王甜
中核第七研究设计院有限公司 山西太原 030012
在过去的很长一段时间当中,我们为了提高生活质量、谋求经济效益,选择以牺牲生态环境、大量消耗自然资源为代价,对于相关领域的可持续发展产生了不可逆转的损害。随着人们对于可持续发展理念认识水平的逐步加深,传统的城市供热形式也逐步被新的供热方法所替代,以燃气替代燃煤能够在顺应可持续发展需求的前提下获得更为优质的节能环保效益。在下文中,我们就具体对于区域供热燃气锅炉房系统的优化进行了分析。
众所周知,我国的北方地区冬季气候较为寒冷,采取集中供暖的形式能够更好地满足人们的工作与生活需求,为人们营造更加舒适的生活空间。当前阶段,城市发展过程中所存在的环境污染问题日益严峻,以天然气为主要燃料的锅炉正在逐步替代传统的锅炉,但总体来说,区域供热的规模仍然以中小型为主,少量的大型供热体系则存在着供热质量较差的问题,燃气锅炉房的容量还需在原有的基础之上进行拓展才能更好的满足工作的需求。从已有的供热形式方面来看,大部分的锅炉房采取的都是集中供热的形式,难以满足大范围内的全面供热需求。除此之外,许多地区仍然延续着传统的供热形式,大量的消耗供热资源对于当地的环境造成了极大程度上的破坏,还有许多地区即便已经引入了燃气锅炉设备,但整体的设备体系却缺乏完备性,因此导致了费用消耗量较大、技术适配性较低等一系列问题。除此之外,针对燃气锅炉的使用,目前国内仍然缺乏足够完备的规章制度,由于燃气锅炉房的供热成本相对较高,因此,在费用计价方面还有着较大的完善空间[1]。
在本次研究工作开展的过程当中,我们结合某地区一区域燃煤锅炉房的实际运行情况探讨更加行之有效的改造方案。该燃煤锅炉房供热的面积约为70万m2,主要采取燃煤热水锅炉供热的形式,满足基本的工作需求,同时结合麻石水膜脱硫的形式进行除尘,使用鼓风机和引风机进行封烟的处理,在化学水处理方面,则采取钠氢离子转换的树脂水处理形式。结合该锅炉房的现有情况,我们在进行优化设计时秉持着在整合已有资源、提高相应资源利用率的原则,通过小规模的改造实现整体系统的优化。具体来说,对于原有的燃煤锅炉,我们将其替换为三台14MW的燃气锅炉,考虑到该锅炉房经过多年的使用,已经较为老旧,因此,针对锅炉系统中的循环水泵、补水泵、除氧器等设备,采取了全面更换的优化方式,系统运行过程中所消耗的天然气主要借助燃气管线引入到锅炉房的调压箱当中,在达到相应的标准之后,供给锅炉房进行供热。
首先,我们需要提前对于区域供热燃气锅炉房系统投资情况进行估算。无论是热力系统的购置还是安装工作的开展都会产生一定的费用,其中,安装环节涉及的部分较多,包括热水锅炉、转化系统、除氧水箱、钠离子交换器等。与主体结构相匹配的电器系统的安装情况会直接影响到锅炉房系统的整体运行情况,因此我们还需要处理好低压配电柜、电容补偿柜以及变频柜的安装工作。针对供热燃气锅炉房系统中的热工控制系统,我们应当重点关注节能系统、安全系统以及监控系统等多个环节的安装与分配。在进行设备核算是可以充分结合市场上同类设备的售价以及市场上相似工程的估价,结合国家已有的相关文件收取费用。由于许多地区已经有了较为完备的锅炉房系统,在对其进行煤改气改造的过程中,我们应当深入发掘已有系统和已有设施所具备的优势,避免造成不必要的资源浪费[2]。
针对区域供热燃气锅炉房系统的优化不能只单一的考虑到前期的资金投入情况,而是应当立足于长远发展的角度之上,衡量后续能源消耗与整体规划设计之间的关系,预估动态的费用构成框架。不同区域的供热规模往往存在着较大的差异,因此在进行供热燃气锅炉房的设计时应当充分考虑到供热规模的大小,并结合不同地区的气候条件,做到因地制宜。在过去的很长一段时间当中,设计人员为了满足供热需求,往往会选择大规格的锅炉配置,但事实上,许多大规模的锅炉配置都存在着运行效率较低的问题,只有选择适宜容量的锅炉才能够从根本上解决能源浪费的问题。另外,在热源位置的选择方面,除了要考虑到直接输配系统与间接输配系统存在的差异之外,还应当提前进行精准细致的核算,将热源位置确定在更具经济性的区域。如果区域内的供热面积相对较小,建议能够采取直接输配的形式,提升供热的效率,降低前期系统构建所消耗的资金;反之,如果供热的面积相对较大,建议能够采取间接输配的形式,以便充分满足多样化的供热需求。值得注意的是,热力站的选择也会一定程度上影响区域内的供热条件,因此同样需要结合实际情况多方考量,合理的优化锅炉设备的配置。
综上所述,在节约资源,保护环境的理念的引导下,天然气资源在供热领域当中获得了极为广泛的应用,立足于长远发展的角度上来看,天然气作为一种洁净能源,必将逐步替代燃煤和石油等不可再生能源,成为供热领域中应用频率最高的一类能源。实现对于区域供热燃气锅炉房系统的优化,一方面能够提升已有资源的利用率,另一方面也能够保障更多效率和供热质量。未来我们还需要投入更多的精力寻求供热燃气锅炉房系统的优化路径,从而更好的促进供热水平的进步,为人们营造更加舒适的生活与工作空间。