系统耗能参数等。如果用传统的管理方式进行处理,会导致问题大量堆积且无法采取有效措施予以处理,造成工作效率较为低下。
        2集中供热换热站节能运行策略
        2.1强化节能意识,完善节能措施
        就实际情况而言,换热站在应用过程中会造成一定程度的能源损耗,此问题也直接影响供热行业的发展。但在系统运行过程中,换热站为其中必不可少的组成部分,为解决能源消耗过量这一问题,相关人员必须充分了解换热站的应用知识,将节能环保作为主要目标开展相关工作,制定有效节能措施保证换热站能够在稳定运行基础上实现节能目的。另外,相关人员应及时掌握节能措施的应用方式,在实际操作过程中不断积累操作经验,以保证换热站的稳定运行。同时,在应用换热站期间,相关人员应切实贯彻节能理念,不断优化自身节能措施,提高自身应用能力,从而达到节能降耗的目的,保证供热企业的稳定发展。
        2.2设备改造
        (1)设备改造。

更换超期服役的、老化严重和效率低的换热器,以提高热力站的换热效率,降低热损失和阻力损失;更换其它老化设备。(2)直接连接改间接连接。直接连接适用于小型分散的供热系统。而对于集中供热系统,直接连接将导致许多问题,如水力失调、供热调节难度大、系统大量失水、锅炉腐蚀严重等。所以直接连接热力站改为间接连接是热力站节能改造的重要内容之一。(3)装设节能设备。加装节能设备,热力站节能设备包括:控制系统(如气候补偿器)、流量或压力平衡设备、计量表、调速泵等。循环水泵和补水泵采用变频水泵,热网可采用变流量的调节方式,降低水泵的耗电量;增设流量平衡阀、电动调节阀和PLC控制系统热力站内管道及附件、换热器没有保温的要进行保温处理。(4)补水系统改造。部分热力站没有水处理设备,补水用一级网的水或者直接用自来水,导致一级网大量失水或补水水质差,因此原热力站无水处理设备的,需增设软化水系统或加药设备,以及从而减轻热水对换热器和管道及附件的腐蚀。改造后补水水质应满足《城镇供热管网设计规范》中对供热管网的水质标准要求。热力站内技术改造还可以结合城市末端用户的供热需求不同,可设置采暖系统、生活热水系统和地板采暖系统及空调系统及泳池系统等。上述不同系统具体运行参数存在很大差异。因此在改造时,采取的具体节能措施也不同。
        2.3具体控制技术的应用
        2.3.1水质控制技术
        当前时期,在集中供热系统的运转过程中,其中最为重要的环节就是水质的问题,如果供热管道中的水质存在问题,将会在很大程度上增加管道被堵塞现象的出现,进而影响换热站的正常运行。为此,相关人员可以加强水质控制技术的应用,以此来减少管道中的沉淀物,降低管道内部水流的阻力,保障管道水流的热量,并以此来保障相关用户的供热需求。同时,相关人员在进行水质控制技术的使用时,还需要确保水的酸碱度保持在10~13,同时严格遵循国家标准,以此提高水质控制技术的应用水平,进而保障集中供热系统换热站的正常运转与发展。
        2.3.2平衡调节技术
        在现代集中供热系统换热站的运转过程中,为了保障运转的水平与质量,相关人员还可以采用平衡调节技术,也就是通过补水泵与循环泵所输出的水量调整用户的供热需求量及管道内部的压力,进而实现平衡度的提高,并在另一方面强化提高换热站自身的使用效率。同时,当相关用户的供热需求降低时,换热站内的工作人员需要加强对热水输出量的控制,以此降低能源的消耗量,同时减小管道内部的压力,进而对管道自身的安全性进行保障。
        2.3.3自动控制技术的应用
        当集中供热系统处在稳定运行状态下时,系统整体的供热量通常情况下都会与系统产生的热量损失以及用户的热负荷基本保持一致,由此可以看出,用户的热负荷以及相应的散热量都与移动供热系统的供热量有很大的关系,总体上遵循能量守恒定律,在整个供热的过程中建筑物、实际的工作体系不会产生变化,但是建筑物的外部环境温度会产生较大浮动,由此可知,整个供热系统在热负荷产生较大影响。由此可见,对整个集中供热系统实际运行最大的干扰因素就是外部环境温度。所以在供热时,主要采取的是分时分区供热控制方式,根据不同时间段、不同区域的热能需求特点,设定不同时间段的供热温度,当室外温度较高时可以适当降低循环水泵的转速和功率,这样既保证供热效果,又起到节能的作用。
        3结束语
        结合现阶段实际情况进行分析,就我国供热行业的目前发展水平而言,随着集中供热系统的出现和发展,集中供热系统的高效应用已经具备一套较为系统的应用方式,在实际生活中能够起到一定效果,实现高效供热的目的。在为民众日常生活提供便利,实现生活质量提升的同时,也由于集中供热系统应用过程中消耗能源过高而存在一定问题。在集中供热系统换热站实际应用的过程中,还需不断对问题进行分析研究,采取各类措施实现系统的高效应用。
        参考文献
        [1]路国伟.集中供热系统换热站的节能措施[J].山西建筑,2019,45(08):177-178.
        [2]张亚南.集中供热系统换热站的节能措施探讨[J].山西建筑,2018,44(31):183-184.
        [3]刘标涵.集中供热系统换热站解耦自适应控制研究[D].北京:北京建筑大学,2018.
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