李國權(quán)
摘要:能源供應(yīng)日益緊缺成為了影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,因此我國在節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域加大了研發(fā)力度。冬季集中供暖系統(tǒng)在工作中會消耗自然資源,同時我國在集中供暖節(jié)能技術(shù)方面還存在一些問題,導(dǎo)致資源消耗巨大,不符合時代發(fā)展的要求,因此需要對供暖系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行方式展開研究,找出符合資源集約型的供暖方法。
關(guān)鍵詞:集中供熱系統(tǒng);節(jié)能運(yùn)行;技術(shù)方法
集中供暖的方式主要使用的是煤炭資源,在集中供暖系統(tǒng)中主要的能量損耗來自于煤炭的不完全燃燒,熱量傳遞過程中的各個環(huán)節(jié)的損耗和各個換熱站水電水電的消耗等,而如何解決這些能量損耗是集中供暖系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行的要求,通過對供暖系統(tǒng)的設(shè)計和節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展來找到解決熱量損耗的辦法。
1. 集中供熱系統(tǒng)能量消耗種類
集中系統(tǒng)的構(gòu)成方式是供熱源、供熱管道、供暖終端,集中供暖系統(tǒng)的無效用熱量損耗來源主要是這三部分產(chǎn)生的,其中煤炭的不完全燃燒是由于煤炭本身的性質(zhì)所決定,本文主要是解決供熱系統(tǒng)的無效用熱量損失,不涉及煤炭不完全燃燒。因此主要研究對象是供熱源、供熱管道和用戶三者的熱量損耗。在這三者中都會產(chǎn)生一定的熱量損耗,因此不管哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會引起能量的損失,同時還要從供暖方法的選擇上來看供暖系統(tǒng)浪費(fèi)的能量。而集中供暖系統(tǒng)主要的熱量損失分為以下幾個方面:1.從供熱源來看:集中供暖多使用大型煤炭鍋爐作為供熱源,因此主要的能量損失來源是煤炭的不完全燃燒的熱量損失;加熱鍋爐消耗的熱量;從空氣中溢散的熱量等。2.從供暖通道上來看,熱力站是供暖系統(tǒng)的重要中間組成環(huán)節(jié),其內(nèi)部有許多重要的設(shè)備比如換熱器、循環(huán)泵等,這些設(shè)備的工作效率是能量損失的重要來源之一,其中循環(huán)泵和補(bǔ)水泵的電消耗和軟水系統(tǒng)的消耗是主要的。供熱管道是供熱通道的重要組成部分,熱量主要由供熱管道直接運(yùn)送到用戶,在供熱管道中產(chǎn)生的熱損失是嚴(yán)重的能源浪費(fèi),它由管道的材料和管道的長度等決定。3.從供暖終端來看,在管暖終端不只一戶,因此需要較為復(fù)雜的庭院管線鋪設(shè),水力失衡會導(dǎo)致能量的浪費(fèi)。4.從供暖方法上來看,供暖方式會影響到供暖效率,供暖效率的高低直接影響了供暖的能量損失程度,效率越高損失的能量越少,因此要提高供暖方法的供熱效率。5.其他影響方面,比如用戶建筑物的墻體保溫性好差也影響了熱量的損失,因此從能量損失的角度來看能量的損失有許多種類,需要根據(jù)出現(xiàn)的損失種類做好集中供暖系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行。
傳統(tǒng)供熱方式存在的熱量損失是不可控制的,比如傳統(tǒng)的鍋爐、傳統(tǒng)換熱站等設(shè)備的工作效率是恒定的,即便采用了先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)也不能明顯提高節(jié)能效果,因此要對集中供暖系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計,并且采用效率更高的先進(jìn)設(shè)備,同時確保減少無效用熱量的散失從而實現(xiàn)集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。
2.集中供熱系統(tǒng)節(jié)能方式的創(chuàng)新研究
2.1集中供熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計和改造
要解決集中供暖系統(tǒng)的高能耗問題首先要對現(xiàn)在的系統(tǒng)進(jìn)行全面的能量消耗分析,掌握在系統(tǒng)運(yùn)行中的能量消耗原因,對可以解決的部分進(jìn)行重新設(shè)計和建造,在盡量降低改造成本的前提下實現(xiàn)集中供暖系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計和施工。其次對分析得出的結(jié)論進(jìn)行集中供暖系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計,由于供暖系統(tǒng)設(shè)計是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,因此需要設(shè)計人員熟練的掌握專業(yè)技能,能夠在確保成本的情況下盡可能降低系統(tǒng)的無效用能量,對供熱系統(tǒng)節(jié)能性提出了更高要求。