降低高温水网供热能耗的实践

(华电滕州新源热电有限公司，滕州 277500)

0 引 言

供热管网单位热耗

计量单位：W/m2。

定义：是指在采暖期内整个热网中每平方米供暖面积所消耗的平均热负荷，即单位建筑面积的耗热量。

计算公式：

式中，qn为采暖期内热网平均热耗，W/m2；Qgr为采暖期内热网购热总量，GJ；A为采暖期内供热面积，供热的空置房计入供热面积；不供热的空置房不计入供热的面积，空置率按100%；非采暖期供热面积按供热天数折算，m2；h为采暖小时数，h。

该指标是评价热力网技术经济管控水平的平均指标(其中已包括一次、二次管网系统和热力站的管损)，是管网经济运营的重要体现。

1 北线管网的现状

1.1 管网超负荷运行

某供热区域北线高温水供热管网DN700管道设计供热能力为286万m2，现阶段实际供热面积达到356万m2，2016-2017采暖季已超负荷运行，管网中后端用户经常出现水力失衡,首站出口供水压力为1.11 MPa，到管网末端用户供水压力仅为0.60 MPa。水力平衡调整难度加大，失调情况加剧，供热能耗增大，中后端热用户的满意度降低，管网运行的安全性降低。

为满足末端用户的供暖质量需要增加供热流量和供热首站的供暖参数，使管网能耗增大。今年又将新增几家用户，管网中后端超负荷运行现象更加严重，因此降低高温水网供热能耗势在必行。

1.2 管网能耗现状

管网能耗现状，如图1所示。

1.3 制定目标

将北线高温水供热能耗由40.01 w/m2降至39 w/m2。

2 管网能耗高的重要原因分析

(1)供热面积误差大。

(2)原来供热供到物业，不直供到户。

(3)实际供热面积与物业报洽热力公司的面积差距较大。

(4)供热稽查力度不够。

(5)超范围用热、偷用热、私用热数量较大。

(6)未交费用热的用户仍然存在。

(7)管网水力不平衡。

(8)管网超负荷运行和二级站影响平衡破坏频繁。

(9)管网没有全面实现自动控制和水力平衡控制。

(10)由于安装增流泵后出现小区争水，不能实现调控，供水温度差异，水力失调。

3 降低能耗的改善实施方案和做法

3.1 改善实施方案

3.1.1 根据政策制定换热站接管措施，积极和小区物业沟通协调加大接管强度。

3.1.2 对老用户用房产证重新核对面积；新用户进行现场测量等手段对供热面积全面核查。2016年平均供热建筑面积328.66万m2，2017年平均供热建筑面积348.46万m2，比去年增加供热面积19.80万m2，如图2所示。

图2

3.1.3 对未交热费用户进行核查统计。

截止2017年采暖季前，筛查收费用户32 595户，连续两年未用热11 044户，其中办理用热证的5 587户，未办理用热证的5 176户，总用热率在66.1%，未用热率为33.90%，如图3所示。

3.1.4 加强热网检修和抢修

(1)2017年(6.20-8.31)对热网进行精益检修。共完成了394项检修项目，见表1。

图3

表1

序号检修项目作 用1清洗板式换热器80台增加水流接触面积,提高换热效果2清洗换热站一、二次网过滤器130只增加供热流量3更换一次网支线进回水、换热站一二次网进回水阀门42只消除阀门内漏减少损失,方便系统隔离4循环水泵和电机进行了解体检查,并更换了轴承和机械密封增强设备的健康水平,提高了运行的可靠时间数5补水泵和电机进行了解体检查,并更换了轴承和机械密封增强设备的健康水平,提高了运行的可靠时间数6更换了金叶小区楼道进回水阀门消除了泄漏现象7热计量用户仪表校验共计40块提高了热量计量的准确性8更换了部分补水泵的变频器提高了系统定压的稳定性9增加了部分小区板换的片数(杏坛东区、龙腾小区)提高了换热面积

(2)2017年设立新源热力供热管理群，运维人员发现缺陷及时拍照或视频上传微信，工作人员进行缺陷登记并下发工作任务，及时进行缺陷消除。

3.1.5 热力管道改造。

对部分热力管道改造，将原来各户串联管道改为单元立管并联管道，提高供暖效果，同时，达到分户控制和节能的目的。

3.1.6 加快《二级站改造方案》的实施落实

老旧换热站内设备整体更换，将老旧管网由串联改为并联。

3.1.7 推行供热板块化管理模式

(1)编制换热站管理制度，接管居民换热站实行分区委托管理，如图4所示。

图4

(2)热力公司实施片区管理，设立专责人，如图5所示。

序号专责人职责一片区甲二片区乙三片区丙四片区丁五片区戊负责进行水力平衡调整以及热用户的全面管理,负责区域内巡查,从运行、维护、客服、稽查各方面进行监督、检查、指导、考核

图5

(3)对未交热费用户进行管道隔离

技术方案

拆除：对这11 044户入户阀门拆除，拆至立管三通处，用丝堵封堵。恢复用热：待用户申请用热，并将热费交纳后，恢复管道连接。投资回收率按照每年可减少私自用热300户计算，每户热费按照1 500元核算，每年可增加热费收入45万元，当年即可回收投入成本。

未用热住户的供热管道隔离费用预算序号项目名称单位数量单价(元)总价(元)备注1拆除隔离户1104435386540(含辅材)2用热恢复户10006060000每年3主材(球阀)只4002510000每年合计456540

3.2 改善成果

(1)板换清理干净无结垢，增强了换热效果，提高了二次网供水温度，如图6所示。

图6

(2)加强消缺力度，减少系统泄漏损失，如图7所示。

(3)未用热用户隔离效果图，如图8所示。

(4)2017年拆除后用户复装和新增加开户合计1700户。

图7

图8

(5)缩短管网水力平衡调整时间

一级网管网运行流量由3 900 t/h降至3 600 t/h，管网在设计流量下运行，实现“小流量、大温差”的运行方式；一网回水温度从53 ℃降至51 ℃，如图9所示。

图9

(6)在采取了以上管理措施后，2017年供热能耗比2016年降低1.1 W/m2。

4 目标验收

采取以上措施以后，2017年高温水网供热单位综合能耗为38.91 W/m2。

5 目标完成

较制定目标值39 W/m2，降低0.09 W/m2，目标圆满完成。

6 取得效益

6.1 安全效益

改善方案实施以后，管网末端用户供水压力提高到0.63 MPa。提高了管网运行的安全性。

图10

6.2 经济效益

2017年高温水网能耗降低，热力公司可减少购热量4.14万GJ，增加热费收162.69万元；用户隔离工作增加热费收入204万元，。热力公司2017年新增创收合计366.69万元。

7 结束语

为了管网安全经济运行更进一步展现供热贡献，提高供热收益。应一如既往地对供热节能降耗进行实践和研究，实现供热智能化管理，使北线高温水网重新焕发青春活力，增加服役年限，借助精益管理的先进经验，进一步树立“供绿色能源、还城市蓝天”的热力理念，打造上善新源、情暖万家的企业品牌。