劉 耀 宙

(太原市熱力公司城西分公司，山西 太原 030000)

集中供熱節(jié)能調(diào)節(jié)

劉 耀 宙

(太原市熱力公司城西分公司，山西 太原 030000)

為了保證供熱質(zhì)量，滿足使用要求，并使熱能制備和輸送經(jīng)濟(jì)合理，對熱水供熱系統(tǒng)進(jìn)行了供熱調(diào)節(jié)，闡述了熱源、熱力站、熱力系統(tǒng)全網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)的方法，以提高供熱公司的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，降低運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。

熱源，熱力站，變頻，節(jié)能

1 集中供熱系統(tǒng)調(diào)節(jié)方法的種類

1)質(zhì)調(diào)節(jié)：即改變管網(wǎng)的供水溫度。2)量調(diào)節(jié)：即改變管網(wǎng)的供水流量。3)質(zhì)量—流量調(diào)節(jié)：即同時(shí)改變管網(wǎng)中的供水溫度和供水流量。4)間歇調(diào)節(jié)：即改變每天供熱的時(shí)間。

2 熱源節(jié)能調(diào)節(jié)方法

某供熱公司熱源廠現(xiàn)有三臺64 MW鍋爐，設(shè)計(jì)供熱能力為300萬m2。供熱管網(wǎng)采用質(zhì)、量相結(jié)合的調(diào)節(jié)方式。一次熱水管網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式為分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)，二次熱水管網(wǎng)系統(tǒng)為純質(zhì)調(diào)節(jié)。根據(jù)該供熱公司以往運(yùn)行情況和2012年～2013年采暖季季末的聯(lián)動試驗(yàn)結(jié)果，熱源廠兩臺泵滿負(fù)荷運(yùn)行流量為2 750 t/h，該種運(yùn)行狀態(tài)下考慮兩臺循環(huán)泵滿負(fù)荷運(yùn)行。根據(jù)室外氣溫結(jié)合設(shè)備狀況調(diào)節(jié)循環(huán)流量，熱源廠流量按G=93%和G=70%運(yùn)行，流量分別為2 750 t/h和2 071.90 t/h。運(yùn)行期啟動該熱源廠鍋爐，根據(jù)室外溫度的變化，確定熱源廠鍋爐運(yùn)行臺數(shù)，以滿足負(fù)荷所需的熱量。

由以下方法達(dá)到熱源節(jié)能目的：

1)當(dāng)室外溫度在5 ℃～-4 ℃(不包括-4 ℃)時(shí)，供熱管網(wǎng)流量為計(jì)算最大流量的70%，該熱源廠循環(huán)流量為2 071.90 t/h，一次網(wǎng)供水溫度為71 ℃～100 ℃，回水溫度43 ℃～52 ℃，這個(gè)階段該熱源廠由兩臺循環(huán)泵滿負(fù)荷運(yùn)行；

2)當(dāng)室外平均溫度twp在-4 ℃(包括-4 ℃)～-11 ℃時(shí)，供熱管網(wǎng)內(nèi)的循環(huán)流量為計(jì)算最大流量的93%時(shí)，該熱源廠循環(huán)流量為2 750 t/h，一次網(wǎng)供水溫度為89 ℃～108 ℃，回水溫度54 ℃～60 ℃，這個(gè)階段該熱源廠由兩臺循環(huán)泵運(yùn)行;

3)當(dāng)室外溫度達(dá)到10 ℃以上時(shí)就可以采取間歇式供熱調(diào)節(jié)，在保證供熱室內(nèi)溫度的條件下實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

3 熱力站節(jié)能調(diào)節(jié)方法

由于熱力站的熱源是由熱源廠統(tǒng)一提供，所以熱力站在滿足用戶供熱需求的情況下一般只能通過調(diào)節(jié)站內(nèi)循環(huán)流量達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

現(xiàn)某供熱公司為了提高熱力站的供熱能力，降低運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。為某熱力站循環(huán)泵加裝變頻設(shè)備，該熱力站循環(huán)水泵的型號是KQL100/350-11/4，流量Q=50 t/h，揚(yáng)程H=32 m，功率N=11 kW，以提高熱力站站出力，并節(jié)能降耗。

