趙巍巍
摘要:目前,集中供熱系統(tǒng)在城市運行中的使用已日益廣泛。尤其是隨著城鎮(zhèn)化進程的加速,城市集中供熱系統(tǒng)將在使用上表現(xiàn)出更大的優(yōu)越性,可以更好地響應城市發(fā)展中對供暖系統(tǒng)的要求。隨著城市集中供熱體系的運行,節(jié)能不僅是最主要的一項基礎要求,而且是一項重大的社會問題。
關鍵詞:供熱管網(wǎng)系統(tǒng);網(wǎng)節(jié)能運行;應用
隨著構建生態(tài)社會和節(jié)能型社會理念的深入推進,城市集中供熱需求顯得日益重要,廣大市民將逐步享用到城市中央供熱。利用供暖管線系統(tǒng)和換熱站直接給城市用戶供暖,代替了傳統(tǒng)的大型鍋爐和燃煤爐供暖方法,從而使城市供熱效率逐步提高,在設計城市供暖管線系統(tǒng)時,合理的規(guī)劃是十分關鍵的工作。
一、一次網(wǎng)運行中的主要問題
1.1.能耗過多
如果管網(wǎng)的初步設計不能滿足整個供熱系統(tǒng)的需要,適當?shù)难h(huán)流量設計可獲得較高的流量值,流量越大消耗的能源越多;在一次網(wǎng)絡運行過程中,如果循環(huán)的資源較大,系統(tǒng)內(nèi)的負載將增加,因此能源消耗也會過多。
1.2網(wǎng)絡失衡
一次能源網(wǎng)絡失衡也會導致能源波動,如果熱量大于實際社會需求,將導致能源短缺,浪費和供熱量少,這低于社會對熱量的需求,將不能使得供熱效率提高,結果未能獲得充分發(fā)揮其價值的能量。
1.3未能最大限度的利用供熱管網(wǎng)
要對一次網(wǎng)進行分析,如果不按照實際工作條件完成調(diào)節(jié),也會導致能量損失??梢?,城市熱網(wǎng)的布局是非常重要的,它包括很多方面,主要取決于居民的居住、城市供暖、城市規(guī)劃和各種形式的景觀。當多個熱源一起工作以提高加熱系統(tǒng)的效率時,加熱管通常放置在傳輸線之間,當管道位于熱負荷中心時,它可以最大限度地擴大供熱范圍,減少對居民的影響并促進后期工作,只有這樣才能最大限度地利用供熱管網(wǎng)。
二、供熱管網(wǎng)節(jié)能運行的調(diào)節(jié)
2.1“高溫差、低流量”的操作方法可以減少供熱線路
熱網(wǎng)系統(tǒng)一次網(wǎng)的能耗可以通過采用“溫差大、流量小”的工作方式達到節(jié)能的目的,采用這種運行方式,不僅可以直接降低核心網(wǎng)的能耗,而且還可以提高供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的傳輸水平,提高整個傳輸系統(tǒng)的運行能力,并更快地傳遞熱量,使得傳輸熱網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力增加。
2.2 供熱管道管徑的調(diào)節(jié)
加熱管道的尺寸與傳熱過程中的傳熱速度和熱損失密切相關。因此,優(yōu)化熱管直徑的設計非常重要。此外,還必須控制整個管道的直徑尺寸。在設計特定直徑的管道時,有必要根據(jù)集中供熱管道的特性和特定功能,確保管道直徑的設計、布置顯示離散和突出管道直徑的特性,并進一步優(yōu)化管道直徑,通過組合塊。此外,在優(yōu)化過程中,有必要確保存儲直徑傳輸?shù)淖畲鬅崮軡M足設計要求。在實施供熱管徑優(yōu)化設計的基礎上,必須滿足城市可持續(xù)發(fā)展的要求,符合當前經(jīng)濟形勢。
2.3 水泵節(jié)能分析
