探析城市集中供暖的节能技术途径

王蓉鑫

（潞安化工集团漳村煤矿，山西 长治 046032）

0 引言

城市供暖系统作为城市基础设施中的关键组成，与城市的建设和发展联系紧密。合理推进相关基础设施的建设，能够为城市集中供暖工作创造便利，同时也能节约各类资源，对于促进城市的可持续发展有着巨大帮助。实现对节能技术的有效利用，能够提升设计工作的合理性和规范性，从而达到理想的供暖效果。结合当前时代的发展脚步，城市要针对供暖需求，制定科学的供暖计划，有序开展供暖工作。

1 城市集中供暖概述

城市集中供暖是一种全新的供暖方式，供暖效率大幅提升，结合城市集中供暖的实际建设情况来看，主要开展于北方地区。因为北方地区的气温相对比较低，保障供暖工作的有序开展，能够帮助广大人民克服寒冷的气候，满足日常的生活和生产需求。结合相关调研报告来看，2013—2018年，我国的城市供热能力整体呈上升趋势，截至2019年，我国蒸汽供应能力达到了94002t/h，热水供应能力达到621378MW，清洁供暖比重进一步扩大。

集中供暖系统是城市集中供暖工作中的核心，承担着主要的供暖任务，在开展集中供暖系统的建设过程中，会耗费大量的资源和资金，在完成基础性的建设工作后，还要在投入使用后，按照合理的周期推进维护工作，从而延长相关供暖设备的使用年限，为了顺应我国的可持续发展策略，推进节能技术在集中供暖中的应用显得愈发重要[1]。

结合我国城市集中供暖的实际情况来看，在供暖工作出现了诸多问题：首先，节能技术有待进一步优化，尤其是节能系统的设计和应用；其次，检修维护力度比较小，无法针对不同的设备制定科学的检修和维护策略，供热管网的使用年限比较长，老化程度比较严重，对城市集中供暖产生了负面影响；最后，热网调节方式较为单一，供暖温度不达标的情况较为常见。

为了保障节能技术的有效利用，需要发挥不同管理部门的作用和职能，及时进行沟通和合作，有关部门也要按照相关规范和标准及时开展监管工作，为城市的集中供暖工作营造一个较为稳定的外部环境。供暖部门要及时转变发展观念，基于城市供暖的实际需求，有针对性地引入新型节能技术，选取合理的供暖系统材料。

2 城市集中供暖中存在的节能问题

2.1 管理观念落后

科学的管理观念能够为后续管理工作的开展提供正确的指引和导向，在城市集中供暖工作中也是如此。但是结合我国一些城市供暖系统的实际建设情况来看，由于深受传统管理观念的影响，供暖建设单位和有关部门并没有紧跟行业和时代的发展脚步，不仅对供暖系统的建设产生了阻碍，同时也不利于城市的长远建设和发展，因此推进管理观念的优化和完善，不断赋予管理观念全新的时代意义显得尤为重要。

2.2 设计水平较低

在开展城市集中供暖系统的建设工作前，需要结合城市的供暖需求，安排专业的技术人员对城市供暖需求进行分析，获取集中供暖系统建设所需的相关数据和信息，但是结合一些城市的集中供暖系统建设工作来看，供暖系统设计的专业性水平比较低，不利于节能技术的应用。如果在设计工作中存在漏洞，就会影响系统后续的运行和管理。此外，如果无法保障设计工作的科学性，也会造成相关资源的浪费。从长远眼光来看，也不利于城市集中供暖系统的节能工作[2]。

2.3 供暖管网输送效率低

供暖管网作为城市集中供暖系统中的关键组成，同供暖系统的运行有着紧密联系。结合我国城市集中供暖工作来看，供暖管网输送效率低的情况较为常见，推进对供暖管网传输效率的分析和研究显得愈发重要。为了保障供暖管网的输送效率，需要将实际获得热量同计划输送热量进行对比，城市集中供暖系统的传输效率需要达到90%以上，但是在一些城市的集中供暖工作中，传输效率只能达到60%左右，之所以会出现这种情况，主要是因为出现了热损失、受热泄露等问题的影响。

