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最新動態
當前位置：最新動態 > 集中供熱系統節能技術
集中供熱系統節能技術
發布日期:2016-1-7 1、熱源節能技術
（1）多種供熱能源互為補充
隨著城市環保要求的日益提高，能源供應結構逐漸變化，集中供熱傳統以燃煤為主的熱源結構正在被天然氣、電廠余熱、油等相對清潔能源所替代。除此之外，一些新型能源及供熱技術正在蓬勃發展，包括電能、核能、地熱能、太陽能、生物質能及熱泵技術等，將成為傳統集中供熱熱源清潔、環保、高效節能的良好補充。
（2）煙氣余熱回收技術
鍋爐的排煙溫度一般在90～130℃，是潛力很大的余熱源。煙氣余熱回收技術的應用能使熱源的供熱能力提高2%以上。目前，國內外煙氣余熱回收裝置大多采用金屬換熱材料，主要是結構形式有回旋式換熱器、焊接板（管）式換熱器、熱管換熱器、熱媒式換熱器等，可將煙氣降低至80度左右，使一次回水溫度提高10度以上。此外，一些科研院所相繼研發出了深度煙氣余熱回收的技術，可使煙氣溫度得到更大幅度的降低。
（3）蓄熱罐技術的應用
蓄熱罐是一種儲蓄熱能的設備，在低熱負荷時將多余的熱能吸收貯存，熱負荷上升時再釋放出來使用。蓄熱罐技術的使用可使熱源負荷平穩，保持在較高的效率下運行，提高經濟性及供熱系統的備用能力；同時，還可在集中供熱管網發生泄漏時起到及時補水的作用。
（4）紅外線高溫納米節能涂料的應用
紅外線高溫納米節能涂料具有耐高溫、抗氧化腐蝕等特性，通過在鍋爐水冷壁上涂刷紅外線高溫納米節能涂料，可顯著延長鍋爐水冷壁使用壽命。鍋爐在涂刷紅外線高溫納米節能涂料前、后的熱平衡測試結果表明：燃氣鍋爐涂刷后節能接近1%；燃煤鍋爐涂刷后大約能節能2%左右。
（5）變頻技術及節能變壓器的應用
在現有引風機、水泵等設備上安裝變頻設備，經測算低負荷時節電率可達43%，高負荷時約為38%。將原有高耗能的主變壓器和廠用變壓器更新為節能型變壓器，約可實現單臺變壓器每采暖季節能率在8%以上。
2、管網節能技術
（1）管網水力平衡調節技術
在供熱系統中，水力失調現象極為普遍，從而造成各熱用戶之間室內溫度偏差較大、冷熱不均等問題。為緩解供熱系統水力失調問題，使用戶滿意，傳統的做法是增大熱網管徑、增大循環泵的流量，采用“大流量、小溫差”供暖運行方式，因而以造成能源極大浪費。近此年來，國內在解決管網水力平衡調節問題方面取得了一些成果，主要調節方法有：溫差法、比例法、CCR法以及綜合調節法。
（2）地溝型聚氨酯預制保溫管的應用
地溝型聚氨酯預制保溫管道系統是由鋼管/件、聚氨酯保溫層和高密度聚乙烯外殼組成的整體式結構。該產品能夠在一定程度上承受地溝中異常進水浸泡的惡劣工況環境，并基本保持原有性能，且接縫數量遠少于傳統保溫方式，實際應用中有效地減少了管網熱損失。該產品現場施工簡便、施工量少、能大幅度縮短保溫施工周期；同時還可減少運行維護的工作量，提高安全性。
（3）直埋管全線預警系統的應用
管網泄漏監控預警系統是對運行中的直埋管道進行實時監控，判斷其是否有泄漏發生的技術。該系統由預設在直埋管保溫層中的特殊導線、輔助備件及聯網設備組成。通過中央監控系統實時監測管道的運行情況，能夠盡早發現問題并采取措施，避免突發事件及重大事故的發生，同時還可以減少人工運行管理的費用，保證管網系統穩定、安全地運行。
（4）新型保溫材料的引進
為降低管道輸送熱損失，供熱企業不斷引進新型管網保溫材料，如由改性的無機陶瓷粉末和無機粘合劑組成的保溫材料。該材料具有無毒無味的特點，可根據不同管徑要求在工廠預制保溫瓦塊，施工效率較高。此種材料不僅可提高管道的保溫性能、降低管網熱損失，起到節能降耗的目的，同時還可降低管溝環境溫度，改善工人日常運行維護的工作條件。
3、熱力站節能技術
（1）氣候補償控制技術