在集中供暖系統(tǒng)的優(yōu)化改造中要嚴(yán)格按照設(shè)計進(jìn)行施工建設(shè),施工人員要在熟練掌握設(shè)計圖紙的基礎(chǔ)之上進(jìn)行嚴(yán)格的施工,不可擅自改動設(shè)計圖紙的內(nèi)容,確保對施工的質(zhì)量負(fù)責(zé)。最后在集中供暖系統(tǒng)改造完成之后要先進(jìn)行試運(yùn)行,及時找到供熱系統(tǒng)中的問題,對出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時的補(bǔ)救。同時要對改造工程進(jìn)行嚴(yán)格的驗收,確保暖熱系統(tǒng)改造能夠滿足設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn),這樣才能從根本上控制集中供熱系統(tǒng)的能量損失,實現(xiàn)集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。
2.2 煙氣裝置回收技術(shù)
在集中供熱系統(tǒng)的改造中重要的一環(huán)是熱氣回收裝置的改造,在鍋爐運(yùn)行過程中產(chǎn)生的煙氣中含有大量的熱量,消耗的熱量占無效用損失的很大一部分,因此要重新進(jìn)行煙氣回收以確保煙氣中的熱量得到合理的收回利用。在鍋爐煙道中安裝換熱器,利用煙氣的高溫加熱換熱器使得管內(nèi)水流循環(huán),連接到管道與換熱器之間進(jìn)行對流,使得煙氣中的熱量得到有效的利用,加強(qiáng)煙氣余熱的利用,既滿足集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行要求,也節(jié)約了煤炭資源的消耗。
2.3 熱網(wǎng)敷設(shè)改造
集中供熱系統(tǒng)中室外的供熱管網(wǎng)是很大的工程,也是投資最大的項目,在熱量傳導(dǎo)的過程中熱量損失主要集中在供熱管線的自然散熱上。首先是要對供熱管道做好保溫工作,先對管道的保溫設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化,選用保溫性能好的材料,比如使用聚氨酯材料,在保溫的基礎(chǔ)上也降低了土壤的熱阻。熱網(wǎng)的敷設(shè)是解決管道散熱問題的辦法,升級保溫材料,解決土壤里的存水,減少熱量散失的通道。同時一級和二級熱網(wǎng)敷設(shè)方式要選擇直埋敷設(shè)的方式,傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)的缺陷在于后期使用過程中會出現(xiàn)保溫層的破壞從而增加供熱管網(wǎng)能量消耗,而直埋敷設(shè)其優(yōu)點(diǎn)在于施工量小,經(jīng)濟(jì)性好和成本低廉的優(yōu)勢,同時能夠隨時調(diào)節(jié)水管的運(yùn)行溫度。
2.4強(qiáng)化系統(tǒng)熱損失管理工作
加強(qiáng)對城市集中供暖系統(tǒng)的管理工作,其中重要對的一點(diǎn)就是對失水問題的管理。一些供熱管的老化、破損漏水和用戶私自使用管道中熱水的問題在實際生活中經(jīng)常出現(xiàn),這些外在原因的破壞也會加重系統(tǒng)中熱量的損失,因此要加強(qiáng)對系統(tǒng)供熱線路的巡查和管理,比如設(shè)置自動報警裝置,引入信息化技術(shù)實現(xiàn)自動管理,通過設(shè)置在管線中的傳感器實時監(jiān)控管線的運(yùn)行情況,對出現(xiàn)問題的部位進(jìn)行自動報警,能夠提高管理的效率。
結(jié)束語:
集中供暖系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)對供暖效率提升和降低供暖系統(tǒng)能耗有極其重要的影響,因此在本文中對集中供暖系統(tǒng)中能量損失種類進(jìn)行分析,并對集中供暖系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計和創(chuàng)新供暖系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)工藝,對提升節(jié)能型和供熱效率有重要的作用,這對于降低供暖企業(yè)的生產(chǎn)成本和建設(shè)資源節(jié)約型社會有重要的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]唐智德.淺談集中供熱系統(tǒng)如何實現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行[J].鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生,2015,5(5):214-216,239.
[2]趙志強(qiáng).集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行[J].建筑與裝飾,2017,(1):157-158.
[3]徐洪亮,李忠旭,郝威.集中供暖系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行控制技術(shù)的優(yōu)化研究[J].商品與質(zhì)量,2016,(49):190-191.
[4]宋欽忠,周恩澤.集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能分析及優(yōu)化設(shè)計[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016,(1):371-371.