武 悅 太原市熱力集團有限責任公司
在現(xiàn)階段我國北方寒冷地區(qū)冬季供暖中,采取集中供暖方式較為普遍,城市集中供暖系統(tǒng)的運用表現(xiàn)出了較為明顯的優(yōu)勢。相對于傳統(tǒng)建筑物分別采暖方式的運用,集中供熱住宅供暖系統(tǒng)的運用能達到更為理想供熱效果的同時,對于環(huán)境的破壞大為降低,成為重要布置方式。但在集中供熱住宅供暖系統(tǒng)的運行中,因為總能耗相對較高,同樣也存在著較多的損失問題,積極推進節(jié)能優(yōu)化控制必不可少。為了優(yōu)化集中供熱住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計效果,除了要關(guān)注集中供熱住宅自身供暖系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計外,同時還要基于熱力公司總的供暖系統(tǒng)進行節(jié)能改造,應該引起積極關(guān)注。
集中供熱住宅供暖系統(tǒng)的運行是確保住宅具備較為理想舒適體驗的重要條件,尤其是對于我國北方冬季寒冷地區(qū),更是離不開供暖系統(tǒng)的運行。針對集中供熱住宅供暖系統(tǒng)予以節(jié)能優(yōu)化設(shè)計成為當前頗受關(guān)注的核心任務(wù),其必要性主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
首先,當前節(jié)能減排成為我國社會可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù),針對各領(lǐng)域存在的能耗損失問題予以優(yōu)化防控極為必要。集中供熱住宅供暖系統(tǒng)作為現(xiàn)階段能耗相對較為突出的一個領(lǐng)域,尤其是在冬季運行中會產(chǎn)生極大的能源消耗,必然也就需要引起高度重視,以求在滿足相應系統(tǒng)運行功能要求的基礎(chǔ)上,解決集中供熱住宅供暖系統(tǒng)運行中存在的明顯能耗損失問題,為社會可持續(xù)發(fā)展做出貢獻,成為不容忽視的關(guān)鍵手段。
其次,從熱力公司角度來看,當前人們對于住宅居住質(zhì)量要求的不斷提升,自身工作壓力同樣也更大,尤其是在冬季嚴寒時期,相應供熱系統(tǒng)運行負荷相對也較大,不僅容易出現(xiàn)系統(tǒng)故障,而且會進一步增加能耗損失問題。對相應集中供熱住宅供暖系統(tǒng)進行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計,可以在不影響供熱效果的基礎(chǔ)上,降低系統(tǒng)運行負荷,以及系統(tǒng)運行中出現(xiàn)故障問題的概率,可以更好地維系相應系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。與此同時,熱力公司實現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化還可以在節(jié)約不必要能耗損失后,體現(xiàn)出更為理想的成本控制效果,有助于提升自身經(jīng)濟效益。
另外,從住戶角度來看,針對集中供熱住宅供暖系統(tǒng)予以節(jié)能優(yōu)化設(shè)計,同樣也可以促使其在享受舒適供熱服務(wù)的基礎(chǔ)上,避免因為供熱不當出現(xiàn)的其他損失。比如在集中供熱住宅供暖系統(tǒng)運行負荷過大時,不僅會導致住宅室內(nèi)溫度過高,需要居住者開窗散熱,影響了居住體驗,同時也會出現(xiàn)較為嚴重的能耗損失問題。對于一些按照供熱量計費的集中供熱住宅,在供熱不當情況下,同樣也會導致不必要支出增多,借助于節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方式予以控制極為必要。