3 城市集中供暖的节能原则

3.1 减少能源损耗

城市集中供暖在开展过程中会产生大量的能源损耗，增加了生态环境的运行压力。从长远眼光来看，不利于我国经济社会的长远发展。此外，受到供暖技术的局限，在供暖过程中会造成大量的能源浪费，在无形中增加了整个供暖工作的成本，也不利于城市的建设和发展，因此减少能源损耗是城市集中供暖的首要目标。相关工作人员在供暖设计中，要基于控制能源损耗的原则，有序开展后续的设计工作。

3.2 控制建设成本

城市集中供暖系统的设计和建设需要耗费大量的资金和资源，在系统投入使用后，也要安排专业的技术人员对系统进行维护和检修，对系统的建设和运维成本进行控制，有利于为城市建设节约资金。低成本设计是城市集中供暖系统的主要设计原则，在设计工作中将节能和供暖作为设计工作的两大目标[3]。

4 节能技术在城市集中供暖中的方法

4.1 热网节能技术

加热系统是城市集中供暖系统中的关键组成，与供暖工作的开展间联系紧密。为了保障加热系统的稳定运行，需要对加热系统进行设计。结合城市集中供暖系统的日常运行来看，在热网节能技术的应用过程中，会受到外部多种因素的影响，这时加强对热网节能技术的应用显得至关重要。在热网节能技术的应用过程中，充分考虑城市的地貌、温度和地质条件等因素，结合加热网络的节能需求，有序开展规划工作。针对管道和外部回路中的水平，需要对水平衡进行把握，避免热能量的过度散失。网络布控工作是加热管道设计中的关键，相关技术人员要发挥自身的能动性，科学选取合理的设计方案。

针对热网节能技术的应用，主要有以下6项要点：①在管网的走向和布置工作中，要坚持整体眼光，采取统一规划的模式，有利于为后期的维护和检修工作创造便利。②结合当地的节能需求，选取合理的敷设方式，相较之传统的地沟敷设和架空敷设，直埋技术的适应性比较强，建设成本也比较低，保温性能得到显著的提升，能够满足热网节能需求。③合理控制供热半径，充分利用“最小树原理”，有助于降低整个工程的建设成本。④明确供热总负荷，避免出现超负荷情况。⑤结合实际需求选定合理的热指标，避免资源的浪费。⑥用户入口管径和热网支管的设计，基于压力平衡的原则进行设计。

4.2 PLC调节技术

作为一类工业自动化控制设备，PLC在工业行业中的应用较为广泛。但是在应用这种技术的过程中，为了减少外部不稳定因素的影响，在应用过程中，要切实提升PLC调节技术的抗干扰能力。科学技术的发展和硬件设备的更新为PLC调节技术的完善奠定了坚实的技术基础，PLC调节技术的适应性和安全性都有显著的提升，加强相关技术在集中供暖系统中的应用，一方面能够实现对相关资源的有效利用和配置，另一方面也能提升系统运行的安全性和稳定性[4]。

4.3 余热回收技术

在城市集中供暖节能工作中，会产生大量的烟气，对这些烟气进行回收和利用，能够对低温水进行加热，一方面有利于降低烟气温度，另一方面也能对余热进行回收，对于提升资源的利用效率有着巨大帮助。在城市集中供暖系统的运行过程中，如果烟气的温度过高，可能就会对周边环境造成破坏，因为产生的烟气中含有大量的污染物质，应用余热回收技术，能够提升资源利用效率，也能充分发挥余热的供暖作用。此外，对集中供暖中的煤渣进行回收，也能提升煤炭资源的利用率，为城市的集中供暖工作创造便利。

4.4 重视水力平衡

并联环路同室外供热管网之间的水力平衡，是促进供暖系统达到节能目标的重要条件，能够有效规避冷热不均等问题。如果管路阻力不平衡，距离较近的用户室温过高，会开窗散热，而距离较远的用户室温过低，无疑会造成相关资源的浪费，供热效率也比较低，无法达到理想的供热效果。因此在设计工作中，要将各并联管路阻力平衡作为设计目标，如果管路长度相差比较大，可以适时采取一些技术手段，譬如设置一定的自动平衡阀和阀门调节，有利于达到阻力平衡状态。

设计人员要发挥自身的能动性，在建筑的入口处加设一定的调节装置，避免使用启闭用的阀门。平衡阀的设置不仅能够发挥一定的调节作用，同时也能对流量进行测定，对减压孔板进行利用时，不锈钢是孔板的主要制作材料。

