供热系统的节能潜力与节能技术
2014-05-30刘伯全
刘伯全
【摘 要】 供热系统的平衡调节是所有供热企业必须面对的重要工作。本文从甘肃省张掖市集中供热有限责任公司实际情况出发,通过行业间对标情况和分析国内外集中供热行业发展情况的基础上,总结分析了国内及甘肃省张掖市集中供热有限责任公司能效水平低的原因,最后针对甘肃省张掖市集中供热有限责任公司现状提出了合理化建议。节能技术是发挥换热站远程网络監控系统。
【关键词】 甘肃省张掖市集中供热有限责任公司;供热系统的平衡调节;节能潜力;远程网络监控系统
随着我国国民经济的增长,城市集中供热事业得到了迅速发展。由于能源和环保问题被越来越多的关注,人们对城市集中供热的要求已不仅仅在于规模的不断扩大,对于提高供热系统的能源利用率、可靠性以及供热管理现代化也提出了更高的要求。
供热系统的平衡调节是所有供热企业必须面对的重要工作。近几年我国供热发展迅速,但总体来说供热系统运行管理跟不上供热规模的发展,绝大多数系统仍处于手工操作阶段,值班人员完全凭借经验调节,从而影响了集中供热系统优势的发挥,导致能耗高、效率低。特别是表现在:缺少全面的参数测量手段,无法对系统运行工况进行系统分析判断;系统工况失调难以消除,造成用户冷热不均;供热参数不能在最佳工况下运行,传热量与需热量不匹配;数据不全,难以量化管理等。
供热的目的是为了获得舒适的室内温度,同时满足节能、降耗、减排的要求。所以区分不同供热对象的热量平衡是实现供热目的的保证。热量平衡的前提是热力平衡,热力平衡的前提是水力平衡。
传统的平衡调节存在的主要问题是不能实现按需供热。供热系统在流量均匀调节的基础上,在根据水温、水量调节曲线进行调节,则可使供热系统实现按需供热,保证各热用户满足设计温度,同时供热温度既不亏欠也不多余,这是理想状态。
在实际运行中,传统供热调节方法是难于控制操作的。首先流量均匀调节是不具备的;其次各种调节曲线是不准确的,由于供暖系统的设备工况偏离设计工况很多,导致水温调节曲线不符合实际情况。结果形成了目前广泛采用的凭经验调节水温的方法很难实现真正的按需供热。
就水温控制而言,网路的供、回水温度决定于锅炉燃烧状态和室外气温条件等多种因素的影响。一般来说,锅炉在运行过程中,其瞬间供热量经常在变化,当然供水温度也随之改变,即使锅炉运行状态较好,给煤量和鼓风量也不变,但由于燃煤结焦、拨火、清灰等原因,加之室外温度的变化的影响,供水温度仍在不断地变化。所以司炉工很难准确的控制供水温度,供热量只能大致控制在一个范围内,误差较大。随着室外温度的变化,要求网路的供、回水温度也要响应变化,也就是说,锅炉要通过调节给煤量和鼓、引风量变负荷运行,来满足网路所要求的供、回水温度,如果没有监控系统的参与支持,人工运行是很难实现这一点的。多年来我们就是拿落后当经验,再拿着经验当技术去务实的。
传统的热网平衡调节可以归纳为“温度管理模式”。表现为根据室外温度控制一次供水温度、一次回水温度、二次供水温度、二次回水温度,或者采用调节一次网阀门控制二次供、回水温差等多种方式。这种仅仅把“温度”作为控制目标的传统供热管理方式是造成我国供热界多年难以解决平衡供热难题的理论根源。
因此,只有做到量化监控,才能做到事半功倍的平衡热网效果。只有量化,才易于管理。通过安装热计量和热力站无人值守热网监控系统的建设,供热管理就有了合理的工艺基础,有了提纲挈领的“热量”主线,有了高度时效性的量化数据和调控目标值,有了方便的调控手段,热网的平衡调节工作就变得非常容易。热网的平衡调节工作不再占用大量的经历和时间,不再是供热管理的主要难题和矛盾,那么追随环境温度变化的变负荷运行和高精度的平衡调节就变成我们的日常工作。安全高效和节能降耗的供热也就成了“量化监控”的必然结果。
同时要说明各热力站单独控制的气候补偿法不可行的原因。各热力站单独控制,热力站根据测出的室外温度,调整一次侧的电动调节阀门(或水泵变频),以改变流过换热器一次侧的水流量,从而使二次侧热交换器出口水温达到设定值。从原理上讲,只要给出合理的室外温度与二次网供水温度之间的关系式,设计好电动调节阀门的调节算法,是能够使用户侧采暖建筑达到要求的。但从整个热网看,由于各热力站与热网皆为并联关系,热力站之间存在相互的耦合作用,谋一个站阀门有动作,其余的热力站的电动阀门都随之动作,况且环境温度是基本一样的,各站要关都关,要开都开,总热网及各站将产生无休止的振荡现象,尤其是当室外温度变化较大,热负荷变化较大,而热源调整又不及时的时候,再加上质调节系统温度延时是因素,这种振荡会严重到整个系统不能正常运行。
供热是一项系统工程,供热平衡的调节也是一项系统工作。针对一个供热系统,要做到系统规划、因地制宜、工艺合理、运行策略科学、调控手段有力,才能做到事半功倍,才能保证实现室温合理而能耗指标又低的科学供热。
据山东济南卡诺热工技术有限公司换热站远程网络监控系统热网安全、可靠、最大节能的运行,经测龙口热力公司实地测算可节约热能电能百分之二十八以上。
因此,我公司的节能潜力在外网供热系统的平衡调节,节能技术是发挥换热站远程网络监控系统。以及运行不断,二级网的平衡调节不断。旧系统管网腐蚀泄漏严重,能耗较大,更换二级网腐蚀泄漏的管网。水质不合格导致板换结垢,电耗较大。