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浅论暖通供热系统节能新技术

2016-10-19鲍忠瑞

中国科技博览 2016年18期
关键词:新技术节能

鲍忠瑞

[摘 要]随着科技的不断发展,人们对暖通供热系统的节能需求也越来越高,更加注重于追求暖通供热的经济环保及长远发展,因此为达到节能减耗的生产目标,热力公司必须开发新的节能技术以适应当前暖通供热市场的需求,本文通过对现有暖通供热节能技术现状的了解,重点对一些新的节能技术进行了介绍。

[关键词]暖通供热;节能;新技术

中图分类号:TU831;TU201.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)18-0381-01

随着人们生活水平的提高,空调及各种供暖设备已经走入千家万户,人们的生活已经离不开采暖供热。国家现在非常注重节能环保,公民的环保意识也在不断增强,因此如何实现暖通供热节能减排已经成为公众十分关注的焦点,也是迫切需要解决的重大问题。对于负责供热的热力公司来说,随着市场竞争的不断加剧,为了保证公司的利益和长远可持续发展、节约成本、更好地体现节能环保,必须开发新的节能技术以适应市场的需要。

1 开发暖通供热节能技术的必要性

随着建筑行业的迅猛发展,对资源的消耗量也不断增加,而在各种公用与居民建筑中,暖通空调消耗的资源也越来越多,而且还在持续增加。现在自然资源本来就日益缺乏,再加上大量的消耗,会超过环境本来的最大承载能力,由于供不应求而造成一系列后果严重的问题,比如温室效应、酸雨、光化学烟雾等恶劣问题,这种现象经常发生就会极大地破坏自然环境和危害人类健康,因此研究暖通供热系统节能技术至关重要。

2 暖通供热节能技术的发展现状

2.1 供热系统设计方面存在诸多问题

(1)循环水泵尺寸选择不当

暖通供热系统中循环水泵的选择是十分重要的,既要确保水泵质量,又要恰当选择水泵的大小,若采用的水泵尺寸不符合要求,尺寸太小不能保证正常供热量,尺寸太大就会导致供热系统流量过大,过大过小都会造成供热系统运行不经济。

(2)锅炉房负荷低,耗能大

目前热力公司供热系统的锅炉运行负荷太低,数据显示,每0.7MW只带5000m左右[1],热效率低,但是燃煤量大,锅炉房的富余量白白被浪费,起不到应有的作用,这样一来就造成了资源能源的浪费。

(3)没有根据实际情况调整供热量

我们没有做到根据住宅的建筑特点、用户的不同需求进行供热量的调整,没有进行选择性供热,这样就会造成热量浪费,比如学校、办公楼等建筑,夜晚基本没有人员活动,所以不用提供太多的热量,避免浪费。

(4)住宅或建筑自由热利用率低

自由热主要包括太阳能、家电等,夏天,自由热提高冷负荷,冬天自由热有助于加热室温,我们对自由热的分时分区利用力度不够。

2.2 供热系统运行管理不成熟

(1)锅炉房大流量运行,流量计调节作用甚微

供暖系统中经常出现热网水平失调、用户冷热不均的现象,流量计、调节阀等调节作用不明显,基本没有调节效果,为避免用户出现上述现象,管理人员只能通过加大流量来解决这一问题,但与此同时也会造成大量的能源浪费,达不到预期的效果。

(2)供热系统漏水严重

由于系统某些设备、管道质量不能保证,运行过程中可能会出现漏水、冒水现象,当然也有可能是人为破坏供水管道,这样造成的系统失水现象会严重影响正常供热工作。

(3)热媒参数过低

因为热媒参数太低,锅炉房烧水经常只能达95-75℃,换热器传热效果受到一定影响。

3 暖通供热系统节能新技术

3.1 建立一套与供热系统相匹配的控制系统

集中供热系统由热源、各级输配管网、热用户等组成,运行及管理较为复杂,是一项综合工程,要想合理有序地分配热生产、运输、分配、使用,提高能源资源利用率,我们需要建立一套完善的控制系统,以为管理工作人员实时提供供热系统的运行状态,方便工作人员调整供热系统运行方式及流量大小,保持运行平衡,在保证供热的前提下实现节约能源、经济环保的发展目标。控制系统的成本并不是特别高,但是其经济效果非常可观。