1)采用變頻設(shè)備的節(jié)能分析。一個(gè)采暖季運(yùn)行期間，循環(huán)泵工頻運(yùn)行時(shí)的費(fèi)用為：

11 kW×151 d×24 h/d×0.66元/kWh=26 310.24元。

采用變頻設(shè)備，按38 Hz運(yùn)行時(shí)費(fèi)用為：

11 kW×(38/50)3×151 d×24 h/d×0.66元/kWh=11 549.56元。

若一個(gè)采暖季運(yùn)行期間循環(huán)泵按照38 Hz變頻運(yùn)行，則較工頻運(yùn)行可節(jié)約14.76萬元/采暖季。

2)采用兩臺循環(huán)水泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)能分析。

根據(jù)泵的特性：

其中，G為流量；H為揚(yáng)程;N為功率；n為轉(zhuǎn)速。

兩臺泵并聯(lián)：G1=2×35×0.7=49t/h；

通過計(jì)算結(jié)果可知，兩臺泵并聯(lián)運(yùn)行變頻后，流量和單臺泵大致相同，揚(yáng)程降低一半左右，而功率單臺泵降至1/3左右，兩臺泵則為2/3。

3)提高供回水溫差。

根據(jù)熱量計(jì)算公式：

Q=G×C×(tg-th)。

可知，當(dāng)供熱系統(tǒng)向熱用戶提供相同的熱量時(shí)，供回水溫差與循環(huán)水量成反比例關(guān)系。即系統(tǒng)的供回水溫差大，則循環(huán)水量就小，水泵的能耗就會大大降低。

當(dāng)Δt2=2Δt1時(shí)，G2=1/2G1，H2=1/4H1，N2=1/8N1。

故，在充分考慮供熱管網(wǎng)承受能力的前提下，將該小區(qū)的供回水溫度由原來的90 ℃/70 ℃,提高到95 ℃/70 ℃，這樣，便可使泵的工作功率降低到原來的51.2%。

另外，根據(jù)各熱力站所帶的熱負(fù)荷的不同，以及各熱力站的實(shí)際情況，對熱力站的設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，對于熱力站離熱源比較遠(yuǎn)的地方，供水流量達(dá)不到設(shè)計(jì)流量的情況下，可在回水管網(wǎng)上增設(shè)回水加壓泵，用以增加熱力站系統(tǒng)的循環(huán)流量。

4)熱力系統(tǒng)全網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)。

全網(wǎng)所帶熱力站由清華同方的全網(wǎng)平衡系統(tǒng)來調(diào)節(jié)熱力站的熱平衡，再對各熱力站進(jìn)行微調(diào)節(jié)，以達(dá)到熱量的合理分配和充分利用。

4 供熱管網(wǎng)的節(jié)能調(diào)節(jié)方法

供熱管網(wǎng)作為供熱環(huán)節(jié)中不可忽視的一部分，在節(jié)能降耗中也起著非常重要的作用，通過管網(wǎng)上各個(gè)閥門的開度分配全網(wǎng)的熱量，使所有熱量得以充分利用和合理分配，每天巡視管網(wǎng)的正常運(yùn)行，是否有跑、冒、滴、漏，盡最大能力保證熱源的完整性。

5 結(jié)語

通過對供熱系統(tǒng)的了解和分析，正確認(rèn)識節(jié)能的重要性，從每一個(gè)細(xì)節(jié)著手，加強(qiáng)自身素質(zhì)，為節(jié)能降耗貢獻(xiàn)一份力量。

[1] 賀 平.供熱工程[M].第3版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1993.

[2] 韓 忠.淺談供熱系統(tǒng)的節(jié)能措施與辦法[J].山西能源與節(jié)能，2003(3)：25-26.

[3] 趙永平.談集中供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)[J].山西建筑，2013，39(1)：119-120.

Energy-saving adjustment of central heating

LIU Yao-zhou

(ChengxiBranchCompany,TaiyuanThermalCompany,Taiyuan030000,China)

In order to guarantee heating quality, meet utilization demands, and ensure heating energy manufacture and transportation economic and rational, the paper adjusts the hot water heating system, describes whole network balance adjustment methods of heating source, thermal station and thermal system, with a view to improve the heating company operation economic, reduce operation cost, and realize energy conservation.

heat source, heating substation, frequency conversion, energy conservation

1009-6825(2014)13-0217-02

2014-02-23

劉耀宙(1985- )，男，助理工程師

TU201.5

A