桑运明
山东中正热力集团有限公司 山东泰安 271000
摘要:作为住宅供热的关键部分,供暖系统设计质量直接影响居住的品质。随着环保节能意识的增强,对集中住宅区供暖系统做好节能内容的设计,成为设计单位关注的重点,一旦在这个环节出现偏差,供热系统的能耗控制也将无法落到实处。文章按照所供建筑建设年代以及采暖形式分成四大类,并选择热力公司集中供热统计热力站点为现场调查站点,最终得到热力公司各类站点中的平均能耗水平和总平均能耗水准,为后续热力系统设计和管理提供一定指导意见。
关键词:集中供热系统;热力站;能耗统计
引言
城市集中供热作为中国市政公用事业中的一部分,是中国城市经济建设和城市化发展建设事业的基础工作之一,是直接关系到社会公共利益、影响人民群众生活质量及城市经济和社会可持续发展的关键因素,是城市赖以生存和发展的基础,因此,对其管理的重要性不言而喻。但随着城市集中供热系统规模的扩大,城市集中供热出现了许多问题。为使中国城市集中供热系统管理的体制不断优化,提高供热质量以保障民生,对城市集中供热系统管理的改进措施进行了探索。
1城市集中供热系统管理的内涵
1.1含义
从城市集中热源,以蒸汽或热水为介质,经供热管网向全市或其中某一地区的用户供应生活和生产用热称城市集中供热,也叫区域供热,它是城市能源建设的一项基础配套。而城市集中供热系统管理则是城市人民政府有关部门按照各自的职责,协同供热主管部门对城市集中供热建设、运行、维护过程进行管理,以保证城市集中供热更加安全、科学、经济、高效地运行。
1.2工程管理意义
城市集中供热是一种新型的区域集中供热方式。它具有很多优良特性,因此被中国北方城市广泛应用。集中供热还具有维护简单、管理成本低、供热效果好等诸多优势,无论是在设计、施工安装还是运行过程,均需要系统性管理。管理人员工作水平对集中供热系统的社会与经济利益有直接影响。因此,有针对性且科学合理地对城市集中供热系统进行管理具有重要意义。
2城市集中供热系统发展现状和问题
2.1能源消耗大
目前,中国城市集中供热虽然在不断发展,但其供热质量却没有明显提高。集中供热系统调控设备的运行缺乏更高的质量和水平是该问题的主要原因,同时单管供热的设计会使不同楼层出现供热不均等现象。室内温度过低的用户要加强供热,室内温度过高的用户需要开窗散热,致使热能大量浪费。热网主要能量损失为:a)一次网和二次网损失。主要为跑冒滴漏和散热损失。b)换热站间不均匀损失。为保证最冷的换热站温度要求而造成的其他用户供热温度过高的损失。c)楼宇间不均匀损失。同一换热站中为保证最冷的楼宇的供热温度要求,而造成其他楼宇供热温度过高的损失。d)用户间不均匀损失。在相同楼内为保证最冷用户的供热温度要求而造成其他用户供热温度过高的损失。e)过量供热。一段时间内由于调整不及时,造成整个管网的供热温度高于要求的温度而造成的损失。现阶段出现的各方面问题都会导致供热系统能耗继续增大。
2.2收费标准缺失
散热器具体的散热量不能被准确计算,因此用户通常被要求按分摊的面积缴纳供热费,这种收费方式引起了住户的不满,因为如果多个单元的住户共用一个供热系统,当某些用户按时缴费,也要供热给不缴费的用户时,就会产生欠缴等难以解决的问题。
2.3运行管理不足
目前国内各供热企业技术管理参差不齐,供热专业的人才储备不足,缺乏供热相关的标准规范。供热管理平台不够完善,部分供热设备老旧,安全性差,效率较低。供热管理职能和制度建设上有待提高。