在集中供熱住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中,為了更好提升整體節(jié)能優(yōu)化效益,必然需要表現(xiàn)出較強的綜合全面設(shè)計特點,尤其是對于住宅戶外總的供暖系統(tǒng)以及住宅戶內(nèi)供暖系統(tǒng)這兩部分內(nèi)容,更需要引起高度關(guān)注,以求規(guī)避任何環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的嚴重能耗損失問題?;诖?,針對集中供熱住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計予以落實,應該重點從熱力公司供暖系統(tǒng)以及住宅供暖系統(tǒng)兩個方面著手,具體節(jié)能設(shè)計手段如下。
集中供熱住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計首先應該從熱力公司角度著手,熱力公司應該從城市集中供暖系統(tǒng)的總體入手進行優(yōu)化改造,針對以往常見的各類能耗損失問題加以防控處理,其中比較關(guān)鍵的節(jié)能設(shè)計策略如下。
(1)熱源方面的節(jié)能設(shè)計。在熱力公司供暖系統(tǒng)運行中,熱源是比較關(guān)鍵的組成部分,也是直接和能源利用效果掛鉤的核心環(huán)節(jié),該方面予以節(jié)能優(yōu)化設(shè)計極為必要。熱源方面的節(jié)能設(shè)計主要是對熱電廠鍋爐房改造升級,促使該環(huán)節(jié)的運行能夠具備高效節(jié)能特點。比如從原有焚燒煤炭發(fā)熱的設(shè)施,在改造升級后運用垃圾焚燒方式予以供熱,達到較為理想的節(jié)能效益,還可以有效實現(xiàn)垃圾的再利用,但需要切實做好大氣環(huán)境保護工作,避免垃圾焚燒中出現(xiàn)的大量污染物帶來的嚴重危害。
此外,為了更好從熱源方面實現(xiàn)熱力公司供暖系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化,還可以注重恰當引入運用一些清潔能源,比如太陽能供熱以及核能供熱等,依托先進技術(shù)手段,轉(zhuǎn)變原有過度依賴于傳統(tǒng)煤炭資源的局面,由此更好推動集中供熱住宅供暖系統(tǒng)的高效運行。但是對于各類新型熱源的引入運用需要重點考慮其穩(wěn)定性,要求其可以和熱力公司供暖系統(tǒng)相協(xié)調(diào),避免可能在運行過程中出現(xiàn)的一些其他不良隱患和危害因素。
對熱源進行節(jié)能設(shè)計還需要注重提升其發(fā)熱效率,尤其是對于傳統(tǒng)燃燒發(fā)熱系統(tǒng),更應該注重借助于新技術(shù)以及新方式,促使其具備更強的能量轉(zhuǎn)化率,避免在該方面出現(xiàn)嚴重能耗損失。比如在熱源系統(tǒng)中應用余熱回收技術(shù)就可以體現(xiàn)良好節(jié)能效益,應該予以優(yōu)化運用。
(2)熱網(wǎng)方面的節(jié)能設(shè)計。熱力公司在集中供暖系統(tǒng)方面的節(jié)能設(shè)計還應該重點圍繞著熱網(wǎng)予以優(yōu)化,解決以往在集中供暖熱網(wǎng)方面存在的嚴重能耗損失問題。因為城市集中供熱涉及的范圍相對較廣,熱網(wǎng)規(guī)模較大,如此也就容易在長期運行過程中出現(xiàn)較為嚴重的熱損失,成為節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的要點和重點。為了在熱網(wǎng)設(shè)計方面形成較為理想的節(jié)能效益,需要首先關(guān)注于熱網(wǎng)整體規(guī)劃,確保熱網(wǎng)能夠有效實現(xiàn)總距離的縮短,設(shè)計人員需要全方位了解城市集中供熱目標,在準確掌握所有目標的基礎(chǔ)上,探討如何在兼顧這些供熱目標的基礎(chǔ)上,有效縮短總的管網(wǎng)長度。
在熱網(wǎng)優(yōu)化布置中,還需要重點考慮到熱網(wǎng)布置的合理性及可行性,要求從熱源到各個供熱住宅的路徑中進行深入分析,以便探索明確可以采取的一些熱網(wǎng)布置方案,確保供熱管道形成較為理想鋪設(shè)效果,避免為了縮短總距離,導致后續(xù)熱網(wǎng)建設(shè)難以優(yōu)化落實。當然,在具體熱網(wǎng)管道設(shè)計中,設(shè)計人員還需要切實做好熱網(wǎng)方面的保溫設(shè)計,確保相應熱網(wǎng)管道可以在長距離運輸過程中,形成較為理想的隔熱性能,由此規(guī)避熱量運輸過程中出現(xiàn)較為嚴重的損耗,較大程度上提升熱量應用效率,達到較為理想的節(jié)能作用。
