长输供热热水管道技术经济研究

文/李溶，天津市梅江供热有限公司

1　研究的目的和意义

现在环境问题越来越受到关注，人类需要蓝天白云，冬季燃煤是造成冬季雾霾的原因；另一方面能源短缺也是现在人类面临的严峻问题，如何才能找到既环保又节约能源的供热方式，成为了暖通教授及专家的研究内容。为此本行业教授及专家提出了长输供热热水管道的供热方式，这样通过远离城区的热电厂将电厂余热输送到城市，用于城市取暖，达到节约能源的作用：另一方面，选用热电厂的余热进行供暖，可以减少城区热电厂及锅炉房的使用，有效减少了燃煤及烟气排放，达到了双重效果。

2　长输供热热水管道简介

2.1　长输供热热水管道的概述

长输供热热水管道是将位于郊区的电厂冬季余热进行远距离输送，实现节约能源、保护环境的一种供热方式。在输送热量过程中，需要保温结构、中继泵站、阀门、温度计、压力表、流量表等部件来实现维持热网温度、热量的传送以及供回水的温度和压力检测等作用。

2.2　长输供热热水管道的工作原理

一次网回水有三种加热方式：(1)通过汽水换热器进行加热；(2)通过热泵和汽水换热器进行加热；(3)通过吸收式热泵机组和汽水换热器共同加热，热电厂内部采用蒸汽轮机，可以为吸收式热泵提供驱动热源。

利用汽水换热器加热长输供热热水管道回水，使回水温度能够达到供热要求，这样既可以加热长距离供热管道回水温度，使之达到供热要求，对于热电厂来说，大型锅炉将水加热成为高温高压的过热蒸汽，蒸汽在汽轮机中做功发电，乏汽必须冷却为凝结水后，再回到锅炉中加热蒸发，循环利用。

2.3　长输供热热水管道结构

3　长输供热热水管道经济分析及距离判定

3.1　方案经济性评价

一个工程项目是不是值得投入资金，需要从这个工程的经济性分析入手，对这个工程项目进行分析、计算、比较、评价等。最终找出最优的经济方案，通过经济分析，为一个工程项目的实施提供有利的理论基础。

3.1.1数学分析法

数学分析法：采用相关的数学案例对工程项目进行经济分析的办法。实质就是通过工程项目初投资和运行费用之间的关系，对其进行模型建立，然后利用相应的数学方法，做出最优化的经济效益的参数分析。数学分析法包括两种基本分析方法：第一种是系统分析法，第二种是微分法。

系统分析法是对目标函数进行建模，不过过程比较复杂，在进行函数运算时也相对繁琐。但是可以有多个最优解。微分法可以对项目中的参数进行单个优化计算，特点是计算简单，但是由于局限性，这个评价方法只能用于经济分析中的局部问题。

3.1.2方案分析法

方案比较法就是对比分析法，就是对同一个目标进行每个指标的计算、对比分析，然后从各个方面来说明该工程项目的经济效益。最终确定一个最优方案。这个方法简单明了，可以把工程项目中的各个因素同时考虑进去，根据相应的情况进行定量定性分析，这种方法使用简便，被广泛应用。

3.1.3静态分析法及动态分析法

在当前发展的过程之中，已经有更多的先进技术以及性能良好的材料投入到智能变电站的建设与使用之中。因此，在对智能变电站顺序操作系统系统进行设计与编制时应该对于一些先进的设备进行有效地应用，如，光学互感器、智能监测系统等。这样不仅可以提升操作的效率，还可以减少故障发生的概率。

(1)静态分析法仅仅从资金的角度进行分析的办法，静态分析法忽略了时间，相对来说，静态分析法计算简单，但是由于没有对时间进行考虑，无法对资金和时间的关系进行分析判断，这个方法简单明了，但是只能得到参考结果，无法得到完整的经济效益。

(2)动态分析法在静态分析法的基础上，考虑了时间和资金的关系的分析方法。它可以表现出详细的资金的时间价值。当资金的周转日期不同，其时间价值也不相同，资金的时间价值随周转日期不同而变化。随着周转日期不同，资金会随着时间的增加而不断增加。因此出现利润，利润是一定资金获得的经济效益总和。

3.2　经济效益的评价指标

对于不同的工程项目，应该选择不同的方案对其进行分析。常用的方法有以下三种：1．年计算费用法；2．投资回收期法；3．现值法。下面详细介绍这三种方法。

3.2.1年计算费用法

是工程项目投入资金和收益的一种表现形式，利用这个方法可以完成工程项目的经济效益的分析。投资相同时，收益最大的就是最优方案：或者收益相同时，投资最小的就是最优方案。

工程项目的方案费用包括：总投资和运行费用组成。总投资是在工程建设当中，一次性资金投入。总费用的计算不是仅仅把总投资和运行费用相加那么简单，应该进行一定的系数校正后才能进行折算相加。在总投资运算中，应该通过一定的系数校正，之后和运行费用简单相加，得出年计算费用，取方案中的最小值作为最佳方案。

3.2.2投资回收期法

投资回收期法指的是工程项目建设一次性资金投入，到这些资金全部回笼所需要的周转日期。对投资者来说，这个日期越长，危险系数越高，风险越大。一般的资金回笼期从工程项目建设开始到资金全部回笼为止，计量单位以年为基本单位。

3.2.3现值法

现值法就是动态评价的过程，在进行现值法分析工程项目时，应该将所有费用进行折算，之后求和计算。最后根据数值大小，求出工程项目的最优方案。

4　结束语

总而言之，随着经济的发展和人民生活水平的提高，在寒冷的冬季，无论城市、乡镇还是农村，人们都需要有一个舒适的室内环境。为了营造这样一个室内环境，需要燃烧大量的煤来供暖。供热面积的增加，导致耗煤量增加。燃煤产生的N02、S02和烟尘对城市污染较严重，是产生雾霾的主要原因之一。而长距离供热的提出可以有效地缓解冬季雾霾问题。因此，长距离供热成为摆在暖通工作者面前的重要问题。

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