在城市集中供热系统运行时,管理工作也不可或缺,在进行运行管理的过程中常见水力失调的问题。用户端冷热不均,换热站自控效果未充分发挥,负荷调节曲线不准确,热负荷未实现实时调节,即因没有切实有效的调节设备导致热用户达不到预期的调节效果,并可能出现明显的资源浪费。城市的建筑结构本身具有一定的复杂性,而城市集中供热又采用多样化的供热方式,诸多因素都增加了运行管理的复杂程度。
3集中供热系统中热力站能耗统计节能设计途径
3.1高温远红外纳米涂料技术
在节能设计中,必须注重材料的运用,这是设计的要点之一。得益于科技进步,高新材料层出不穷,其中一些材料节能效果非常明显,适用于集中供暖系统,高温远红外纳米涂料便是其中的一种。这种涂料具有较强的保温性能,能有效减小热能的损耗,提高热能的利用率。在供热锅炉的内部涂刷这种涂料,可快速提升锅炉内部温度。这种设计方式,可使供暖系统达到节能的要求,还能延长供热锅炉设施的使用年限。
3.2太阳能辅助技术
在节能设计过程中,要充分利用可再生能源,这一点对于供暖系统的节能设计也不例外。目前,太阳能技术已经较为成熟,作为友好型能源类型,不但环保性能显著,而且节能性较强。因此,设计人员可以利用太阳能为供暖系统进行辅助加热,提高集中供热住宅供暖系统的节能水平。在具体设计中,设计人员可以采取特定的手段,将电能与其他能源相结合,同时要注重自动化技术的使用,保证太阳能产生的热能作为供热的补偿。总之,在供暖系统中利用太阳能技术,已成为必然趋势,设计单位及设计人员应当予以重视。
3.3烟气余热回收技术
在集中供热住宅的供暖系统中,锅炉系统是极为关键的构成部分。通常情况下,锅炉系统在运转期间会产生较多的烟气,这些烟气的温度极高,平均达到150℃,最高可达200℃。所以,供暖系统的设计人员可利用这一点,通过烟气余热回收技术实现节能设计。具体而言,首先将烟气中的有毒物质予以清除,继而利用烟气中的热能作为集中供热之中所需热能。这种设计方法既可以解决烟气对四周环境产生的污染,又能降低供暖系统中锅炉的能耗,具有较好的环保和节能效果。
3.4可编程控制技术
通过对供暖系统实施自动化管控,可有效提升节能效率。供暖系统中设备数量较多,如果不能高效控制,这些设备的总体能耗会显著增加。为此,在集中供热住宅供暖系统的节能设计中,可以运用可编程逻辑技术,即通常业内所说的PLC技术,对部分设备进行自动化、智慧化管控,科学地调整各类设备的功率,达到集中供热住宅供暖系统节能的目的。
3.5完善运行管理提高专业人员技术水平
科学合理的运行管理包括了解并掌握与运行有关的工况因素,以监视系统运行情况是否正常;认真负责地按照工作标准完成各项工作;建立健全内部管理文档和规章制度,监督对各项规章制度及各工种岗位职责的执行;严肃处理各种违规、违纪行为,做到奖惩分明。同时,还要建立系统事故处理规程、运行操作规程、检测维修制度等,并由管理人员根据实际情况制订具体、合理的管理规章制度和人员职责分工等。
结束语
集中供热住宅供暖系统的节能设计关联内容比较杂,需要考量的环节比较多,难度较大,任何一个环节出现偏差,都会使节能效率不尽如人意。因此,需要设计单位及设计人员充分认识到此项工作的重要性,注重对各种节能设计形式及系统中节能材料的使用,并加强对于可再生能源的运用,同时做好烟气余热回收技术及可编程控制技术的设计应用,从而提高节能设计质量。
参考文献
[1]徐昱.城市集中供热运行管理的节能降耗措施分析[J].住宅与房地产,2019(15):284.
[2]李楠.我国中小城市集中供热管理日常问题及对策研究[J].科技经济市场,2019(3):114-115.
[3]郑杰.城市集中供热管理探究[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(24):66-67.