水泵的改造主要包括避免多臺泵并聯(lián)運行。并聯(lián)運行的功率遠大于單臺泵,運行效率遠不如單臺泵。在加熱系統(tǒng)剛開始運行的狀況下,嘗試使用一臺泵。通過變頻調(diào)壓技術,系統(tǒng)可以自動控制水泵的進出口水壓與流速。若能夠進行變頻管理,將不再要求閥門管理,而能夠通過調(diào)節(jié)發(fā)動機轉數(shù)或直接調(diào)整氣壓,將明顯提升生產(chǎn)效率和降低工人的工作量。另外,為進一步提高泵站的節(jié)能效益,當區(qū)塊內(nèi)逆流水壓較高時,回水可以直接返回至大型管網(wǎng)中,則應關閉逆流水泵,以節(jié)約能源。當發(fā)電廠的供水壓力超過了機組正常供水壓力時,便可關閉水泵,以節(jié)約能源。在日常工作中,要及時清理土壤,以降低工作阻力,節(jié)約用電,當電廠供水壓力大于機組供水壓力時,可關閉水泵,以節(jié)約能源。
2.4供熱管道布置的分析
在城市供熱系統(tǒng)中,向燃氣管網(wǎng)輸送的熱量占絕大多數(shù),同時熱量損耗也最大,因此,有必要優(yōu)化供暖管道的布置。供暖管道的具體設計應基于:確保其滿足區(qū)域供暖的需求,避免因燃氣輸送網(wǎng)絡減少而導致區(qū)域供暖不足的問題,以最大限度地降低成本。同時,在管道布置設計的具體過程中,一方面要有效地認識到短期效益,另外在供熱過程中,輸氣管網(wǎng)的部署還必須依靠不同的輸氣管網(wǎng)建設技術和輸氣管網(wǎng)的不同設計,努力形成輸氣管網(wǎng)的集中區(qū)域,,為了有效減小輸氣管網(wǎng)的加熱半徑,進一步有效減少輸氣管網(wǎng)在加熱過程中產(chǎn)生的熱量損失,在輸氣管道的設計過程中,應盡可能優(yōu)化傳熱路徑,確保不同管道的熱負荷平衡,防止因局部管道過載而造成的熱損失。
2.5運行調(diào)節(jié)分析
傳統(tǒng)的城市集中供熱系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)方式分為質量調(diào)整、總量調(diào)控、分步調(diào)整等。質量管理制度是指在采暖時,循環(huán)水泵處于額定工況下運轉,供熱管線流速恒定。這個調(diào)節(jié)方式簡便易用,而且由于工作成本最高,所以整個泵站在全部過程中都是滿負荷的。調(diào)節(jié)加熱量的方法根據(jù)外界溫度的變化。當室外溫度達到規(guī)定高度時,就可以迅速減少供暖系統(tǒng)中的熱力環(huán)流量,進而降低回水速度。液壓不平衡產(chǎn)生后,熱量非常復雜,這也將影響一些用戶的熱耗。但是,由于變頻泵被接受,所以能夠節(jié)約大量電能。分步法可隨著室內(nèi)外氣溫的變動,調(diào)整流向供熱管線的流速和回水量。同時,還應在泵站確定熱轉換率以及其他動態(tài)測量設備上的適當調(diào)整,以顯著增加調(diào)節(jié)用戶溫度的能力。通過優(yōu)化的工作調(diào)節(jié)方法,我們能夠科學地進行指令,并通過拉動熱曲線,科學地調(diào)整供水和回水的溫度。
2.6用水量的分析及節(jié)能措施
集中供熱系統(tǒng)的用水量問題不僅造成了巨大的水損失,而且造成了嚴重的經(jīng)濟損失、熱損失大。因此,通常采用蓄熱率作為供熱系統(tǒng)的失水指標。目前中國集中供熱系統(tǒng)的供水水平通常在0.5%到10%之間。這是由于不同的施工條件和不同的管道流量造成的,消費者排放的水也會影響水的收費率。供暖管理通過加強巡查控制、更換舊設備、增加輸氣管網(wǎng)的平衡以及向供暖用水中添加化學品來提高水回收速率。
三、結束語:
綜上所述,隨著社會的快速發(fā)展,人們的供熱需求增加,燃氣輸送供熱系統(tǒng)規(guī)模逐漸擴大,使得供熱系統(tǒng)更加復雜,這加大了整個系統(tǒng)的能量消耗,不能滿足我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。供熱系統(tǒng)應根據(jù)社會各部門的要求,不斷優(yōu)化供熱管網(wǎng)的運行,并逐步降低能耗,通過優(yōu)化供熱管網(wǎng)來降低整個系統(tǒng)的能耗,以實現(xiàn)節(jié)能目標。
參考文獻:
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