3.2 集中小型锅炉房,适当扩大供热范围

一般来说,锅炉容量越大其产热效率也就越高,为节省资源避免浪费,我们可以合并小型的锅炉房,适当地扩大供热范围,加大锅炉房的容量,产热效率也随之提高,供热效果也就变好了。而且集中小的锅炉房,也会减小锅炉房的总占地面积,减少不必要的浪费,既节能又环保。此外,可在锅炉房管道上安装传感器,对供水温度进行智能监控,根据用户类型、数量、室外温度的不同不断调节锅炉的负荷,并定期进行锅炉更换,避免一台锅炉运行时间太长,始终保证供热的高效率。

3.3 配备齐全的热工仪表,实时监控系统运行情况

供热系统安装的热工仪表是用于反映系统的实时运行情况,便于工作人员分析和解决系统存在的问题故障,并根据实际情况采取合适的方法与措施进行节能。然而,现在很多热力公司常出现热工仪表安装不齐全、仪表监测数据不准确等现象,导致不能真实准确地反映供热系统的运行情况,工作人员盲目采取措施造成资源的不必要浪费。所以。必须要安装所有必需的热工仪表并确保仪表完好准确。此外,热力管道的材料的合理选择也十分重要,我们可采用一些憎水、保温的材料,以避免输送过程中发生管道浸水现象而致使导热率上升,管道散热损失增加,当然放水闸阀的安装也十分重要,严密性一定要好,可采用波纹补偿器代替套筒式补偿器,减少漏损,每年可节能至少5%以上。

3.4 完善供热系统的运行管理

首先,各部门的工作人员必须经过国家相关技术监督部门培训并合格后才能上岗;其次,要严格执行公司规定的切实可行的操作规程,不能偷工减料导致因小失大;再次,供热系统运行之后的水处理必须达标,不能直接排放到河流或地下;而且,工作人员要定期绘制一定时段内的流量图、温度图、负荷图,并总结分析规律用于指导接下来的运行,避免供大于求,浪费资源;最后,对供热系统的设备要定期检修、保养,保证设备质量,避免因设备损坏导致的漏水、停炉等后果。

3.5 变频调速技术

高压下的变频调速技术有很多优点,在暖通供热系统中变频调速技术更是有非常广泛的应用,比如控制炉排、调节循环泵、鼓引风机[2]等都可以使用变频调速技术,使用这种技术可以降低电耗,节约能源。

4 暖通空调中的节能技术

4.1 利用太阳能集热,节省能源

建筑暖通系统中太阳能的利用主要有主动式和被动式两种方式。主动式太阳能房的成本比较高,因此它的内部结构比较复杂,还需耗电才能运行。被动式太阳能房结构相对单一,成本较低,只需要对建筑位置进行合理选择、恰当运用建筑构件就能实现自然换热,不需要消耗其他能源即可运行,是目前来说使用最广泛的太阳能房。太阳能采暖集热系统主要包括集热器、泵、风机等构件,还有一些高科技技术如太阳能光电发热板也有所应用[3]。

4.2 暖通空调系统中变频节能技术的使用

众所周知,变频节能技术具有很多优点,可以广泛应用于各个领域。由于室外环境的变化比如气温、湿度的改变都会影响空调的正常运行[4],因此在暖通空调系统中就可以应用变频技术,将系统的能源消耗量降低至最大程度,同时还可以根据实际情况选择不同的运行模式,避免富余量的浪费,使空调系统的各个部件得到优化,从而保证系统在运行时衔接流畅,大大降低暖通空调的运行成本,实现节能环保的目标,据统计这一技术可使空调整体达到节能30%以上的效果,同时还可以延长空调的使用寿命。

5 结语

随着人们生活水平的提高,对住宅居室的舒适度要求也越来越高,因此暖通供热系统的设计与运行也必须日趋完善。在节约能源、保护环境的宗旨之下,热力公司要积极采取各种节能措施、技术和工艺来节能降耗,严格把关,促进我国暖通供热系统的高效节能运行,进而保证公司的长远可持续发展。相信随着我们在工作实践中的不断探索与创新,节能技术会不断更新和进步,并将更大程度地改善人们的居住环境、提高人民的生活水平。

参考文献

[1] 单兴卓.节能技术和措施在集中供热系统中的应用分析.天津大学,2008.

[2] 李雅铃.节能技术在集中供热系统改造工程中的应用.清华大学,2012.

[3] 张立启.城市集中供热系统节能技术及热力站控制系统的研究.太原理工大学,2014.

[4] 曲来振.基于变频技术的供热节能系统的研究与设计.大连海事大学,2014.

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