(3)熱力站點的節(jié)能設(shè)計。熱力公司在完成城市集中供熱任務(wù)時,各級熱力站點的設(shè)計同樣也是不容忽視的核心環(huán)節(jié),這些熱力站點的運行效果直接和整體供熱性能掛鉤,任何節(jié)點存在問題都可能會影響到最終集中供暖效率,出現(xiàn)較為嚴重的能耗損失現(xiàn)象。在以往熱力公司集中供暖中各級熱力站點的運行中,往往因為管理相對較為松散,且沒有充分認識到節(jié)能方面的訴求,必然也就導致該方面存在熱量損失。
基于各級熱力站點的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計而言,應該首先積極考慮自身負責對象所需要的熱負荷狀況,進而由此進行恰當適宜的合理設(shè)計,促使運輸?shù)皆撜军c的熱負荷具備較為理想的契合度,以此較好實現(xiàn)理想的運行效果,避免在功能方面出現(xiàn)較為嚴重的欠缺。當然,熱負荷的確定還需要表現(xiàn)出較強的適應性,避免因為熱負荷供應過大,帶來不必要的能源損耗。這也需要各級站點能夠形成實時動態(tài)分析把關(guān)效果,以便促使相應各級站點的運行達到最優(yōu)效果,避免始終按照一個固定的熱負荷值予以運行,造成該方面出現(xiàn)嚴重功能欠缺或者能源損耗問題。
(4)調(diào)控系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計。在熱力公司集中供熱系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中,設(shè)計人員還需要重點關(guān)注調(diào)控功能的優(yōu)化,確保相應集中供熱系統(tǒng)的運行更為高效節(jié)能,避免因為調(diào)控不及時或者調(diào)控動作不準確,導致集中供熱系統(tǒng)運行出現(xiàn)能耗損失。熱力公司在集中供熱系統(tǒng)調(diào)控方面的優(yōu)化應該著眼于自動化以及智能化技術(shù)的充分運用,以便促使相應系統(tǒng)運行中的各個節(jié)點都能形成較為理想的高效調(diào)控作用,在明顯降低對于人員高要求的基礎(chǔ)上,提升其調(diào)控靈活度以及準確度,隨之更好地提升調(diào)控方面的節(jié)能效益。
比如在熱力公司集中供熱系統(tǒng)運行中出現(xiàn)一些故障問題時,如果處理工作不夠及時,則很可能導致出現(xiàn)較為嚴重的熱量損耗問題。因為當前集中供熱系統(tǒng)的規(guī)模較大,故障排查以及處理的難度同樣也較為突出,如此可以借助于自動監(jiān)控以及智能化調(diào)控手段,針對各個區(qū)域存在的異常問題做到及時發(fā)現(xiàn),進而采取恰當適宜的策略予以修復處理,有助于將該方面損失降到最低,進而形成較為理想的節(jié)能保障效益。
在當前集中供熱住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中,熱力公司除了要重點關(guān)注總的集中供熱系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能處理,還要具體到集中供熱住宅中,促使相應集中供暖系統(tǒng)的入戶方式較為適宜合理,由此在終端形成較為理想的節(jié)能優(yōu)化控制效果,切實解決該方面出現(xiàn)的能耗損失問題。住宅層面的供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計應該切實把握好以下幾點。