由于用戶的室內散熱器、換熱站的換熱設備等供熱設備是按照設計工況進行選型設置的，而在實際應用中，室外空氣溫度往往高于設計溫度，如果不及時根據室外空氣溫度變化情況調節換熱站的供熱能力，必然會造成換熱站的供熱量大于用戶的熱負荷需求而造成能源浪費。氣候補償控制技術是根據室外空氣溫度的變化和氣候補償器內部設有的不同條件下的調節曲線求出恰當的供水溫度，自動調節一次網的流量來控制二次網的供水溫度，以滿足用戶側熱負荷的變化要求，從而實現供熱系統供水溫度的氣候補償，達到節能的目的。
（2）二次系統混水技術
二次混水技術是指在二次網建筑入口處的供水分支處加裝混水泵及相應的控制系統。通過使用該項目技術，建筑物內可實現“大流量、小溫差”運行，可有效解決建筑物內垂直水力失調的問題，提高熱力利用率；同時，該項技術的使用，可大幅度降低熱力站的運行電量，在滿足室內溫度全部達標的前提，可實現熱力站節電率達10%以上。
（3）熱計量收費技術的推廣
供熱計量收費技術的推廣目的，從節能意義上講，最主要是能消除冷熱不均帶來的熱損失，其次是提高行為節能，進而充分利用自由熱，降低熱源能量的消耗。目前，公建建筑多采用熱力站內利用超聲波或機械式熱量表分用戶、分系統的方式進行熱計量；居住建筑則采用以樓棟為對象設置熱量表進行計量、各用戶通過技術手段進行熱量分攤。目前居住建筑熱量分攤方式包括戶用熱量表法、通斷時間面積法、流溫法、散熱器熱分配法四種。
（4）大溫差換熱技術
熱電廠循環冷卻水帶走的這部分熱量完全是廢熱，一般通過冷卻塔直接排放到環境。如果能將循環水中的熱量回收利用，無疑將會使熱電廠的供熱能力得到顯著提高，同時可以減少冷卻水蒸發量、節省寶貴的水資源、并減少環境的熱污染。
通過熱泵技術將循環水余熱利用起來，即以熱電廠循環水作為熱泵的低位熱源，利用熱泵將熱電廠循環水余熱升溫后供熱，在不增加熱電廠容量、不增加當地排放的情況下，擴大了熱源的供熱能力。
（5）循環水泵變頻技術
水泵運行的效率高低、選型是否合理，將直接影響供熱質量和運行成本。通過對循環水泵安裝變頻器，可大大提高水泵的效率，同時將多臺小泵并聯運行改為單臺大泵、可變頻的運行方式，改造后節電效果顯著。
（6）分布式二級泵的應用
傳統的循環水泵設計方法（在熱源處設置大循環泵）由于過多資用壓頭的節流，消耗大量的無效電能，導致系統的電輸送效率低下。創新的分布式變頻循環水泵設計理念，可使用戶實現自行取熱，徹底消除無效電耗的發生。理論上，系統節電可在60~80%。這種新型的設計理念已經越來越受到國內集中供熱企業的關注，并且國內已有不少工程示范采用，都有良好的效果。
4、熱網監控監測技術
熱網監控監測技術廣泛應用于熱源、管網、熱力站，監控數據包括溫度、壓力、流量、熱量、水量、電量等。
目前，很多集中供熱企業形成了以監控監測技術為基礎的供熱生產監控平臺，集各種先進技術于一身，包括：對大型集中供熱系統運行監控、氣象走勢科學預測節能供熱技術、供熱調度指令任務單信息管理系統、管網與用戶數據的集散控制及地理信息化數據管理系統、供熱發展規劃及經濟運行分析計算、供熱方案制定及水力平衡計算分析技術、聯網運行技術等。
通過監控監測技術的應用，可將天氣預報系統與熱網監控系統實現連接，將地區城市天氣環境數據進行整合，根據管網監控系統對主要供熱參數實時采集，對供熱管網實際運行情況進行分析，實現對基本熱源與尖峰熱源的運行優化配置，達到供熱總量經濟合理運行。
供熱生產監控平臺根據冬季供熱方案的計算數據，進行理論與實際供熱數據比較，分析主要變化參數對實際工況的影響，進行理論與實際數據的偏差修正計算，優化調度實現供熱經濟運行；還可加入能源管理的功能，提供能源使用情況、經濟運行能源分析報告、能源指標考核的統計報告、設備節能改造的能源數據分析報告等，通過能源數據的量化跟蹤和量化考核可發現工藝缺陷、技術潛力和管理漏洞，從而達到節能的目的。
5、小結
集中供熱系統是一個由熱源、管網、熱力站、用戶組成的綜合性系統。集中供熱企業應及時研發并引進供熱系統各環節能技術，挖掘節能降耗潛力、實現能源的高效利用。 |