4.5 完善供暖体系

科学的供暖体系能够为后期的供暖工作创造便利，但是结合一些城市的供暖体系来看，还存在较多的不足之处。推进供暖体系的建设和完善也是一项有效的节能途径，供暖企业要转变供暖观念，将相关的节能环保标准同供暖操作流程相结合，并对以往的管理经验进行总结和整合，不仅能够促进供暖体系的完善，也能达到理想的节能环保目标。

4.6 加热供暖中心管理

锅炉房是集中供暖系统中的关键，推进对加热中心的管理，一方面能够提升锅炉的运行效率，另一方面也能达到理想的节能降耗效果。结合城市集中供暖系统的日常运行和管理情况来看，主要有以下3项要点：①在上岗前，对司炉等设备的操作人员进行培训，技术监督部门要充分发挥自身的引导和监管职能，为相关技术人员的学习提供专业的学习和培训。在完成基础性的学习和培训工作后，推进专业性的考核，在考核合格后上岗工作。②明确供暖中心的管理规范，相关工作人员在后期的管理工作中需要严格遵守相关管理规范，避免造成各类资源的浪费。制定科学的锅炉运行程序显得尤为重要。③还要对以往的管理经验进行总结和整合，为供暖中心后期的管理工作提供正确的指引和导向。

5 城市集中供暖的节能策略

5.1 转变节能观念

正确的节能观念能够为后期的节能和管理工作提供正确的指引和导向，因此推进节能观念的转变是城市集中供暖节能工作的第一要务，首先要对城市集中供暖的节能经验进行总结和整合，在当前时代下，为了达到理想的供暖效果，城市集中供暖系统的建设规模不断扩大，功能趋于多样化发展，自身的适应性也在逐步提升，节能观念的转变显得愈发重要。在不同的历史发展阶段，节能管理工作有着不同的需求，相关管理人员要基于城市的供暖需求，推进节能观念的转变。

5.2 选取新型材料

新型材料的应用对于提升城市集中供暖系统的运行效率有着巨大帮助，传统的建设材料，在建设过程中容易对周边环境造成破坏，不仅不利于后期供暖工作的开展，也会对城市的建设和发展产生负面影响。因此在城市集中供暖系统的建设过程中，相关设计人员要从建设需求。建设成本和建设难度等等多项因素进行综合考虑，提升建设材料选用的合理性，为城市集中供暖的节能工作创造便利。伴随科学技术的发展和进步，材料类型趋于多样化发展，相关设计和建设人员要转变建设观念，选取合理的建设计划。

5.3 完善系统设计

科学的供暖系统能够为后期的供暖工作创造便利，结合我国的一些城市来看，在城市集中供暖系统的建设中还存在一些不足之处，因此推进系统设计的优化和完善显得愈发重要。在系统设计工作中，首先要明确系统设计目标，为后期的设计工作提供正确的导向；其次，加强对新型供暖技术的应用，设计人员要加强专业知识的学习，锻炼自身的专业技能，学习一些先进的设计理念，要保障设计工作的灵活性，结合城市的实际情况，保障供暖管道临近居住区；最后，提升管网的输送效率，对供暖管网进行优化和完善，在管网的建设过程中尽量选取合适的建设材料，譬如密封性强的管道材料。

5.4 加强日常管理

有效的管理工作能够减少城市集中供暖系统运行中存在的不稳定因素，在供暖工作中，管理因素也比较多，针对日常管理工作的推进，有以下3项要点：首先，提升工作人员日常操作的规范性，在后期操作过程中严格遵守规范和条例；其次，安排专业的技术人员结合设备应用的实际情况，制定科学的维护保养计划，一方面能够延长设备的使用年限，另一方面也能避免设备规章问题；最后，在设备的日常检修和维护工作中，及时做好相关信息和数据的记录工作，尤其是设备的运行状态，更是其中的关键。

6 结语

城市集中供暖的节能技术途径较为多样，在当前时代下，为了满足人民日益增长的供暖需求，选取合理的节能技术途径显得愈发重要。有关管理部门要转变监管观念，发挥自身的监管职能，为供暖部门的建设和管理营造一个良好的外部环境；城市供暖部门则要紧跟时代和行业的发展，加强对新型供暖节能技术的应用，推进专业人才的培养，强化基础设施建设，为城市集中供暖工作的推进奠定坚实的物质基础。