集中供热管网节能技术研究

张孟娇 陈盛文

山东省冶金设计院股份有限公司

集中供热管网节能技术研究

张孟娇 陈盛文

山东省冶金设计院股份有限公司

国内社会和经济出现了空前繁荣的局面，但是现阶段全球范围内的能源缺乏问题已经严重的束缚了社会和经济的进一步发展，很多国家就节能降耗等方面不断的研究和探索，希望可以有效的改善我们对于能源的利用效率，避免不必要的能源浪费，以达到集约化的节能降耗目标，同时这也是我国在进一步发展过程中所面临的关键性问题。

集中供热；节能；技术

改革开放以来，我国的经济开始了迅速的发展，城市化进程也在不断加快，一些大型的城市已经建成了城镇供热系统，并且逐渐成为城市内部重要的基础设施。我国的供暖需求现在不断地向南移动，预计我国将有70亿平方米的地区需要建设供暖设施，根据目前的建筑能耗水平来说，按标准煤计算每年需要用于供暖的能量将增加1.4亿吨，电量每年要增加40004500亿千瓦时，由此可见，我国面临着巨大的能源压力。为了保证供暖、节约能源、提高供暖效率，集中供热管网节能控制系统应运而生，为我国的集中供暖做出了巨大的贡献。

1 供热管网节能技术的研究方向和技术改造的可行性

从供热管网总体结构来看，供热管网的构成较为复杂，如果想要供热管网更加节能，那就必须合理利用一些先进高科技，只有先进的科学技术支撑，管网才会更加节能高效，科学技术是第一生产力，研究方向主要集中在这些方面：从传输过程的保温性出发使传输过程的热能损耗尽量的降到最低；提高管网的水力平衡技术；开发更加先进的仪器，更加精准的探测出相关工作数据；降低输送耗电，节约用电。我国大力推行可持续发展占率，国家对能源的有效利用是非常重视的，能源大部分是不可再生或者再生时间很长的，出于经济高速发展的需要，能源的消耗已经越来越多，但同时，我国也面临着能源短缺的严峻问题，在所有的能源消耗中，供热系统的消耗占到了很大的比例，人民对生活品质的追求随着经济的发展越来越高，同时，在供热方面消耗的能量也快速正常，因此，必须要重视供热时候的节能问题。在集中供热系统中，供热管网是主要组成部分之一，由于集中供热有无燃烧、供热品质好、运行稳定等优点，已经成为我国供热的主要方式，已经基本代替了分散供热，因此，应该对当前的供热管网进行节能技术改造，这样就可以大大的减少能源的损失，符合国家的可持续发展战略要求。

2 集中供热系统的能耗来源

集中供热系统是由热源、热网和热用户三个主要部分组成，是一个复杂的系统。热媒在生产、输送和使用过程中都会产生能量损失，造成能源浪费。在生产热媒的过程中，锅炉效率决定着能源的利用程度，目前导致锅炉效率低下的原因有：锅炉热容量小；不能满负荷运行而导致的运行效率低；燃料燃烧不充分造成的燃烧效率低等。热媒输送过程中的能量损失主要是由于管道沿途散热；管网的跑、冒、滴、漏现象；管网的水力失调造成的冷热不均；不合理的运行方式和补水方式等。热媒使用过程中造成浪费的是室温的不可调节；开窗散热；节能意识不强等原因。

3 集中供热管网节能技术

3.1 热力源节能的技术

对于城市建筑集中供热采暖的运行过程来说，采取热源节能技术具有重要的意义。采取此节能手段，能够显著地改善供热采暖运行的效率，降低系统对于能源的消耗，并减小系统运行时对生态环境的破坏程度。进行热力源节能方案制定时，应当严格控制高硫煤的使用，同时强化对于煤资源的加工技术。而对于设备装置的选用，应当主动、积极的采取相对清洁的工艺，同时安装循环流化床锅炉。同时，依照现实的热力源参数，来完成对系统调控相关的工作。应当实施科学、规范的操控，同时形成完善的热源运行规划，依据城市不同时期的温度波动，实时的采取合理措施加以调控，以增强系统运行的效率，避免不必要的能源损耗，从而实现节能的目标。

3.2 热网部分的节能技术

(1)加装水力平衡阀，改善管网的水力失调和热力失调。由于供热管网的庞大，很难做到真正的水力平衡，即使做了再精确的计算也很难保证阻力平衡，这就需要在运行初调节时正确的开启阀门的开度，以实现各用户之间的平衡。目前采用的水力平衡阀有自力式流量控制阀和自力式压差控制阀，两者的调节原理基本相似，都不需要外加动力，只需依靠流体流动时产生的阻力变化或者压差来控制阀门的开度，不同的是自力式流量控制阀安装在用户的供水管上，而自力式压差控制阀安装在用户的回水管上。两者的适用范围也不同，自力式流量控制阀适用于未安装温控阀的定流量系统，而自力式压差控制阀适用于安装有温控阀的变流量系统。

3.3 完善二次管网的直埋技术，加强管网的保温减少输送过程的热量损失

加强管道的保温工作，可以减少在输送过程中的热量损失，目前我国的一次管网由于阀门少大多采用管道直埋技术，热量损失较少，可是二级管网由于阀门多以及检查井的存在直埋做得并不好，热量损失较多，为了减少二级管网的热量损失我们应该完善二级管网的直埋技术，多采用直埋球阀。这样既可以强化管道的保温工作，又可以有效的减少管道的跑、冒、滴、漏现象，有效的减少二级管网的热量损失，有数据表明：直埋敷设管道的热网效率大于90%-95%。

3.4 要注意在技术方面的创新性，不断突破

第一；我们要依靠科学，加强管理近几年来，一些大型供热企业改变思维，推广应用新技术，管理水平得到很大提高，节能降耗方面取得巨大的进步。第二；我们在管理工作中增加科技含量，加强职工业务培训，提高职工队伍的技术水平和综合素质。第三；我们要积极推广应用高效率、高质量的新设备、新技术，努力实现锅炉供暖工作的低成本高效益。

综上所述，供热作为北疆地区冬季取暖的重要方式，做好对节能的探讨研究是一项长期任务。这是提升能源利目率，实现能源节约的重要途径。在实际工作中，锅炉的功率利用率，燃料的应用率，管道的散热性，管网的跑冒滴漏，都会对供热系统的节能工作产生影响。但只要我们能够致力于为社会服务，将节能作为重要的基本工作目标，并将其付诸于实际行动，那么，节能技术措施在供热系统中，应效率必然能够得到提升。

[1] 翟率名.集中供热管网节能技术研究[D].石家庄铁道大学，2015.