(1)共用立管分戶獨立循環(huán)系統(tǒng)的應用。在住宅供熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計中,為了形成較為理想的便捷調(diào)控以及優(yōu)化節(jié)能效果,采取共用立管分戶獨立循環(huán)系統(tǒng)極為必要,既能夠較好適應各個住戶的靈活調(diào)控要求,同時也可以體現(xiàn)出較為理想的節(jié)能效益,避免因為供熱系統(tǒng)形式不當帶來的隱患。比如在各個住宅內(nèi)出現(xiàn)故障問題會出現(xiàn)熱能損失時,熱力公司可以只針對該住戶進行檢修維護,及時防控熱量損失的惡化,同時還可以避免對于其他用戶供暖產(chǎn)生影響。
當某用熱住戶沒有繳納供熱費用時,同樣也可以有針對性地予以關(guān)閉處理。在共用立管的過程中,則可以有效實現(xiàn)豎向供熱管道保溫工作的優(yōu)化處理,規(guī)避豎向供熱方面出現(xiàn)嚴重能量損失。在具體設(shè)計中,還可以借助于上供下回垂直雙管系統(tǒng)進行優(yōu)化處理,以便促使相應供熱系統(tǒng)具備更為理想的高效運行特點,避免在供熱方面的嚴重混亂以及管道導致問題,出現(xiàn)較為嚴重的能耗損失問題。
(2)熱計量調(diào)控。在住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中,設(shè)計人員還應重點關(guān)注熱計量以及調(diào)控方面的優(yōu)化處理,促使相應住宅供暖系統(tǒng)的運行更為高效合理,避免出現(xiàn)較為嚴重的無端熱量損耗問題。設(shè)計人員應該對各個住宅進行熱計量改造,以便促使所有住宅均能夠得到較為理想的用熱狀況計量監(jiān)管,便于發(fā)現(xiàn)其中可能存在的熱損耗較為嚴重的住宅,進而深入分析檢測,了解該住宅內(nèi)存在的熱損耗問題,隨之進行有效調(diào)整,避免持續(xù)運行產(chǎn)生更為嚴重的耗能問題。
在熱計量中,用戶熱量表法較為常用,其需要在各個住戶中合理設(shè)計運用熱量表,并且針對各個樓以及小區(qū)同時設(shè)置熱量表,可以更為直觀分析明確住宅中存在熱損耗的區(qū)域,為后續(xù)調(diào)整改進提供參考。在住宅供熱系統(tǒng)節(jié)能調(diào)控設(shè)計中,設(shè)計人員需要重點結(jié)合散熱器恒溫閥以及其他調(diào)控設(shè)施進行合理配置,靈活調(diào)控自身供熱狀況,避免出現(xiàn)供熱負荷過高問題,由此增強住宅供熱系統(tǒng)運行中節(jié)能效益。在相應散熱器恒溫控制閥的設(shè)計應用中,除了要確保其能夠被安置到恰當位置,還應該重點選擇相匹配的型號,確保其調(diào)控功能較為強大,由此規(guī)避不利應用危害。
(3)水力平衡。在住宅供暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中,確保水力平衡同樣也是比較關(guān)鍵的手段,一旦在住宅供暖系統(tǒng)中出現(xiàn)水力失調(diào)問題,則必然會影響到該系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性,在降低供熱效果的同時,還會出現(xiàn)嚴重能耗損失問題。
基于水力平衡的保障而言,設(shè)計人員應該首先考慮到不同水力失調(diào)問題的分析,了解靜態(tài)以及動態(tài)下的不同表現(xiàn),進而才能夠采取相匹配的策略予以積極應對,盡可能促使供熱系統(tǒng)可以始終具備水力平衡狀態(tài)。設(shè)計人員在選用水力平衡裝置時,同樣也需要重點考慮到應用對象,比如在針對流量方面問題帶來的水力失調(diào)問題進行處理時,應該選擇自力式流量控制閥予以布置,避免選擇出現(xiàn)偏差問題。
集中供熱住宅供暖系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計是確保其更為高效穩(wěn)定運行的關(guān)鍵手段,也是未來發(fā)展的重要趨勢,為了有效增強其節(jié)能效益,設(shè)計人員需要重點從熱力公司以及住宅內(nèi)部入手予以綜合把關(guān),確保整個供熱系統(tǒng)的運行更為協(xié)調(diào)有序,積極防控以往存在的一些能耗損失問題,同時確保供熱效果不會受到影響和限制。